醫檢小百科-淺談勞工健康檢查之無機砷檢測
 
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年度/日期 2017/05/30 回上頁
作 者 吳明訓主任 /敏盛綜合醫院 醫技部、檢驗科
標 題 淺談勞工健康檢查之無機砷檢測
內 容

 砷是一種廣泛存在地殼中的自然元素,是一種天然有毒的過渡金屬元素,可藉由食入、吸入和皮膚吸收而進入人體。砷可分為有機砷與無機砷兩大類,一般海產類食物中常見的有機砷化合物如arsenobetaine等幾乎是無毒的,在人體中1-2 天內會經由尿液代謝,因此若是吃海產類食物會造成尿液總砷的假性上升;無機砷可分為零價砷、三價砷及五價砷等三種形式,其中以三價砷的毒性最高,攝取過量的無機砷化物,會堆積在肝、腎及膽中,可能導致噁心、嘔吐、血樣稀便及腹絞痛等現象;長時間低濃度的砷暴露會引起白血球和紅血球的生產降低、心律異常、血管受損和運動神經受損導致無力及反射消失之症狀,也會導致皮膚色素沈著(hyperpigmentation)呈淡褐色至青銅色,彌漫且均勻出現,並可能導致罹患皮膚癌、肝癌、膀胱癌和肺癌的風險增加。


在很多的工業製程及應用上砷及其各種無機和有機化合物擔任相當重要的角色。例如:在半導體工業中,使用砷化鎵所製成的半導體比由矽製成的成品運轉速度快;在合金工業中,數種金屬特別是銅礦的冶鍊需要用到砷化合物作為活化劑;許多玻璃中也含有砷物種,玻璃工也暴露在危險環境中;木材工業也以砷化合物作為木材防腐劑,操作者易直接接觸造成接觸性中毒危險;其他化學工業,如色素及油漆除臭製程、皮革製程等,都可能使用到砷化物。因為砷的毒性很大,對勞工的健康危害相當大,為了預防砷作業場所勞工長期暴露的健康危害,除了實施每年兩次的作業環境測定之外,依據勞工委員會「勞工健康保護規則」的規定,砷作業勞工每年需進行一次特殊健康檢查,利用檢測勞工尿中砷的濃度,以掌控勞工砷暴露的實際情形,而加以進行必要的健康管理。


人體砷暴露生物偵測常利用血中砷(數小時)與尿中砷(數日)作為短期暴露指標,而以頭髮中砷作為長期暴露指標。尿液砷物種中有60-80 %由無機砷轉換成雙甲基砷dimethylarsinic acid (DMA),10-20%轉換成單甲基砷monomethylarsonic acid (MMA),10-20%保留原無機砷物種。故尿液中與無機砷有關的砷物種,主要包括As(III)、As(V)、MMA及DMA四項,因此偵測此四項無機砷物種尿液中濃度,可作為職業性砷作業危害暴露指標。所以除了急性砷中毒之急診可考慮以血砷濃度判斷外,應儘量以尿砷濃度做為暴露之證據較為可靠。

檢測砷元素的方法有(1)使用電導式耦合電漿質譜儀(ICP-MS)直接分析各種物種之總砷含量,(2)利用氫化-原子吸收光譜儀(HGAAS)分析尿液中三價砷(As(III)、五價砷(As(V))、甲基砷(MMA)與雙甲基砷(DMA)及(3)使用高效能液相層析儀-電導式耦合電漿質譜儀(HPLC/ICP-MS)分離並定量尿液中砷酸甜菜鹼(AsB)、三價砷(As(III))、五價砷(As(V))、甲基砷(MMA)與雙甲基砷(DMA)。依據「勞動部勞動及職業安全衛生研究所」研究結果顯示,以ICP-MS分析方法評估勞工砷暴露情形時有高估之慮,而以HG-AAS分析法評估勞工砷暴露情形時有低估的危險,故建議以HPLC-ICPMS分析方法進行砷作業勞工尿中砷檢測的參考分析方法。

台灣針對環境中砷及其無機化合物(以砷計) 八小時日時量平均容許濃度(TWA)為0.01 mg/m3;有機砷化合物(以砷計) 八小時日時量平均容許濃度(TWA)為0.5 mg/m3;砷化氫八小時日時量平均容許濃度(TWA)為0.16 mg/m3 (0.05 PPM)。依據「勞工特殊健康檢查健康管理分級建議指引」指出尿中無機砷之生物指標,於作業危害暴露之相關強,故生物偵測指標之數值為管理分級四級管理判定之主要參考依據,其判斷標準為『尿中砷及其代謝物檢驗值合計數≥ 30 μg/g Creatinine (或≥ 35μg/L),且三價與五價砷離子濃度≥ 10 μg/L』。而國內合格的檢驗機構,則可參考勞動部職業安全衛生署所公告之「特定檢查項目(血(尿)中鉛、尿中鎳、尿中無機砷、尿中鎘、血(尿)中汞等)檢驗之機構」,選擇適合之代檢合作單位。


參考資料
1. 羅錦泉醫師,職業性砷中毒認定參考指引
2. 謝俊明等,半導體產業勞工砷暴露尿中砷檢測方法推廣,行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所
3. 勞工特殊健康檢查健康管理分級建議指引
4. 勞工健康保護規則

 

 

 
 
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