เว็บไซต์ ¸• วบ งช ทางช วภาพ Biomarkers ว ว ฒน...

ตวบงชทางชวภาพ

Biomarkersววฒน เอกบรณะวฒนศนยวชาการอาชวเวชศาสตร รพ.กรงเทพระยอง

อเมล wwekburana@gmail.com

เวบไซต www.summacheeva.org

These slides for educational purpose only

บทนา

ในการดาเนนงานดานอาชวเวชศาสตรนน การดแลสขภาพ

คนทางานทสมผสสารเคมตางๆ ถอเปนเรองสาคญเรองหนง

ซงการดแลสขภาพผทสมผสสารเคมนน วธการหนงคอการเฝา

ระวงทางสขภาพ (health surveillance) ซงหมายถงกระบวนการ

ประเมนภาวะสขภาพเปนระยะ เพอจะไดทราบวาพนกงานม

ความเสยงตอการสมผสสารเคมจนเปนอนตรายแลวหรอยง

หลกการพนฐานของอาชวเวชศาสตร

ทมา : หนงสอความรในการปองกนโรคจากการประกอบอาชพ

จดพมพโดย : สานกโรคจากการประกอบอาชพและสงแวดลอม กรมควบคมโรค

เราจะประเมนการสมผสสารเคมไดอยางไร

วธการประเมนวาพนกงานมการสมผส (exposure) ตอสารเคม

(chemical hazards) มากนอยเพยงใด ทาไดจากหลายทาง เชน

สอบถามอาการจากพนกงานโดยตรง

(สอบถามอาการ เชน เคองตา เวยนหว แสบจมก แนนหนาอก)

ตรวจรางกายพนกงาน

(ดอาการแสดง เชน ซด ตวเหลอง จตประสาทสบสน ชก)

ตรวจวดระดบสารเคมในสงแวดลอม (Environmental monitoring)

ตรวจระดบสารเคมในรางกายพนกงาน (Biological monitoring)

Biomarker คออะไร ?

จางายๆ

Environmental monitoring วดทสงแวดลอม

Biological monitoring วดทสงมชวต (คน)

Biological marker หรอเรยกยอๆ วา Biomarker (ภาษาไทยอาจเรยกวา “ตวบงชทาง

ชวภาพ” หรอ “ตวชวดทางชวภาพ” กได) คอสารเคมหรอคาจากการตรวจใดๆ กตาม

ทเราตรวจวดจากรางกายของพนกงาน เพอดวาพนกงานไดรบสมผสสารเคมทอยใน

สถานททางานแลวหรอยง เชน โรงงานทาแผงวงจรอเลกทรอนกส ทใชตะกวในการ

บดกร ถาตองการตรวจดวาพนกงานมการสมผสตะกวมากนอยเพยงใด กตองตรวจ

สารตะกวในเลอด อยางนกลาวไดวา “สารตะกวในเลอด” เปน “Biomarker” ของตะกว

ชนดของ biomarker ม 3 ชนด

แหลงกาเนดกอผลกระทบ

ระดบโมเลกล

เกดอาการและ

อาการแสดงปวยเปนโรค

ภาพดดแปลงจาก : ILO Encyclopaedia เลม 1 บทท 27 (ค.ศ. 1998)

(1) Biomarker of exposure (2) Biomarker of effect

(3) Biomarker of susceptibility

ถงอวยวะ

เปาหมาย

ดความเสยงตงแตกอนสมผสสารเคม

ดดซมและ

เปลยนแปลง

สมผส

สารเคม

EnvironmentalMonitoring

Biological Monitoring

Biomarker of exposure

หรออาจเรยก “direct biomarker” คอตวสารนนเองหรอ metabolite ของสารนนทวดไดในตวอยางทางชวภาพ (เลอด, ปสสาวะ, อากาศทหายใจ, เสนผม, ฯลฯ) ของพนกงาน

เชนการตรวจตะกวในเลอด จดเปน biomarker of exposure ของสารตะกว

หรอสาร styrene เมอเขาไปในรางกายจะเปลยนแปลง ผานกระบวนทางเคมในรางกาย จนกลายเปน mandelic acid (เรยกสารทมลกษณะเชนนวา metabolite) เรากจดวา การตรวจ mandelic acid ในปสสาวะ เปนการตรวจ biomarker of exposure ของ styrene

styrene เมอเขาสรางกายแลวจะถก

เปลยนแปลง โดยกระบวนการเคม

ตาง ๆ ใ นขน ตอน หนง ไ ดส าร ช อ

mandelic acid เราจงสามารถใชสารน

เปน biomarker ของ styrene ได

Biomarker of effect

หรออาจเรยก “indirect biomarker” คอการตรวจผลเปลยนแปลงทางเคม, ชวภาพ,

สรรวทยา หรอในระดบโมเลกล ทจะเกดขนแกรางกายเมอไดรบพษจากสารเคมนนๆ

เชนเราทราบวา การสมผส n – hexane จะทาใหเกดอมภาพทเสนประสาทได การตรวจ

การนากระแสไฟฟาของเสนประสาท (Nerve Conduction Velocity; NCV) เพอดวาเสน

ประสาทเปนอมภาพไปหรอยง กจดไดวาเปน biomarker of effect ของ n – hexane

หากจะกลาวไปแลว biomarker of effect นน กคอการตรวจทางหองปฏบตการตางๆ

ตามอาการพษของสารเคม ทแพทยสงตรวจอยในเวชปฏบตนนเอง

ลองทดสอบงายๆ สดเลย

มผหญงคนหนง กนยา paracetamol มาหนงกามอ

Biomarker of exposure คอ...

