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经典案例
每周案例分享:对患者临床诊断的慢性粒细胞性白血病与居住环境内所释放的甲醛、苯是否存在因果关系进行分析
日期:2023-04-13    来自:吉林鸣正司法鉴定中心    浏览次数:505

一、案情摘要

据委托人称及送检材料载:SS自2019年5月至2021年7月居住于XX房屋内,2021年5月临床诊断为慢性粒细胞性白血病。现委托人委托我院对上述事项进行专家论证、分析。
二、技术规范
参照《司法鉴定程序通则》、《司法鉴定技术规范》、《室内空气质量标准》、《中国慢性髓性白血病诊断与治疗指南》、《居室空气中甲醛的卫生标准》(GB1627)、《民用建筑工程室内环境污染控制规范》、《慢性淋巴细胞白血病的管理》、《慢性淋巴细胞白血病免疫球蛋白基因序列分析》、《NCCN临床实践指南:慢性髓性白血病》、《法医毒物学手册》等相关规定,并结合临床、司法鉴定实践,全面分析,综合审定。
三、案例分析
根据现有送检材料,结合会诊意见,综合分析如下:
(一)有客观证据表明:较长时间暴露于因装修导致的甲醛、苯系物质持续释放或超标环境下,可引发白血病。
1、装修环境下超标甲醛可导致罹患白血病
(1)甲醛(   Formaldehyde)是树脂、橡胶、塑料等合成工业的重要原料,甲醛生产的树脂作为胶黏剂广泛用于木材加工、造纸、合成纤维、油漆、塑料和纺织印染等工业。常用的装修材料,如油漆、涂料、室内人造板材、密度板的家具等,都会释放出挥发性有机化合物。其中人造板材占家具和门窗、墙面等装修材料构成的81.48%,   成为室内空气甲醛污染的主要来源。某项研究显示:各类新装修的公共场所空气中甲醛的超标率达60%~100%。(摘引自:范卫.近十年国内有关甲醛的环境与职业危害调查研究〔J〕.环境与职业医学,  2004)。
(2)甲醛为原浆毒,对皮肤黏膜有刺激作用,对呼吸道、神经、消化及心血管系统均有一定影响。甲醛体内过程:主要经呼吸道吸入,有60-80%由肺部吸收,迅速代谢,转变成甲醇,进而氧化成甲酸。成人致死量为30-60ml。中华人民共和国《居室空气中甲醛的卫生标准》规定:居室空气甲醛的最高容许浓度为0.08㎎/m3。甲醛污染是一个缓慢释放的过程,研究表明,   装修材料和家具中含有甲醛,其释放期长达3~5年,室内装修后1~2年内甲醛不可能完全挥发掉,从而导致室内有害气体超标(史小娟.人造板释放甲醛问题的探讨〔J〕.西北林学院学报,   2003)。超标对人体危害:1、刺激人体皮肤、黏膜和神经系统等,长期在甲醛浓度超标的环境中生活,会导致头痛无力,工作效率下降、肺功能异常、肝功能异常、免疫功能异常等。当室内空气中甲醛含量为0.12㎎/m3时,就有异味和不适感;甲醛含量为0.5㎎/m3,可刺激眼睛,可引起恶心、呕吐、咳嗽、胸闷、气喘甚至肺气肿;甲醛含量达到30㎎/m3时,可导致当即死亡;2、甲醛与空气中的离子型氯化物反应生成二氯甲醛醚,它会使人体细胞癌变。从室内环境监测中心调查看, 目前甲醛是我国新装修家庭中的主要污染。
(3)蒋励等对35 户新装修居室空气中污染物测定结果显示, 室内空气中甲醛浓度中位数为0.28mg/m3,  超标率为77.1%。迟欣对66户新装修居室空气中甲醛浓度进行动态监测, 结果显示,  装修半年后仍有近30%的甲醛浓度超过国家标准。北京儿童医院血液病研究中心发现,  近90%白血病患者家中短期内装修过。哈尔滨市第一医院血液病研究所也发现10 年中收治的1000多名白血病患儿中, 46.7%的家庭在发病前半年内进行过装修。