摘要
虽然焊接的急性呼吸系统风险已被很好地描述,但更多的慢性影响,包括对肺功能的影响,尚不清楚。我们对已发表的关于焊工肺功能下降的纵向研究进行了系统综述。
回顾了记录两个或多个肺功能连续测量的原始队列研究。选取合适的1 s用力呼气量(FEV)数据进行meta分析1).
纳入7项研究;它们的质量(以纽卡斯尔-渥太华量表衡量)很好,尽管暴露评估有限,研究显示出显著的异质性。5个有适合元分析的数据;FEV差异的汇总估计1焊工与非焊工之间的下降为-9.0 mL·年−1(95% ci -22.5-4.5;p = 0.193)。年度FEV差异的汇总估计1焊工与吸烟参试者之间的下降为-13.7 mL·年−1(95% ci -33.6-6.3;p = 0.179)。对于不吸烟的焊工和参试者,估计差异为-3.8 mL·年−1(95% ci -20.2-12.6;p = 0.650)。症状患病率数据以叙述性为主;吸烟似乎对症状演变的影响最大。
总的来说,现有的关于焊工肺功能下降和呼吸道症状的纵向数据表明,吸烟对吸烟者的影响更大,支持关注戒烟以及控制该行业的烟雾暴露。需要进一步的前瞻性研究来证实这些发现。
摘要
吸烟的焊工肺功能下降更严重http://ow.ly/nUBBb
简介
虽然没有经过验证的数据,但从美国的估计中推断[1表明全世界有几百万名全职职业焊工。她们的人数可能还会增加,而且她们将越来越多地在工作场所安全标准不确定的经济体工作。虽然焊接的急性健康风险已被很好地描述,但更多的慢性不良影响,包括对肺功能的影响,尚不清楚。
报告的不良呼吸道结果包括金属烟雾热[2]、铁沉着症[3.]、大叶性肺炎[4]以及不太确定的肺癌[5,6]及哮喘[7- - - - - -12].虽然一些研究表明焊工慢性支气管炎患病率增加[9],这一发现并非普遍存在[13].肺功能的横断面研究也提供了不同的结果,一些[14- - - - - -16],而不是其他[13,17- - - - - -19],报告肺功能比对照者差。限制对横断面数据解释的问题包括卫生工作者效应[9以及在确定因果关系和消除混淆照射作用方面的困难。与横断面研究相比,对焊接烟雾暴露导致肺功能加速衰退的风险进行随访的焊工和未暴露的参试者的研究应能提供更有效的评估。
我们对已发表的关于焊工肺功能纵向下降的研究进行了系统综述,其中包括呼吸道症状的任何变化。我们的目的是了解现有信息的全面程度和一致性,并确定是否有必要进行进一步研究。
方法
我们不知道此前有任何此类系统审查。使用一系列搜索词(在线补充附录1),我们查询了7个数据库,直到2011年6月。从203篇确定的论文中,我们选择了8篇符合我们纳入标准的研究(在线补充附录1);我们排除了一项进一步的研究,该研究专门用于测量职业性哮喘的发病率[7].鉴于缺乏有效的观察性研究质量评估标准,我们使用纽卡斯尔-渥太华质量评估量表的相关域构建了我们自己的(在线补充附录2)[20.].
我们研究了可能影响肺功能下降或慢性呼吸道症状演变的各种因素:研究国家和行业;使用的金属和焊接工艺;暴露评估,如暴露时间或颗粒物测量;队列年龄;随访时间;随访率;还有吸烟状况。我们检查了所有已发表的肺功能和呼吸症状(呼吸困难、咳嗽、痰液、慢性支气管炎和喘息)的测量值以及任何支持性叙述信息。我们的方法和报告遵循观察性研究元分析(MOOSE)的指导[21];更多的细节在在线补充附录1中提供。
使用STATA版本9 (StataCorp LP, College Station, TX, USA)中的“metan”命令进行分析,重点测量1秒内用力呼气量的年下降(FEV)1).只有那些我们有变异性统计的研究被用于荟萃分析;向部分选定论文的作者直接查询,可提供更多有关资料[22- - - - - -24].采用I2检验统计量;使用p<0.10的分界点表示显著异质性[25然后比较固定和随机效应估计。然后使用随机效应模型将每项研究中焊工和对照组的肺功能年下降情况进行组合,计算95%置信区间的加权平均差(WMD)。
对吸烟者和不吸烟者分别进行了汇总估计。强迫肺活量(FVC)作为次要终点进行研究。由于研究数量较少且缺乏相关的发表信息,没有尝试使用漏斗图和进一步的亚组分析来检查发表偏倚和异质性的来源。
结果
所选研究与肺功能衰退的叙述总结
所有7项入选研究的质量评分均≥5(在线补充附录1)。其中包括24至269名焊工,中位随访时间为5年(范围2-18年)。年度FEV1焊工的下降幅度在-0.05到-47毫升·年之间−1(表1).