Biomarker of effect คอ...

Biomarker of susceptibility

คอการวดระดบความไวรบ (susceptibility) ในการเจบปวยจากสารเคมในคนแตละคนการตรวจนจะทาใหคาดการณไดวา คนทางานนเมอไปทางานสมผสสารเคมตวทพจารณาแลว จะมโอกาสเจบปวยมากนอยเพยงใด

เปนการตรวจตงแตยงไมไดสมผสสารเคม (pre-exposure)

สวนใหญเปนการตรวจทางพนธกรรม (genetic testing)

สวนใหญใชในระดบงานวจย ไมไดใชในเวชปฏบต และมกตองพจารณาในเรองจรยธรรม

เชน เราทราบวาคนทมยน ALAD2 จะมความไวรบตอการเกดโรคพษตะกวมากกวาคนทไมมยนน ดงนน การตรวจยน ALAD2 จงจดเปน biomarker of susceptibility ของตะกว

ทใชในเวชปฏบตจรงๆ ม 2 อยางคอ biomarker of exposure กบ biomarker of effect

ตอจากนไปจะพดลงลกเรอง biomarker of exposure เปนสาคญครบ

สงควรร (1)

สารเคมตวหนง อาจม biomarker of exposure หลายตวกได

เชน toluene ม biomarker หลายตวทง o-cresol ในปสสาวะ,

toluene ในปสสาวะ, และ toluene ในเลอด

สารเคมหลายตว กอาจม biomarker of exposure เปนตวเดยวกนได

เชน ทง acetone และ isopropyl alcohol นน ทง 2 สารน ใชการ

ตรวจ acetone ในปสสาวะเปน biomarker of exposure เหมอนกน

สารเคมสวนใหญ ไมม biomarker of exposure ใหตรวจได

เนองจากสารเคมในโรงงานมเปนแสนๆ ชนด การศกษาพษของมน

โดยละเอยดทาไดเพยงตวทมการใชบอยๆ สารเคมสวนใหญจงยง

ไมมการกาหนดคามาตรฐานของ biomarker of exposure เอาไว

สงควรร (2)

ในโรงงานเดยวกน พนกงานไมจาเปนตองตรวจ biomarker of exposure เหมอนกนทกคนกได

เชน โรงงานทาลกสบรถยนตแหงหนง มการหลอมโลหะทมสารตะกวปนอยในขนแรก แลวเอามาเทลงเบา จากนนดาเนนการตามสายการผลตมาเรอยๆ และในขนตอนสดทาย จะมการใชตวทาละลายคอ n – hexaneลางคราบนามนออกจากผวลกสบ เพอดรอยตาหนของชนงาน

มพนกงาน 3 คน คนหนงอยหนาเตาหลอมโลหะ อกคนอยทแผนกตรวจชนงาน สวนอกคนอยทแผนกการเงนในออฟฟศของบรษท

คนทอยหนาเตาหลอมสมผสตะกว กควรจะตรวจตะกวในเลอด คนทสองทสมผส n – hexane กนาจะตรวจ 2,5-hexanedione ในปสสาวะ สวนคนสดทาย ทางานอยในออฟฟศทอยอกตกหนง และไมเคยเดนเขามาในสวนการผลตเลย อาจจะไมตองตรวจ biomarker of exposure ของสารเคมใดกได เนองจากไมไดสมผสสารเคม

สงควรร (2)

ในโรงงานเดยวกน พนกงานไมจาเปนตองตรวจ biomarker of exposure เหมอนกนทกคนกได

เชน โรงงานทาลกสบรถยนตแหงหนง มการหลอมโลหะทมสารตะกวปนอยในขนแรก แลวเอามาเทลงเบา จากนนดาเนนการตามสายการผลตมาเรอยๆ และในขนตอนสดทาย จะมการใชตวทาละลายคอ n – hexaneลางคราบนามนออกจากผวลกสบ เพอดรอยตาหนของชนงาน

มพนกงาน 3 คน คนหนงอยหนาเตาหลอมโลหะ อกคนอยทแผนกตรวจชนงาน สวนอกคนอยทแผนกการเงนในออฟฟศของบรษท

คนทอยหนาเตาหลอมสมผสตะกว กควรจะตรวจตะกวในเลอด คนทสองทสมผส n – hexane กนาจะตรวจ 2,5-hexanedione ในปสสาวะ สวนคนสดทาย ทางานอยในออฟฟศทอยอกตกหนง และไมเคยเดนเขามาในสวนการผลตเลย อาจจะไมตองตรวจ biomarker of exposure ของสารเคมใดกได เนองจากไมไดสมผสสารเคม

เรองนมน common sense มากเลย

อาจารยเอามาพดทาไม?

สงควรร (3)

มคาถามอกวา คา lab ทเราตรวจสขภาพประจาปพนกงานอยทวๆ ไปใน

ปจจบนนน จะจดเปน biomarker ดวยหรอไม?