世界卫生组织下属机构)国际癌症研究中心( International Agency for  Research on Cancer, IARC,2004)工作小组评估了甲醛致癌效应的相关研究报告后, 将甲醛确定为1类致癌物,这个结论是来自10个国家的26位科学家对甲醛现有的致癌证据进行评价后得出的强有力的证据,证明甲醛可引发白血病,即,甲醛与白血病发生之间存在着因果关系(Cogliano VJ‚Grosse Y‚Baan RA‚et alMeeting report:summary of IARC monographs on formaldehyde‚2-butoxyethanoland‚1-ter-t butoxy- 2-propanol [J]Environ Health Perspect‚200)。目前我国装修后污染并非个案,装修后苯和甲醛超标具有普遍性,人群暴露率极高。Hauptmann   等研究结果提示髓性白血病的相对危险度随甲醛暴露峰值和平均暴露强度的增加而增加。Zhang等进行的甲醛暴露与白血病危险性的分析表明,甲醛暴露可增加白血病发生的危险性,尤其是髓性白血病的危险性。
2、装修环境下,超标苯类化合物可导致罹患白血病。
(1)1982年世界癌症组织(IARC)确认苯是致人类白血病因子。苯(C6H6)和苯系物是家装第二号杀手,被世界卫生组织确定为强烈致癌物质。美国环境保护局(EPA),职业安全和卫生管理署(OSHA)等都把苯确认为人类致癌物。Rushton研究显示,苯与髓性白血病,特别是急性髓性有关。Perera研究认为白血病的发生与现代化的室内建筑和装饰材料引发的挥发性有机污染物中的苯相关,有时虽然它们单独的浓度低,但与其他有害物质共同存在于室内时,其联合作用是巨大的。流行病学调查显示,长期接触苯会导致血液系统等方面的病理变化,导致患白血病和恶性淋巴瘤的危险性升高(Robert Schnatter A.Peripheral blood effectsin benzene-exposed workersJ.Chem Biol Interact2010)。
(2)国内学者调查海安县15   年白血病流行病学资料显示:室内装修中各种化学品(二甲苯及甲醛)是导致白血病的一个重要因素。中科协室内环境委员会指出:室内装修中的苯和挥发性有机化合物是世界医学界公认的可致癌物质。张晶调查研究显示:家庭装修后近期入住是南通地区成人白血病的主要危险因素。有文献报道装修尤其是装修3个月内苯超标严重,比室内卫生标准高几十倍。蒋励等选择6户新装修户测定客厅空气中甲醛、苯和总挥发性有机化合物在不同时间的变化情况,结果表明装修后3个月居室内苯浓度下降幅度较大,3个月后均不超过国家标准规定的限量。
(3)苯在常温下为一种无色、具有特殊芳香气味的透明液体,可燃,具有毒性。苯系物甲苯、二甲苯等基本为无色或浅黄色透明油状液体,具有强烈芳香气味,易挥发为蒸气,易燃有毒。它是建筑材料的有机溶剂,如油漆的添加剂和稀释剂,防水材料添加剂等。目前,室内装饰中多用甲苯、二甲苯代替纯苯作各种胶油漆涂料和防水材料的溶剂或稀释剂。室内苯和苯系物大多源自于油漆,涂料和粘合剂。装饰材料、人造板家具、粘合剂溶液都含有苯和苯系物。苯和苯系物以以蒸汽形式由呼吸道吸人。苯是良好的脂质溶剂,  进人机体后, 各组织含量与其脂肪量相关, 骨髓苯含量约为血液的18倍,  曾有报道脱离苯作业几年后仍可在骨髓中查到苯,并诱发血液病和白血病。大量流行病学资料显示:  环境中的苯是引起白血病的重要因素之一(柳红梅.苯环境与儿童白血病.2004)。苯接触者职业流行病学研究结果一致确认,  苯接触与急性髓细胞性白血病之间存在因果关系(摘引自:顾祖维.《职业医学进展》.人民卫生出版社,1998)。苯的体内过程:苯主要以蒸汽状态吸入呼吸道,皮肤也可有少量吸收,消化道完全吸收。进入体内后,部分以原形由肺呼出,部分在肝脏代谢,通过微粒体混合功能氧化酶进行羟基化,转化为苯酚、对二苯酚、邻苯二酚类代谢产物及环氧化笨。苯急性中毒主要表现为中枢神经系统症状,慢性中毒主要损害造血系统,表现为头晕、头痛、乏力,失眠、记忆力减退等神经衰弱症候群,造血系统以白细胞减少最为常见。中毒晚期可出现全血细胞减少,亦可引起白血病。