最早的研究是对法国一家汽车制造商的焊工进行的,研究表明FEV1在不吸烟的焊工中,在5年的观察中,参照物有所改善,吸烟的焊工没有出现下降[26].随后来自英国的两篇论文研究了焊工/填缝者、单独的填缝者和参照者(“其他行业”)的人群;在第一篇论文中,作者得出结论,暴露在电焊烟中显著增加肺功能衰退,与吸烟无关,也与吸烟有关[22];在第二种情况下,吸烟和焊接对衰退的影响(较小),当两种暴露结合在一起时,没有看到增加的影响[23].一项对加拿大焊工的研究,几乎与最近的英国工作同时进行,显示在调整吸烟后肺功能没有显著下降[27].在美国一家造船厂5%的焊工志愿者样本中,肺功能在3年的随访中没有明显变化[28].这两项研究都没有纳入参照组。相比之下,一项针对新西兰工程公司的研究[29]表明,吸烟或没有当地排气通风的电焊工的FEV会加速下降1.在本研究中,焊工与非焊工肺功能下降差异不显著.最近选择的出版物,对丹麦焊工混合人口的18年随访[24,包括曝光测量。作者得出的结论是,在同等暴露条件下,吸烟者和非吸烟者的电焊工功能下降的平均年过量不太可能超过25毫升和10毫升。
暴露评估
只有两项研究报告了颗粒物或烟雾暴露的估计或测量。焊接烟雾的累积寿命中位数估计为81 mg·m−3·年−1在加拿大焊工的研究中,估计平均暴露于焊接烟雾5-6毫克·米−3[27];在这个人群中,FEV的下降1焊工死亡率为-47 mL·年−1.在丹麦的研究中,估计几何平均累积生命暴露量为88毫克·米−3·研究期间累计暴露于焊接烟尘37 mg·m−3·年(24];尽管丹麦的研究中暴露水平较低(1.3-3.5 mg·m)−3),肺功能下降与加拿大研究相似,为-40.6 mL·年−1.
两篇论文引用了基于焊接金属类型的分析[24,26];在一项研究中,无论是否吸烟,低碳钢焊工的肺功能随着时间的推移有所改善,而吸烟的不锈钢焊工的肺功能小幅下降-2.6 mL·年−1,不吸烟者的平均改善幅度为+8.4 mL·年−1[26].在丹麦的研究中,金属或焊接方法对FEV没有影响1, FVC或FEV1/植被覆盖度[24].
元分析:肺功能下降
五项研究纳入了参照人群[22- - - - - -24,26,29].利用这些信息,我们计算了年度FEV差异的汇总估计1下降-9.0 mL·年−1(95% CI -22.5-4.5);差异无统计学意义(p=0.193) (图1).在这些研究中随访的工人比例与估计的FEV率之间没有显著相关性1焊工和参照物之间的下降(皮尔逊ρ= -0.76) (p=0.136)。
荟萃分析中包括的研究还检查了吸烟的影响,并用于产生按吸烟状况分层的汇总估计。每年FEV的大规模杀伤性武器1焊工与吸烟参试者之间的下降为-13.7 mL·年−1(95% CI -33.6-6.3 mL·年−1;p = 0.179)。对于不吸烟的焊工和参试者,估计差异为-3.8 mL·年−1(95% CI -20.2-12.6 mL·年−1;p = 0.650)。这些研究的森林图见图2.
其他肺功能指标回顾
植被覆盖度变化的数值数据发表于四篇论文[22,26,27,29],其中三个[22,26,29]提供了焊工和参照物的方差信息。在这些研究中,焊工与对照组之间植被覆盖度年下降的汇总差异为-22.0 mL·年−1(95% CI -37.4 - -6.6 mL·年−1;p = 0.005)。由于其规模,一项研究[22]在植被覆盖度年下降的元分析中贡献了88%的权重(在线补充附录2)。其他三项研究仅对植被覆盖度提供了叙述性评论,大意是焊接对纵向变化没有显著影响[23,24,28],尽管在一项研究中,植被覆盖度的变化被描述为“平均为正”[23].
三项研究报告了FEV的变化1/焊工的FVC [24,26,27];两个人发表了他们的数据,其中一个显示了每年0.3-0.5%的比率改善,焊工和参试者之间没有显著差异[26],另一项则为-0.3%的年跌幅,而该跌幅并不因接触时间的长短而改变[27].第三项研究报告没有影响[24].