คาตอบคอ “เปน” มคา lab หลายๆ ตวทจดเปน biomarker of effect ของ

สารเคมบางชนด ซงมนจะบอกความผดปกตไดถาเกดมขน

เชน เราทราบวาโรคพษตะกว จะมอาการโลหตจาง ฉะนนกกลาวไดวาการ

ตรวจความเขมขนเลอด (hematocrit) เปน biomarker of effect ของตะกว

หรอ เราทราบวาการสมผส xylene, toluene, ethanol มากๆ จะทาใหตบ

อกเสบ การตรวจเอนไซมตบ (liver enzyme) กเปน biomarker of effect

ของ xylene, toluene, ethanol เชนกน

Biological & Environmental Monitoring

การตรวจ biomarker นน ทาเพอดวาพนกงานมการสมผส (exposure) กบ

สารเคม แลวดดซมเขาไปในรางกายหรอไม มากนอยเพยงใด (biological

monitoring)

ดงนนจงมกมความสมพนธไปในทศทางเดยวกบคาตรวจวดสารเคมใน

สงแวดลอมการทางาน (environmental monitoring) เสมอ ถาคาระดบ

สารเคมในอากาศตา คา biomarker กมกตา ถาคาระดบสารเคมในอากาศ

สง คา biomarker กมกสงดวย (แตไมแนเสมอไป)

ในการประเมนการสมผสสารเคมนน ควรทาการตรวจวดทงระดบสารเคม

ในสงแวดลอมการทางาน (environmental monitoring) และระดบสารเคม

ในรางกาย (biological monitoring) “ควบค” กนไปดวยเสมอ

ในสงแวดลอม กบ ในรางกาย มกสมพนธกน

เมอไรจงควรสงตรวจ biomarker

เหตผลหลก

ตรวจเมอตองการประเมนการสมผสสารเคมในรางกายพนกงาน

เหตผลรอง

เมอคาตรวจวดระดบสารเคมในสงแวดลอมมระดบสงเกนมาตรฐาน

(เมอมกฎหมายกาหนดไว)

(เมอมอาการพษเกดขนกบผปวย)

(เมอม biomarker ของสารนนใหตรวจ มหองปฏบตการใหสง)

กฎหมายทเกยวของ เชน >>> ประกาศกระทรวงแรงงาน เรอง กาหนดสารเคม

อนตรายทใหนายจางจดใหมการตรวจสขภาพของลกจาง พ.ศ. 2552

คามาตรฐานสารเคมทเราควรรจก

ในสงแวดลอมททางาน / ในอากาศ (Occupational Exposure Limits; OEL)

กฎหมายไทย ประกาศกระทรวงมหาดไทย เรอง ความปลอดภยในการ

ทางานเกยวกบภาวะแวดลอม (สารเคม) พ.ศ. 2520 (ยกเลกใชแลว)

OSHA Permissible Exposure Limits (PEL)

NIOSH Recommended Exposure Limits (REL)

ACGIH Threshold Limit Values (TLV)

DFG Maximale Arbeitsplatz-Konzentration (MAK)

ในรางกายคน / biomarker (Biological Markers)

ACGIH Biological Exposure Indices (BEI)

DFG Biologische Arbeitstofftoleranzwerte (BAT)

มารจกกบ ACGIH - BEI

องคกรทกาหนดคามาตรฐานของ biomarker ทไดรบการยอมรบจากทว

โลกมากทสดในปจจบนคอ ACGIH (คาทกาหนดเรยกวา BEI)

ACGIH = American Conference of Governmental Industrial Hygienists

เวบไซต www.acgih.org

Biological Exposure Indices (BEIs)

เปนคามาตรฐาน biomarker of exposure ทแนะนาโดยองคกร ACGIH

ทาเปนหนงสอ TLVs & BEIs ออกทกป สงซอไดจากเวบไซต www.acgih.org

ทกปจะมการเปลยนแปลงมาตรฐาน แตเปลยนไมมาก ประมาณ 4 – 5 ตว/ป

(ปตอไปจะเปลยนมาตรฐานของสารเคมใด องคกร ACGIH จะแจงไวในหวขอ

Notice of Intended Changes ของปกอนหนา)

ดงนนการอางองมาตรฐานจงตองบอกดวยวาเปนมาตรฐานของปใดเสมอ

คานเปนคาทไดรบการยอมรบทงจาก นกสขศาสตร, แพทย, พยาบาล, จป.

ความจรงเกยวกบคา BEI (1)

คา TLV & BEI มความสมพนธกนโดย

“...หากพนกงานทางานกบสารเคม ทระดบความเขมขนของสารเคมใน

อากาศสงเทากบคา TLV ประมาณการณไดวาระดบของสารเคมในตวอยาง

ชวภาพจากรางกายของพนกงาน จะเทากบคา BEI พอด...”

ทระดบสารเคมตากวาคา BEI คาดคะเนวาพนกงานทมสขภาพแขงแรงเกอบ

ทกคน (nearly all) จะไมเกดผลกระทบตอสขภาพ เมอทางานสารเคมนน (ท

ตองบอกวา “เกอบ” ทกคนเพราะยกเวน คนทไวรบ คนทแพสารเคม เปนตน)

ในทางตรงกนขาม ทระดบสารเคมสงกวาคา BEI กไมใชวาพนกงานทกคน

จะตองเกดผลกระทบตอสขภาพขน เพราะคนทมความทน (tolerance) สงกม

คานไมครอบคลมผลกอมะเรง และ ผลตอระบบสบพนธ

ความจรงเกยวกบคา BEI (2)