发病机制主要为苯醌、醌醇、苯三酚具有影响细胞内大分子活性的作用,它们可与RNA、DNA、蛋白质上的某些化学基团结合,进而造成酶的失活,阻断DNA的合成和蛋白质的装配。其次可诱发机体产生变态反应,造成血液细胞的损害,以及酶类因系原浆毒,可直接抑制造血细胞的核分裂,对于骨髓中增生活跃的幼稚细胞有明显损害作用。长期小剂量接触,可致蓄积毒性,毒作用主要是其酚类、醌类代谢产物对骨髓产生渐进性与不可逆性损害。国际癌症研究中心(IARC)确认苯是对人类有致癌作用的化学致癌剂。苯与白血病发病关系的研究,以往着重在职业暴露上。流行病学资料显示苯的职业暴露可导致苯白血病的发生。目前关于接触剂量与白血病发生的危险性研究关注的是苯低剂量职业、环境暴露的剂量-时间效应关系,较确定的与白血病发生相关的最低暴露剂量为32~80mg/m3
3、苯和甲醛联合作用引起白血病的危险性
由于广泛的室内装修‚含苯、甲醛等装饰材料的大量应用‚使得众多非职业人群处于低浓度苯、甲醛长期联合暴露状态。苯和甲醛都存在潜在的遗传毒性,实验表明甲醛和苯均可影响外周血红细胞和骨髓细胞的微核细胞率,联合作用时效应最强。
综上所述,较长时间暴露于因装修导致的甲醛、苯系物质持续释放或超标环境下,增加了白血病发病风险或可直接引发白血病。
(二)不能排除本例患者罹患慢性粒细胞性白血病与其所处居的住环境之间存在一定因果关系
白血病是造血干细胞/祖细胞因发生分化阻滞、凋亡障碍和恶性增值而引起的一组异质性的造血系统恶性肿瘤。是起源于造血干细胞的恶性克隆性疾病,受累细胞(白血病细胞)出现增殖失控、分化障碍、凋亡受阻,大量蓄积于骨髓和其他造血组织,从而抑制骨髓正常造血功能并浸润淋巴结、肝、脾等组织器官。白血病的临床表现主要表现为两类,一类是正常造血抑制导致的骨髓衰竭相关的临床表现,如贫血、白细胞减少导致的感染。另一类是白血病细胞浸润组织器官引起的临床表现,如肝脾肿大、绿色瘤等。(《成人急性髓系白血病治疗指南》英国血液学标准委员会(BCSH)(2005))根据白血病细胞的分化程度和自然病程,将白血病分为
急性和慢性两大类。急性白血病(acute  leukemia,AL)细胞的分化停滞于早期阶段,多为原始细胞和早期幼稚细胞,病情发展迅速,自然病程仅数月。慢性白血病(chronic  leukemia,CL)细胞的分化停滞于晚期阶段,多为较成熟细胞或成熟细胞,病情相对缓慢,自然病程可达数年。
1、从甲醛、苯的毒理机制分析,其均可导致罹患急性髓性白血病
(1)甲醛属原生质毒,较低浓度的甲醛可促进急性白血病细胞增殖,  而较高浓度甲醛可抑制白血病细胞增殖并促进细胞凋亡。(黄明.甲醛对白血病细胞增殖、凋亡影响研究)2004 年6 月15  日世界卫生组织下属的国际癌症研究局确认甲醛是人类致癌物,WHO 将甲醛的遗传毒性和致癌作用归纳为下列4  类机制:第一类是染色体改变,包括:染色体畸变、姐妹染色单体交换和微核形成;第二类是对DNA 的作用,包括:DNA 链断裂、DNA  加合物形成;第三类是基因突变,位于人类X 染色体的hprt基因被甲醛诱导可发生点突变和大范围改变;第四类是细胞毒性,包括:DNA  氧化损伤、炎症和加强细胞增殖作用等。1996 年美国健康基金委员会(American health  foundation)专家组的报告指出:在气态甲醛的遗传毒性和致癌作用中,起到首要作用是DPC  形成(第二类机制中的),其次是加强细胞增殖作用(第四类机制中的)(Conaway,1996),国内课题组经过研究认为甲醛的遗传毒性和致癌作用还可能涉及另外两类机制:是细胞抑癌功能的破坏:例如甲醛所致p53  基因突变使所表达的P53 蛋白失活。