在七篇论文中,有三篇发表了小气道流量测量[22,26,29],两种使用50%和25% FVC (MEF)的呼气中流量值50%和MEF25%分别)。其中一项研究引用了不吸烟的所有受试者的结果,MEF每年都在下降50%和MEF25%焊工中分别为-74 mL和-26 mL,参考物中分别为-40 mL和-15 mL [22].在另一项研究中,数据按吸烟情况进行了分层;MEF50%下降了-89毫升·年−1吸烟焊工的-74毫升·年−1在不吸烟的焊工中下降-65毫升·年−1吸烟和-55 mL·年−1非吸烟指涉物。MEF的估计年度下降25%焊工和吸烟者(略微)较高:-32毫升·年−1-31 mL·年−1吸烟焊工和不吸烟焊工的死亡率分别为-18毫升·年−1-14 mL·年−1分别在吸烟和不吸烟的非焊工中[26].第三项研究报告了用力呼气流量增加25-75%的FVC (FEF)25 - 75%)为78 mL·年−1在焊机和161毫升·年−1在指代物中[29].另外两篇论文在没有发表数据的情况下评论了小气道功能,其中一篇文章指出,焊接与吸烟无关,具有有害影响[23],另一个与此相矛盾[28].由于缺乏可比较的数据,没有对小气道测量进行荟萃分析。
焊工队列初始评估和随访评估之间呼吸道症状的变化
虽然所有选定的研究都描述了呼吸道症状信息的收集,但其结果的发表既不具有普遍性,也不容易进行比较。两篇论文报告了随访期间呼吸道症状发展的优势比[22,23];首先,与焊接相关的偶发呼吸困难风险增加(OR 2.8, 95% CI 1.1-7.0),慢性支气管炎风险增加,吸烟增加(OR 2.0, 95% CI 1.1-3.5),但与贸易无关[22].第二,慢性生产性咳嗽的发生与焊接有关(OR 2.8, 95% CI 1.2-6.4),与吸烟有关的其他慢性症状(咳嗽和喘息)的风险略高,但与就业无关[23].其他三项研究比较了初步评估和随访时症状的患病率,其中一项研究指出,症状演变“在焊工和参照者之间没有统计学差异”[26],而另外两组在两个时间点均发现焊工的症状患病率高于对照者,并且在随访期间,两组的患病率均有所下降[28,29].在两篇论文中,作者评论说,吸烟显著增加了症状的患病率[22,26].
讨论
本文对已发表的关于焊工肺功能下降和呼吸症状发展的文献进行了系统综述,强调了很难获得可靠的信息来检查焊接与长潜伏期呼吸疾病之间的关系。我们从已发表的纵向研究的系统检查中得出的汇总估计表明,年FEV率1焊工的下降幅度大于工作场所参试者,尤其是吸烟的焊工,尽管差异在统计上不显著。在同一项研究中,呼吸道症状的信息不太容易分析,但表明随着时间的推移,症状的增加与吸烟的关系比与焊接的关系更密切。这些发现对安全和关心电焊工的职业健康专业人员都具有重要意义,至少可以支持对从事该行业的个人提供有针对性的戒烟建议的策略。
我们把注意力集中在FEV上1因为这是最广泛使用的测量肺功能的方法;在每一种情况下,都是在没有使用支气管扩张器的情况下测量的。FEV降低1通常指示气道阻塞,可逆或其他,但也可能反映限制性肺部疾病。一种阻碍性的解释通常更受欢迎[30.]而电焊烟尘中含有的几种成分在实验室研究中已被证明是气道刺激物[3.].我们从研究中获得的信息仅为小气道阻塞提供了有限的支持,尽管这种测量不可靠[31].焊接烟尘引起的哮喘曾被描述过,但可能很罕见[8],其中只有一项研究对支气管反应性进行了前瞻性研究[28].使用非常高浓度(10倍)的甲胆碱,作者发现支气管高反应性和肺功能下降之间没有关系;此外,焊工对乙酰胆碱有反应的比例在随访期间没有显著变化。虽然证据不是结论性的,但我们认为对FEV变化最合理的解释是1我们报告的是气流阻塞。然而,我们注意到FEV变化的现有发现1/植被覆盖度比率不一致,与参考文献相比,焊工植被覆盖度下降的汇总估计(不可否认,几乎完全来自一项研究)略大于FEV1有统计学意义。因此,研究结果并不排除疾病限制性模式的可能性。回顾的7项研究中没有一项考虑到金属烟雾热或肺炎的病史。