ACGIH แนะนาใหใชคา BEI ไดในกรณตอไปน

ประเมนการสมผสทางผวหนง (skin absorption) และการกน (ingestion)

ประเมนขนาดการสมผสสะสมในรางกาย (body burden)

คะเนการสมผสในอดต (past exposure) ในกรณทไมมขอมลทางอน

ประเมนการสมผสสารเคมนอกงาน (non-occupational exposure)

ทดสอบประสทธภาพของการควบคมทางวศวกรรม (engineering control)

ทดสอบประสทธภาพของอปกรณปองกนสวนบคคล (protective equipment)

ตรวจสอบวนยทางดานความปลอดภยในการทางาน (work practice)

ความจรงเกยวกบคา BEI (3)

มปจจยหลายอยางมากทมผลกระทบตอคา BEI

ความอวน-ผอม

ระดบเมตาบอลสมของแตละคน

อาย เพศ การตงครรภ โรคทเปน (โรคไต, ตบ)

อาหารทกน ยาทกน

การสมผสนอกงาน

วธการตรวจทางหองปฏบตการ

วธการเกบตวอยาง การรกษาสภาพตวอยาง

การปนเปอนระหวางเกบตวอยาง

ความจรงเกยวกบคา BEI (4)

BEI เปนคาสาหรบการทางาน 8 ชวโมงตอวน 5 วนตอสปดาห

ถาตารางการทางานมากกวาน เรากจะไมปรบคาตางไปจากทกาหนดไว

คานเหมาะสาหรบใชกบพนกงาน เพอประเมนการสมผสสารเคมจากการ

ทางาน (occupational exposure) เปนหลกเทานน

ไมเหมาะจะใชกบประชากรทวไป ไมใชคามาตรฐานสารเคมในสงแวดลอม

ควรแปลผลโดยผเชยวชาญดานอาชวอนามยเทานน

ตรวจ biomarker อยางไรใหถกตอง (1)

ตรวจ biomarker ใหถกตองตองดตอไปน

ถกตว

ถาตรวจผดตว กยอมจะแปลผลผด เชนพนกงานสมผสสาร xylene ตองตรวจ biomarker คอ methylhippuric acid ในปสสาวะ แตไปตรวจผดตวเปน hippuric acid ในปสสาวะแทน จงไมสามารถแปลผลได

ถกเทคนค

การเกบตวอยาง biomarker บางตวตองมเทคนคพเศษ รายละเอยดปลกยอย ซงควรปฏบตใหถกดวย เชนการตรวจตะกวในเลอด ควรใชเขมและหลอดเกบทไมมสารตะกว, การตรวจสารหนในปสสาวะ ตองงดอาหารทะเล 2 วนกอนตรวจ, การตรวจ TTMA ในปสสาวะ ซงเปน biomarker ของ benzene ควรงดบหรและสารกนบด sorbic acid 1 วนกอนตรวจ เปนตน

ความเขมขนปสสาวะทยอมรบได SpGr = 1.010 – 1.030

ตรวจ biomarker อยางไรใหถกตอง (2)

ถกเวลา

การเกบตวอยางสงตรวจใหถกเวลา เปนสงทสาคญมาก และมกจะถกละเลยเปนประจา อยาลมวาสารเคมตางๆ ทเขาสรางกาย มการดดซม เปลยนแปลง ทาปฏกรยา และขบออกอยตลอดเวลา บางตวอยในรางกายแคชวงเวลาสนๆ นบเปนนาท การเกบตวอยางจงตองทาหลงสมผสสารทนท แตบางตวอยในรางกายนานเปนสปดาห จะเกบตวอยางตรวจเวลาใดกได การเกบตวอยางสงตรวจจงตองทาใหถกเวลาดวย

ตวอยางเชนสารเคมหลายตว แนะนาใหเกบตวอยางสงตรวจหลงเลกกะ (End of Shift; EOS) เชน methyl ethyl ketone ในปสสาวะ

ถาพนกงานโรงงานทากาว ทสมผสสาร methyl ethyl ketone ทางานตงแตเวลา 8.00 - 17.00 น. กควรเกบตวอยางปสสาวะตรวจในชวงเวลา 17.00 - 17.30 น. ถาไปเกบในเวลา 10.00 น. คาทได กอาจจะตากวาความเปนจรง

ระยะเวลาในการเกบ (1)

อางองตาม ACGIH – BEI

During Shift (DS)

เกบเวลาใดกไดระหวางกะ

ในทางปฏบตควรตองสมผสสารเคมไปแลวอยางนอย 2 ชวโมง

End of Shift (EOS)

เกบหลงหยดสารสมผสสารเคมทนท

ในทางปฏบตอาจประมาณไมเกน 15 – 30 นาท หลงเลกกะ

End of Workweek (EWW)

เกบวนสดทายของสปดาหการทางาน

ควรตองทางานตดตอกนมาแลวหลายวน เชน 4 – 5 วน

ระยะเวลาในการเกบ (2)

Prior to shift (PS) หรอ Prior to Next Shift (PNS)

เกบกอนเขากะใหม

ควรหยดการสมผสสารเคมนนมาแลวอยางนอย 16 ชวโมง

Not Critical

เกบเวลาใดกได

แสดงวาสารนนม half-life ในรางกายนานมาก เชน ตะกว แคดเมยม

Discretionary

ขนกบดลยพนจของผส งตรวจ

ทาไมสารบางตวตองเกบ EOS

Styrene ม biomarker คอ mandelic acid

Half-life = 3.6 ชวโมง

ภาพจาก: Wolff MS, et. al. Scand J Work Environ Health (1978).

