Formaldehyd-Exposition

Forschung zur Langzeitexposition

Schüler einbalsamieren (Formaldehyd-Exposition)

1997

Studienhintergrund

NIOSH untersuchte die Formaldehydexposition bei der Einbalsamierung von Studenten eines College of Mortuary Science.

Das Nationale Institut für Sicherheit und Gesundheitsschutz am Arbeitsplatz (NIOSH) erforscht die Gesundheit von Arbeitnehmern und wie sie von der Exposition am Arbeitsplatz betroffen sind. 1989 studierte NIOSH Studenten, die einen Einbalsamierungskurs belegten.

Die biologischen Tests maßen die Auswirkungen auf Chromosomen (Mikrokerne und Schwesterchromatidaustausch) und auf ein Enzym, O6-Alkylguanin-DNA-Alkytransferase (ACT), das DNA repariert (Desoxyribonukleinsäure), aus deren genetischem Material die Chromosomen bestehen. Diese Tests messen subtile biologische Effekte, die sich aus der Exposition gegenüber Formaldehyd oder Einbalsamierungsflüssigkeit ergeben können. Mit keinem dieser Testergebnisse wurden gesundheitliche Auswirkungen in Verbindung gebracht.

Warum wir die Studien gemacht haben

Wir wollten wissen, ob Expositionen gegenüber niedrigen Formaldehydspiegeln, wie sie während der Einbalsamierung auftreten, Veränderungen in den Zellen in Mund, Nase und Blut verursachen. Mikrokerne sind Fragmente oder kleine Chromosomenstücke. Jeder hat einige Mikrokerne. Wir wollten wissen, ob die Exposition gegenüber Formaldehyd während der Einbalsamierung den Prozentsatz der bukkalen (Mund) und Nasenepithelzellen sowie der Mikrokerne enthaltenden Blutlymphozyten erhöht.

Schwesterchromatidaustausch (SCE) tritt auf, wenn DNA-Stücke während der Zellteilung von einem Chromosom zu seinem homologen Paar ausgetauscht werden. Chromosomen sind die Strukturen in Zellen, die genetische Informationen enthalten. Alle Personen haben einige SCEs. Da die Exposition gegenüber einigen toxischen Materialien die SCE erhöhte, wollten wir wissen, ob die Anzahl der Schwesterchromatidaustausche pro Zelle durch Exposition gegenüber Formaldehyd erhöht wurde.

Wir wollten auch wissen, ob die Aktivität von AGT, die DNA repariert, durch eine geringe Exposition gegenüber Formaldehyd, die bei einbalsamierenden Schülern beobachtet wurde, verringert wurde. Formaldehyd kann die Aktivität von AGT verringern. Dieses Enzym repariert beschädigte DNA. Es repariert nur eine von vielen spezifischen Arten von DNA-Schäden. Insbesondere kann Guanin, eine der Basen in der DNA, Alkylgruppen aufweisen, die an der 0-6-Position von einem toxischen Mittel in der Umgebung hinzugefügt werden. Wenn die Alkylgruppen nicht entfernt werden, kann die DNA beim Kopieren falsch gelesen werden und es kommt zu einer Mutation. Wenn der AGT-Spiegel niedriger ist, kann die DNA möglicherweise nicht so effizient repariert werden.

Wie wir die Studie gemacht haben

Drei Wochen vor Beginn des Einbalsamierungskurses sammelten wir Blut und Zellen aus Nase und Mund der Schüler. Wir haben die gleichen Proben auch 9 Wochen nach Beginn des Unterrichts gesammelt. Wir haben die Lymphozyten von anderen Zellen im Blut getrennt. Wir zählten 1.500 Epithelzellen aus Mund und Nase und 2.000 Lymphozyten aus dem Blut. Wir bestimmten den Prozentsatz jedes Zelltyps, der Mikrokerne enthielt.

Wir haben die Anzahl der Schwesterchromosomenaustausche (SCE) pro Lymphozyt sowohl vor als auch nach 9 Wochen in der Einbalsamierungsklasse bestimmt. Wir haben die ACT-Aktivität in den Blutlymphozyten aus beiden Proben gemessen. Wir haben auch die Exposition gegenüber Formaldehyd während der Einbalsamierung gemessen, die in der Leichenhalle durchgeführt wurde, und die Formaldehyd-Exposition bei anderen Einbalsamierungen, die durchgeführt wurden, geschätzt.