(2)苯的骨髓靶细胞是骨髓造血干细胞、祖细胞及构成骨髓微环境的基质巨噬细胞。其慢性毒作用主要影响骨髓造血功能,  表现为骨髓毒性和致白血病作用。苯的代谢物抑制造血干细胞增殖调节因子致使造血干细胞再生障碍,  而阻断了造血干细胞分化过程则可引起白血病。苯累积接触水平与急性髓性白血病呈接触—反应关系。(王莹.《现代职业医学》人民卫生出版社.1996)苯所引起的氧化应激,免疫监视下降,导致白血病干细胞形成及增生。早在100  多年前,人们就发现苯能引起人类血液毒性。近年研究发现,当空气中苯浓度小于1ppm(3.49 mg/m3)也会表现出造血系统毒性。流行病学调查发现,苯能导致急性髓性白血病(摘引自:Lan QZhang L. Hematotoxicity in workers exposed to low levels of benzene[J]. Science2004 Khalade A. Exposure to benzene at work and the risk of leukemiaa systematic review and meta-analysis[J].Environ Health2010)苯代谢主要发生在肝脏、肺和骨髓,其中肝脏是苯的主要代谢场所,肺能代谢一部分苯,骨髓主要完成苯的二级代谢。在肝脏,首先由细胞色素P450   催化苯发生氧化反应,其中以CYP2E1为主。大多数苯氧化物都会被重新排列为酚,其余会被水解为儿茶酚和1,2-苯醌,然后通过苯二氢二醇,或与谷胱甘肽反应生成S-苯巯基尿酸。苯酚可以直接排除,或者被进一步代谢为氢醌和1,4-苯醌。氢醌能被CYP2E1   转化为具有活性的1,2,4-苯三酚。苯的氧化物如苯醌,具有亲电子性,能与细胞中的多肽和蛋白质反应,干扰细胞功能。在骨髓中,酚被过氧化物酶催化生成半醌自由基和醌类,这些代谢物具有明显毒性,能直接与细胞的大分子结合,通过氧化还原循环生成氧自由基。值得注意的是,骨髓中氢醌被髓过氧化物酶催化生成1,4-苯醌可能是苯致癌过程的关键因素。苯代谢物通过多种途径攻击造血干细胞的关键基因,关键基因会因为基因突变、DNA  易错修复及表观遗传变化等环节受到攻击(中华医学会血液学分会白血病学组《急性髓系白血病治疗的专家共识》;沙焱,苯所致白血病机制研究进展)
(3)个体差异:不同个体的苯代谢各不相同,因为体内多种代谢酶如CYP2E1、环氧水解酶、谷胱甘肽-S-转移酶、髓过氧化物酶和NQO1 等,它们的不同状态都会影响个体对于苯毒性的不同敏感状态;其它还包括饮食习惯等生活方式的影响(Mansi A. Low occupational exposure to benzenein a petrochemicalplant: modulating effect of genetic polymorphisms and smoking habit on the urinary tt-MA/SPMA ratio[J]. Toxicol Lett2012)。
本例系年轻患者,既往体质健康,且并非髓系白血病自然发病的高危年龄(《英国血液学标准委员会(BCSH)-成人急性髓系白血病治疗指南》;其约于2019年5月至2021年7月居住(以实际居住时间为准)于甲醛持续释放的环境下(不排除同时存在苯的释放,并起到协同毒性作用),提示暴露时间长;2021年5月临床诊断为慢性粒细胞性白血病,提示患病与居住时间存在时间上的紧密联系(关联性);基本符合甲醛及苯类物质的有害物质所致白血病的潜伏期(苯致白血病的潜隐期长短差异较大,平均4~18个月(摘:相葵,慢性苯中毒致白血病15例分析);结合上述关于苯类物质、甲醛等室内装修超标物质对于慢性粒细胞性白血病的致病病因、发病机理等研究理论及实际案例,综合分析认为:目前尚无证据表明患者SS罹患慢性粒细胞性白血病与“长期处于可能污染的居住环境下”之外的其他因素相关(包括遗传致基因突变等因素),即,现有材料,不能排除患者SS目前所患慢性粒细胞性白血病的病因与发病之前所处污染的居室环境之间存在一定因果关系。


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