ทาไมสารบางตวตองเกบ EWW

Trichloroethylene ม biomarker คอ trichloroacetic acid กบ trichloroethanol

Half-life = 4 – 5 วน

ภาพจาก: Soucek B, Vlachova D. Br J Ind Med (1960).

อปสรรคในการเกบใหถกเวลา (แกไขได)

ในปจจบน เรานยมใหหนวยตรวจสขภาพ มาบรการตรวจสขภาพทโรงงานกนมาก เนองจากสะดวกรวดเรว ใชเวลาในการตรวจทงโรงงานเพยงแควนเดยว ในการเกบตวอยางสงตรวจ ไมวาเลอดหรอปสสาวะ กมกจะทาในวนทหนวยตรวจสขภาพเขามาตรวจดวยเลย

แตในกรณน ถาหนวยตรวจสขภาพมาตรวจในชวงเชา สาร biomarker ทแนะนาใหเกบ End of Shift หรอ End of Workweek จะเกบไมถกเวลา (คอเกบเรวเกน, จะใหถกตองเกบ “หลงเลกกะ” ไมใชเกบชวงเชา)

การแกไขปญหาน ในกรณทมพยาบาลประจาโรงงาน (ไมวา full-time หรอ part-time กตาม) และพนกงานจานวนไมมาก นาจะพอทาไดไมยาก โดยใหพยาบาลประจาโรงงานเกบตวอยางสงตรวจ ของพนกงานคนทตองตรวจ biomarker ไว (ในชวงหลงเลกงานของวนกอนทจะมการตรวจสขภาพ)

ในกรณทมพนกงานจานวนมาก ควรปรกษาหนวยตรวจสขภาพทมาใหบรการแกโรงงานเพอจดหาเจาหนาทมาเกบตวอยางในเวลาทถกตอง

สญลกษณพเศษในตาราง BEI (Notations) (1)

อางองตาม ACGIH – BEI

“B” = Background เปนตวบงชทางชวภาพทตรวจสามารถพบไดแมในรางกายคนทวไป (ทไมไดสมผส

สารเคมนนจากการทางาน)

เชน ตรวจ TTMA ในปสสาวะเพอดการสมผสสาร Benzene แตเราสามารถพบ TTMAไดในคนทวไปทสบบหร, คนทกนอาหารทม sorbic acid เปนสารกนบด (กนรา) เชน ชส นาเชอม เยลล เคก หรอพบในคนทสมผสสารเบนซนจากสงแวดลอม เชน จากการสดดมควนทอไอเสยรถยนตในพนทการจราจรคบคง กไดเชนกน

“Ns” = Non-specific ตวบงชทางชวภาพนนไมมความจาเพาะ สามารถพบจากการทางานสมผสสารเคม

ชนดอนได

เชน Mandelic acid plus phenylglyoxelic acid ในปสสาวะ เปนตวบงชทางชวภาพทใชดการสมผสสาร Styrene แตการสมผสสาร Ethyl benzene กจะทาใหสามารถตรวจพบ Mandelic acid plus phenylglyoxelic acid ในปสสาวะไดเชนกน

สญลกษณพเศษในตาราง BEI (Notations) (2)

อางองตาม ACGIH – BEI

“Nq” = Non-quantitative ไมใชเชงปรมาณ คอตวบงชทางชวภาพชนดนยงมขอมลการศกษาไมเพยงพอ ใชตรวจ

เปนตวบงชทางชวภาพของการสมผสสารทระบได แตบอกไดแคเพยงวา “สมผส” หรอ “ไมสมผส” เทานน บอกไมไดวาสมผสมากหรอนอยเพยงใด (สงเกตวากลมทมสญลกษณ “Nq” ในชอง BEI จะเปน “-” คอไมมคามาตรฐาน BEI เปนตวเลขกาหนดไว

เชน การตรวจ Aniline ในปสสาวะ เพอดการทางานสมผส Aniline เปนตวบงชทางชวภาพแบบ “ไมใชเชงปรมาณ”

“Sq” = Semi-quantitative กงปรมาณ คอตวบงชทางชวภาพชนดน บอกไดแควาสมผสสารทระบมากหรอนอย

แตขอมลไมเพยงพอทจะเทยบเคยงเปนเชงปรมาณอยางชดเจน (เชน บอกไมไดวา คาทตรวจได 8 mg/L หมายถงมการสมผสสารเคมทระบเปนสองเทาของคาทตรวจได 4 mg/L ดงนเปนตน) มกใชเพอตรวจคดกรอง ถาตวบงชทางชวภาพตวอนทาการตรวจไดยาก หรอใชเพอตรวจยนยน ถามความจาเพาะ แตตวบงชทางชวภาพทเปนแบบ “เชงปรมาณ” ไมมความจาเพาะ

เชน การตรวจ Cyclohexanol ในปสสาวะ เพอดการทางานสมผส Cyclohexanoneเปนตวบงชทางชวภาพแบบ “กงปรมาณ”

คณภาพของการตรวจ 3 ระยะ

Pre-analytic Phase

พนกงานเตรยมตวยงไง เกบตวอยางยงไง เกบตอนไหน

เกบรกษาตวอยางยงไง ขนสงยงไง

Analytic Phase

มคณภาพไหม นาเชอถอไหม ไดรบการรบรองไหม (ISO 15189)

ตรวจจรงไหม !!!