Einzelergebnisse

Das Folgende sind einzelne Assays. Der Durchschnitt für alle Probanden ± die Standardabweichung ist in Klammern angegeben.

Biologischer Assay Vor dem Einbalsamierungskurs Neun Wochen nach Beginn des Einbalsamierungskurses
Anzahl der SCE pro Zelle 1 FELD (PRESCEBL)
(7.72±1.26)
FELD (POSSCEBL)
(7.14±0.89)
Anzahl der Zellen mit Mikrokernen pro 1000 WBC-Zellen gezählt 2 FELD (BLUTMPR)
(4.95 ±1.72)
FELD (BLUTMPO) (6,36 ± 2,03)
Anzahl der Zellen mit Mikrokernen pro 1000 gezählten Mundzellen2 FELD (BUCCAMPR)
(0.046±0.17)
FELD (BUCCAMPO) (0,60 ± 1,27)
Anzahl der Zellen mit Mikrokernen pro 1000 Nasenzellen gezählt 2 FELD (NASALMPR)
(0.41 ±0.51)
FELD (NASALMPO)
(0.50±0.67)
Menge an AGT, einem DNA-Reparaturenzym 3 FELD (DNAPRE)
(0.119±0.076)
FELD (DNAPOS)
(6.084±0.075)

1 Schwesterchromatidaustausch tritt auf, wenn ein DNA-Stück während der Zellteilung von einem Chromosom zu seinem homologen Paar ausgetauscht wird. Chromosomen enthalten genetische Informationen.

2Chromosomale Mikrokerne sind Stücke oder Fragmente von Chromosomen. Diese treten auf, wenn sich Zellen teilen. Alle Personen haben einige chromosomale Mikrokerne. Es sind keine gesundheitlichen Auswirkungen dieser Änderung bekannt.

3AGT, ein DNA-Reparaturenzym, repariert DNA-Defekte (siehe Text für weitere Details). Die Untersuchung dieses Enzyms ist experimentell. Es ist nicht bekannt, ob mit Veränderungen dieser Enzyme gesundheitliche Auswirkungen verbunden sind.

Es ist nicht bekannt, dass die Spiegel von Mikrokernen, SCEs oder AGT mit gesundheitlichen Auswirkungen verbunden sind. Zusätzlich zur Formaldehyd-Exposition können viele Faktoren diese Werte beeinflussen, einschließlich Zigarettenrauchen und einiger Medikamente. Obwohl diese Ergebnisse keinen Hinweis auf die Gesundheit eines Individuums geben, wollten wir wissen, ob die Formaldehydexposition diese Werte bei Leichenschülern als Gruppe verändert und ob diese Veränderungen mit der Menge der Formaldehydexposition zusammenhängen.

Gesamtstudienergebnisse

Wir verglichen den Prozentsatz der Zellen, die vor dem Verlauf Mikrokerne enthielten, mit dem Prozentsatz nach 9 Wochen. Wir kamen zu dem Schluss, dass ein Einbalsamierungskurs die Anzahl der Mikrokerne in Mundepithelzellen und in den Blutlymphozyten erhöhte (vermutlich aufgrund der Exposition gegenüber Formaldehyd). Obwohl diese Erhöhungen statistisch signifikant waren, sahen wir nur sehr wenige Mikrokerne in den Mundzellen. Es gab auch einen leichten Anstieg der Anzahl von Mikrokernen in den Zellen aus der Nase, aber der Anstieg war nicht signifikant.

Wir wollten wissen, wie viel Zeit zwischen der Exposition gegenüber Formaldehyd und der Probenahme von Mundzellen am besten zur Vorhersage des Prozentsatzes der Zellen mit Mikrokernen verwendet werden kann. Wir fanden heraus, dass die Formaldehyd-Exposition 7 bis 16 Tage vor der Probenahme etwas genauer war als die über die gesamten 85 Tage kumulierte Exposition, um den Prozentsatz der Zellen, die Mikrokerne enthielten, vorherzusagen.