在我们检查的所有研究中,吸烟都非常普遍,在五项分别检查其影响的研究中,有四项报告称,吸烟的焊工的下降幅度超过了焊接的任何影响[22- - - - - -24,29].在第五项研究中[26],没有发现与吸烟或焊接有关的显著变化。我们的荟萃分析,当按吸烟分层时,显示出微小的差异,但没有达到统计学意义。观察到吸烟焊工和吸烟控制组之间的过度下降的汇总估计比不吸烟受试者组之间的估计更大;然而,汇总估计的置信区间重叠。这些发现表明,电焊烟尘的不良影响可能仅限于那些吸烟的焊工,这可能反映了两种同时存在的气道刺激源或化学协同作用的附加效应。然而,其他因素可能会混淆这种关系;例如,吸烟者可能会对呼吸保护设备采取更随意的方法。
我们对肺功能年衰退的汇总估计小于许多人的预期。对此的解释是复杂的,但它们将包括纵向肺活量测定的众所周知的困难[32],由于某些研究的设计和/或进行以及所研究劳动力的相对健康和年轻而产生的偏见。Rossignolet al。[27]评论了训练效应的可能性,这将低估任何真正的下降,这是一个在其他地方注意到的现象[33,34].焊工和参照者之间的这些微小的下降差异本身并不具有临床意义。重要的是,组间缺乏统计学意义可能是由于样本量小导致统计力不足。用于产生汇总估计的五项研究中的两项[23,24]包括那些还很年轻(年龄<20岁)还没有达到最大肺功能的员工,因此可能低估了焊接对FEV的任何影响1下降。然而,在其中一项研究中[24],焊工的平均年龄高于参照人群,这可能导致了对效果的高估。从这项研究中可以确信年龄并不是完全的原因[24],随访时间最长,其中基线年龄与肺功能下降无显著相关性。
我们选择只检查纵向研究,如果它们涵盖了足够的时间[27,35],更有可能有效衡量职业暴露效应[27].然而,很少有研究被确定为合适的;大多数随访时间较短,研究间存在显著异质性。此外,在荟萃分析的五项研究中,四项研究中只有两项连续的肺活量测量;有趣的是,在第五次测量中,每年进行四次测量[26],没有证据表明FEV下降1.除了对少量研究进行荟萃分析的明显局限性外,我们没有足够的信息来详细探讨这种变化的潜在原因,但考虑了一些可能的解释。首先,队列的选择过程可能是可变的;在一个[26],作者评论说,在最初的横断面分析中,接触时间较长的焊工有更好的肺功能,这表明了“健康选择”效应。其次,保留率在45%到88%之间变化,尽管随访率和下降幅度之间的相关性不显著,但不能排除健康幸存者的影响。在一些研究中,保留率是不同的,与暴露有关[23,24,26,28,29],而在所有情况下,均须符合吸烟状态[22- - - - - -24,26,29].第三,两项研究明确排除了患有哮喘的员工[23,28].总的来说,这些差异可能解释了大部分的异质性,并可能意味着我们的发现低估了焊接暴露的真实影响。
很少有研究报告了暴露的详细测量,但最近的研究包括从职业历史中得出的暴露矩阵,并通过空气采样进行验证[24],未能发现累积焊接颗粒暴露(范围0-42 mg·m)与焊接颗粒暴露之间的关系−3·年−1)和FEV1下降。Erkinjuntti -Pekkanenet al。[29]报告称,不保护个人或环境的焊工肺功能明显下降,特别是如果他们是吸烟者;事实上,没有证据表明受保护的不吸烟焊工人数有显著下降。同样,在一项针对英国焊工的研究中[23],持续使用局部通气与肺功能下降较小相关。除此之外,不幸的是,我们调查的研究包括在不同行业工作的男性,他们使用不同的焊接方法和呼吸保护手段。这些差异使得基本上不可能共同确定焊接烟尘的哪些成分或哪些焊接操作具有潜在危险,以及如何具体避免这些危险。
本系统综述的结果表明,焊接可能与肺功能加速下降有关,特别是与吸烟结合时。他们支持使用局部排气通风来有效控制焊接烟雾,有针对性地支持戒烟和警惕、纵向和高质量的呼吸监测。在这一重要职业群体中,风险的大小和决定因素仍然存在相当大的不确定性。
致谢
我们非常感谢Sheila Thomas, Linda Dumper和Lorna Laken (TWI,剑桥,英国)和Magda Wheatley(帝国理工学院职业与环境医学系,伦敦,英国)在文献检索方面的帮助。
脚注
这篇文章有补充资料可从www.www.qdcxjkg.com
利益冲突:没有声明。
- 收到了2011年11月24日
- 接受2012年12月4日。
- ©2013人队