Post-analytic Phase

แปลผลอยางไร แจงผลอยางไร

ตรวจ biomaker ผดมขอเสยอยางไร (1)

พนกงานเจบตว เนองจากถกเจาะเลอดไปตรวจ แตคาการตรวจนนไม

สามารถเอามาแปลผลได

โรงงานเสยเงน เนองจากตองจายคาตรวจ biomarker ใหแกพนกงาน แต

ไมสามารถนาคาทไดมาใชประโยชน เพราะเลอก biomarker ผดชนด, เกบ

ตวอยางผดเทคนค, ตรวจผดเวลา, ตรวจผดวธ

ตรวจ biomarker ผดมขอเสยอยางไร (2)

ทาใหเกดการแปลผลผดๆ ผลการตรวจทไมถกตอง ทาใหแพทยอาชวเวชศาสตรและ

โรงงานไมสามารถประเมนผลตอสขภาพทแทจรงของพนกงานได เชน พนกงานทสมผส

สาร Trichloroethylene ในโรงงานซกแหง ถาทาการตรวจ biomarker คอ Trichloroacetic

acid ในปสสาวะ ตองทาการตรวจ EOS at EWW แตผตรวจไปทาการตรวจหลงพนกงาน

ทางานไปเพยง 1 – 2 วน จงไดคาทออกมาตากวาความเปนจรง ทาใหเกดความชะลาใจวา

พนกงานยงมผลตรวจทปกตด ยงถาประกอบกบการตรวจวดในสงแวดลอมทผดพลาด

แลว ยงจะทาใหเกดการละเลยตอการปองกนโรคจากสารเคมชนดนมากขน

สถานทสงตรวจ biomarker ในไทย

ในประเทศไทยทานสามารถสงตรวจ biomarker ไดหลายหนวยงาน เชน

หองปฏบตการ Chromatography & Mass Spectrometry (CMS) ของบรษท N-Health (บรษทในเครอ BDMS) ซอยศนยวจย ถ.เพชรบรตดใหม หมายเลขโทรศพท 02-7624000

หนวยพษวทยา ภาควชาพยาธวทยา และโครงการศกษาประสทธภาพของยาและโลหะหนกเปนพษ รพ.รามาธบด อาคาร 1 ชน 3 ศนยการแพทยสรกต หมายเลขโทรศพท 02-2011338, 1358, 1268

ศนยอางองทางหองปฏบตการและพษวทยา สานกโรคจากการประกอบอาชพและสงแวดลอม ตกศนยหองปฏบตการกรมอนามย กระทรวงสาธารณสข จ.นนทบร หมายเลขโทรศพท 02-9687633

หองปฏบตการของ รพ.ภาครฐ และเอกชนอกหลายแหงทวประเทศ

โดยแตละแหงกมความสามารถในการตรวจไดแตกตางกน ทงในดานวธการตรวจ, จานวนชนดของ biomarker ทตรวจได, คณภาพ, ราคา, ระยะเวลา ซงสอบถามขอมลเพมเตมไดจากแตละแหงโดยตรง

ขอจากดของ biomarker

Biomarker เอาไวประเมนการสมผส (exposure) ตอสารเคม ถาคาเกนมาตรฐาน

แปลวาพนกงานอาจ “มการสมผสตอสารเคมนน” แตไมใช...

ไมไดเอาไวตดเปนตดตาย (cut point) เพอการวนจฉยโรคพษจากสารเคม

คาทเกนมาตรฐาน แปลวามการ “สมผส” สารเคม ไมไดแปลวา “ปวยเปนโรค” การวนจฉยโรคพษจากสารเคม ตองใชการซกประวต ตรวจรางกาย รวมดวยเสมอ และตองวนจฉยโรคแพทยเทานน ไมใชคา biomarker เกนมาตรฐานแลวถอวาเปนโรคทนท

ไมไดเอาไวทดแทนการตรวจระดบสารเคมในสงแวดลอม

ตองตรวจวดควบคกนไปเสมอ การแปลผลตองอาศยทง 2 อยางดรวมกน

ไมไดเอาไวยนยนวาถาคาตาแลวโรคจะไมเกดขนแนนอน

คาบอกแควาคนสวนใหญนาจะปลอดภย แตในคนทไวรบ (susceptible) นน โดนสารเคมแคโมเลกลเดยวกอาจเปนอนตรายรนแรงได และคา BEI กไมไดครอบคลมการปองกนถงผลกอมะเรงและผลตอระบบสบพนธดวย

เมอตรวจพบ biomarker สงกวาคามาตรฐาน

ควรทาตอไปน

พจารณาตรวจซา เพอ confirm ดปจจยความแปรปรวนตางๆ

ยอนกลบไปดผล environmental monitoring

ซกประวตเพม ตรวจรางกาย หาอาการพษ ถามกใหทาการรกษา

ถาประเมนแลวนาจะมการสมผสสารเคมในงานสงจรงๆ

หาแหลงกาเนด (source)

หาหนทาง (pathway) และชองทางการสมผส (route)

หาวธลดการสมผส (แกท source, pathway, person)