Wir verglichen die Anzahl SCE pro Zelle vor der Einbalsamierungsklasse mit der Anzahl 9 Wochen nach Beginn der Klasse. Da toxisches Material die Anzahl der SCE pro Zelle erhöht, dachten wir, dass wir während des Untersuchungszeitraums einen Anstieg der SCEs feststellen könnten, aber wir fanden einen signifikanten Rückgang der Anzahl der SCE während des Untersuchungszeitraums. Dieser Rückgang wurde hauptsächlich bei Frauen beobachtet. Bei einem Schwesterchromatidaustausch werden keine genetischen Informationen gewonnen oder verloren. Niemand weiß, ob mit SCE gesundheitliche Auswirkungen verbunden sind.

Enzymstudie

Bei sieben der acht Studenten, die in den drei Monaten vor dem Kurs keiner Einbalsamierungsflüssigkeit ausgesetzt waren, sanken die AGT-Werte während des Studienzeitraums. Diese Abnahme war statistisch signifikant. Bei 15 Studenten, die in den 3 Monaten vor dem Kurs einer Exposition ausgesetzt waren, nahm die AGT-Aktivität während des Studienzeitraums bei 10 Studenten ab und bei 5 Studenten zu. Dieses Ergebnis war nicht signifikant. Es gab jedoch keinen Zusammenhang zwischen der gesamten Formaldehyd-Exposition und der Abnahme der AGT. Ein möglicher Grund dafür war, dass viele Studenten, die vor der Studie eine Einbalsamierung durchführten, sowohl vor als auch während des Studienzeitraums einer höheren Formaldehydbelastung ausgesetzt waren, so dass ihre AGT-Werte bereits gesenkt waren. Die Veränderungen der AGT-Werte könnten auf eine Formaldehyd-Exposition zurückzuführen sein, die Studie hat dies jedoch nicht bewiesen.

Es sind keine gesundheitlichen Auswirkungen bekannt, die mit diesen biologischen Auswirkungen zusammenhängen. Eine Formaldehyd-Exposition in hohen Konzentrationen verursacht jedoch Krebs bei Tieren, und es gibt Hinweise darauf, dass sie beim Menschen Krebs verursachen kann. Wenn Sie immer noch mit Einbalsamierungsflüssigkeit arbeiten, ist es daher ratsam, den Formaldehydstandard der Arbeitsschutzbehörde (OSHA) zu befolgen und Schutzausrüstung und Absaugung zu verwenden, um Ihre Formaldehydexposition zu verringern.

Weitere Informationen erhalten Sie unter der gebührenfreien NIOSH-Nummer unter 800-356-4674.

Zusätzliche Ressourcen

Hayes RB, Klein S., Suruda A., Schulte P., BoenigerM. Stewart P, Livingston GK, Oesch F: O-6-Alkylguanin-DMA-Alkyltransferase-Aktivität in studentischen Einbalsamierern. Am. J. Ind. Med. 31: 361 & ndash; 365, 1997.

Levine AJ, Salvan A, Talaska G, Boeniger M. Suruda A, Schulte P: Der Nutzen von Epithelzell-Mikrokernen bei der Beurteilung intermittierender Expositionen. Biomarkers 2: 135 & ndash; 138, 1997.

Titenko-Holland N, Levine AJ, Smith MT, Quintana PJE, Boeniger M. Hayes R, Suruda A, Schulte P: Quantifizierung von Epithelzell-Mikrokernen durch Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung (FISH) bei Studenten der Leichenhalle, die Formaldehyd ausgesetzt waren. Mut. Res.: Genetic Toxicology 371: 237 & ndash; 248, 1996.

Suruda A, Schulte P, BoenigerM. Hayes R., Livingston G., Steenland K., Stewart P., Herrick R., Douthitt D. und Fingerhut M .: Zytogenetische Effekte der Formaldehyd-Exposition bei Studenten der Leichenhalle. Cancer Epidemiology, Biomarkers & Prevention 2: 453-460, 1993. (Studienbericht)