ตวพนฐานทควรทราบ: Arsenic

สารหน (arsenic) เปนสารกอมะเรง มความอนตราย แตกมใชในอตสาหกรรมบางอยาง ท

พบได เชน ปนเปอนในแหลงนามน ปนเปอนในสนแรโลหะ เชน ดบก (งานเหมอง งานโรง

หลอม) เปนสวนผสมในนายารกษาเนอไม ส ยาฆาแมลง

ประเทศไทยมปญหาสารหนปนเปอนในสงแวดลอมท อ.รอนพบลย จ.นครศรธรรมราช

สารหนมทง inorganic และ organic arsenic คา BEI ใหตรวจด

inorganic + methylated metabolites การไดรบสารหนจาก

อาหารในธรรมชาต เชน อาหารทะเล (หอยแมลงภ สาหรายทะเล

หอยอนๆ กง ป ปลา) และบหร เปนตวกวนผลการตรวจได

BEI (2017) inorganic arsenic + methylated

metabolites in urine = 35 ug As/L (at EWW)

(Notation = B)

คานบอก recent exposure ใน 1 – 2 วนทผานมา

Half-life ในปสสาวะของสารหนประมาณ 18 ชวโมง

จงควรใหงดอาหารทะเลอยางนอย 2 วนกอนตรวจ

ตวพนฐานทควรทราบ: Lead

ตะกว (lead) เปนธาตโลหะทมการใชในโรงงานตางๆ มากมาย

โรคพษตะกว ทาใหเกด โลหตจาง ปวดทอง ขอมอตก เปนหมน สมองเสอม

BEI (2017)

Lead in blood = 200 ug/L

Sampling Time = Not critical

สงเกตวาพวกธาตตางๆ ทงโลหะและอโลหะ biomarker มกตรวจตวมนเองไดเลย

ตะกวม half-life ในเลอดยาวนานมาก (35 วน) จงเจาะตรวจเวลาไหนกได

เจาะเลอดไมใชเขมและภาชนะทมสารตะกวปน (ใชหลอด metal free แตหลอดชนดนมราคาสงมาก)

Tip : แรธาตทเปน Essential elements จะตรวจ biomarker ไมได

www.wikipedia.org

ตวพนฐานทควรทราบ: แรธาตชนดอนๆ

แรธาตอนๆ ทตรวจ Biomarker ได

ถามการสมผสในงาน สงตรวจได มคา

มาตรฐาน ACGIH – BEI ใหแปลผล

Cadmium

Chromium (VI)

Cobalt

Fluoride

Mercury

Uranium

แรธาตทเปน Essential elements มอยใน

รางกายมนษยทกคนอยแลว สวนใหญจะไม

สามารถสงตรวจ Biomarker ได เพราะไมมคา

มาตรฐาน ACGIH – BEI ใหแปลผล และเจอใน

รางกายคนทวไปไดอยแลว

Copper

Chromium (III)

Iron

Magnesium

Manganese

Selenium

Zinc

Aluminium เปนแรธาตท

ไมใช Essential elements

แ ต ส ง ต ร ว จ biomarker

ไมไดเชนกน เพราะพบใน

สงแวดลอมมาก เชน ใน

ยาลดกรด Antacid

ตวพนฐานทควรทราบ: Benzene

เบนซน (benzene) เปนสารกลมอโรมาตกตวพนฐานทสด ประกอบดวย C6 ตวเรยงเปนวง

เปนสารกอมะเรง มฤทธกดไขกระดก นานไปทาใหเกดมะเรงเมดเลอดขาวได

พบในนามนและแกสธรรมชาต นามนเตมรถยนต (ทางานแทนขดเจาะ โรงกลน เดกปม

ตารวจจราจร ชางซอมรถ เสยงการสมผสหมด) พอมาทาเปนตวทาละลาย อาจมผสมใน ส

หมก ทนเนอร กาว ยาฆาแมลง บางสตร แตปจจบนกใชนอยลงเรอยๆ

ACGIH - BEI ฉบบของป 2017 มตวทแนะนาอย 2 ตว

S-phenylmercapturic acid (SPMA) in urine = 25 ug/g Cr (EOS) (B)

t,t-muconic acid (TTMA) in urine = 500 ug/g Cr (EOS) (B)

Notation = B (เพราะ benzene สามารถเจอในคนทวไปได)

ตวเลอกการตรวจ biomarker อนๆ

Phenol in urine นยมใชในอดต ปจจบนใชเฉพาะการสมผสในระดบสง

Benzene in blood ในอนาคตอาจนามาใชเปนตวมาตรฐาน

ตวพนฐานทควรทราบ: Benzene (ตอ)

(1) Phenol in urine

นยมใชในอดต จะจาเพาะกบสารสมผส benzene เมอระดบในอากาศสง (> 5 ppm) เทานน

ตวกวน (1) บหร (2) ทางานสมผส phenol (3) กนอาหารพวกเนอรมควน ปลารมควน

ปจจบน ACGIH ไมแนะนาใหตรวจแลว (ยกเลกไปตงแตป 1997)

(2) t,t-muconic acid (TTMA) in urine

TTMA ม Half-life ในปสสาวะสน (5 ชวโมง) ตองตรวจ EOS

ตรวจเจอไดแมระดบ benzene ในอากาศจะตามาก (แตตอง > 0.5 ppm)

ตวกวน (1) บหร (2) กนอาหารทใช sorbic เปนสารกนบด (กนรา) ชส นาเชอม เยลล เคก

(3) S-phenylmercapturic acid (SPMA) in urine

SPMA ม Half-life ในปสสาวะสน (9 ชวโมง) ตองตรวจ EOS ตรวจในไทยไดแลว (e.g. N-Health)

ตรวจเจอไดแมระดบ benzene ในอากาศจะตามาก (0.1 – 0.3 ppm) ตวกวนมเพยงบหร

(4) Benzene in blood

Benzene ม half-life ในเลอดสน (8 ชวโมง) มความจาเพาะสงสด แตบหรกยงเปนตวกวน

ปจจบนขอมลยงนอยเกนกวาจะนามากาหนดเปนคามาตรฐานได

ตวพนฐานทควรทราบ: Toluene

โทลอน (Toluene) เปนสารกลมตวทาละลาย พวกอโรมาตกเชนกน

พบในนามนและแกสธรรมชาต และ ใชในโรงงานตางๆ อยางมากมาย

ทนเนอรหลากหลายสตร ส กาว แลคเกอร หมกพมพ นายาลางคราบ

พษทาให ระคายเคอง กดประสาท หวใจเตนผดจงหวะ ตบอกเสบ ไตเสอม

ACGIH - BEI (2017) มตวทแนะนาอย 3 ตว

Toluene in blood = 0.02 mg/L (Prior to last shift of WW) (-)

Toluene in urine = 0.03 mg/L (EOS) (-)

o-cresol in urine = 0.3 mg/g Cr (EOS) (B)

ตวเลอกการตรวจอน (เคยใชในอดต แต ACGIH ยกเลกไปตงแตป 2010)

Hippuric acid in urine = 1.6 g/g Cr (EOS) (B, Ns)

ตวพนฐานทควรทราบ: Toluene (ตอ)

(1) Hippuric acid in urine

Half-life ประมาณ 3 ชวโมง จงตองเกบ EOS

ACGIH ใหเลกตรวจไปตงแตป 2010 เพราะความจาเพาะตา พบคาสงแมในคนปกต

ในทางปฏบตปจจบนไมแนะนาใหใชตรวจแลว

ตวกวน (1) การกนอาหารทใช benzoic หรอ benzoate เปนสารกนบด ซงมกเปนของเปรยว

หรอเคม เชน นาอดลม นาซา นาผลไมกระปอง ผกกาดกระปอง (2) ทางานสมผส styrene

(3) ถาสมผส xylene หรอ ethanol รวมดวย เชน ดมสรา คาทตรวจไดจะลดลง (ตากวาจรง)

(2) o-cresol in urine

Half-life ประมาณ 5 – 40 ชวโมง (คากวางเพราะแตละการศกษาพบไมเทากน)

สามารถตรวจในประเทศไทยไดแลว (e.g. หนวยพษวทยา รพ.รามาธบด)

ตวกวน (1) บหร (2) สรา (3) การสมผสตวทาละลายตวอนรวมดวย คาจะลดลง

ตวพนฐานทควรทราบ: Toluene (ตอ)

(3) Toluene in urine

Half-life สน ประมาณ 2 ชวโมง ตองรบเกบ sample แชเยนกอนสงตรวจ

สามารถสงตรวจในประเทศไทยไดแลว (e.g. N-Health)

ตวกวน (1) สรา (2) การสมผสตวทาละลายตวอนรวมดวย คาจะเพมขน

มความจาเพาะกวา o-cresol เนองจากบหรไมเปนตวกวนของการตรวจน

(4) Toluene in blood

Toluene ม half-life ในเลอดสน (5 ชวโมง) ตองรบสงตรวจ

สามารถสงตรวจในประเทศไทยไดแลว (e.g. N-Health)

การตรวจนคอนขางจาเพาะอยางมาก

ตวกวน (1) สรา (2) การสมผสตวทาละลายตวอนรวมดวย คาจะเพมขน

ขอเสยคอเจบตว เนองจากตองเจาะเลอด

ตวพนฐานทควรทราบ: Styrene & Xylene

สงเกตวาสารกลมตวทาละลาย บางตวตรวจตวมนเองเลย บางตวตรวจเมตาโบไลต

Styrene

เปนสารกลมอโรมาตกอกตวหนง ใชเปน monomer ของโฟม polystyrene

อาการพษ ระคายเคอง กอผนแพ กดประสาท

BEI (2017)

Mandelic acid plus phenylglyoxylic acid in urine = 400 mg/g Cr (EOS) (Ns)

Styrene in urine = 40 ug/L (EOS) (-)

Xylene

ตวทาละลายกลมอโรมาตดอกตวหนง พบไดใน ทนเนอร แลคเกอร ส กาว หมกพมพ

อาการพษ ระคายเคอง กอผนแพ หวใจเตนผดจงหวะ กดประสาท สมองเสอม เปนตวทเสรมพษสราไดด ทาใหเมางายขน

BEI (2017)

Methylhippuric acids in urine = 1.5 g/g Cr (EOS) (-)

ตวทาละลายบางตวตรวจตวมนเองเลย

Phenol

BEI (2017) – Phenol in urine = 250 mg/g Cr (EOS) (B, Ns)

Acetone

BEI (2017) – Acetone in urine = 25 mg/L (EOS) (Ns)

Methanol

BEI (2017) – Methanol in urine = 15 mg/L (EOS) (B, Ns)

Methyl Ethyl Ketone (MEK)

BEI (2017) – Methyl Ethyl Ketone (MEK) in urine = 2 mg/L (EOS) (Ns)