500kV變電站工人HSP70表達水平研究

溫翠菊，閆雪華，李 麗，黎麗春，張丹英，鄒劍明*

(1.廣東省職業病防治院，廣東 廣州 510300；

2.廣電集團有限公司電力試驗研究所，廣東 廣州 510300)

·論 著·

500kV變電站工人HSP70表達水平研究

溫翠菊1，閆雪華1，李 麗2，黎麗春1，張丹英1，鄒劍明1*

(1.廣東省職業病防治院，廣東 廣州 510300；

2.廣電集團有限公司電力試驗研究所，廣東 廣州 510300)

目的 探討工頻電磁場對500kV變電站工人外周血HSP70表達水平的影響，尋找可實際應用早期效應標記物。方法 選擇廣東省內500kV變電站263名巡檢人員作為暴露人群及抽取252名各變電站行政管理人員作為對照人群，分別抽取外周血5ml，用HSP70ELISA試劑盒進行測定。結果 500kV變電站工人與對照組的工頻電場(t=12.455，P=0.000)、工頻磁場(t=18.942，P=0.000)暴露比較差異有統計學意義。經校正后，變電站工人與對照人群外周血HSP70蛋白表達水平比較差異無統計學意義(F=0.624，P=0.430)。結論 長期接觸工頻電磁場沒有引起變電站工人HSP70表達水平增加。

500kV變電站；HSP70；工頻電磁場

近年來，極低頻電磁場(Extremely low frequency electromagnetic fields，ELF EMFs)對人體健康的影響引起公眾日益關注。工頻電磁場(Power frequency electromagnetic fields)頻率為50Hz，是由輸電線路所產生的一種極低頻電磁場。國外流行病學調查結果顯示0.3～0.4μT工頻磁場暴露可以導致兒童白血病發病率升高[1]。

HSP70是一組高度保守、具有重要生理功能的蛋白質分子，可以被高溫、氧化應激、重金屬、缺血-再灌注、炎癥、感染等誘導產生[2-3]，在維持正常的細胞信號傳導和細胞生命調控中具有重要作用[4]。Andrea發現在工頻電磁場作用下，HSP70表達降低，Good man認為工頻電磁場可以誘導HSP70表達[5]，有關研究結果缺乏足夠的人群流行病學資料的支持[1]。工頻電磁場作用對機體HSP70表達水平影響存爭議性。因此，本研究首次通過人群流行病學研究，初步探討工頻電磁場暴露人群HSP70表達水平變化，為研究工頻電磁場暴露人群的健康影響，尋找可實際應用早期效應標記物提供資料。

1 資料與方法

1.1 對象 采用橫斷面調查方法，將廣東省內500kV變電站263名巡檢人員作為暴露人群及抽取252名各變電站行政管理人員作為對照人群。

1.2 現場調查 包括年齡、性別、民族、文化程度和經濟狀況等一般情況；飲食營養、吸煙及飲酒情況、疾病史、健康狀況、醫療照射史、居住史、職業史和軀體性應激事件、心理性應激事件等。

1.3 工頻電磁場強度檢測 用PMM8053A型電磁輻射分析儀(意大利PMMA公司，配用EPH-50B低頻電-磁場測量探頭，各向異性)測量工作場所的工頻電場、工頻磁場強度。檢測地點主要為暴露組和對照組人員因工作需要而經常停留的地方，包括變電站500kV區域、220kV區域、35kV區域、控制室以及行政后勤人員辦公室、工作室等。測量時探頭距地面為1.5m，測量人員距離儀器5m。

1.4 血樣處理及外周血HSP70蛋白的測定 抽取外周血5ml，注入裝有含有抗凝劑EDTA-Na2負壓管，3000r/min離心15min，收集血清，用HSP70ELISA試劑盒進行測定，于波長450nm的酶標儀上讀取OD值，與標準品OD值作為對照。

1.5 統計學分析 用Epidata3.02錄入數據庫，應用SPSS13.0軟件進行相關的統計學分析，顯著性檢驗水準取雙側α=0.05。

2 結果

2.1 均衡性比較 本研究分別選取暴露組263人，平均(31.95±6.62)歲；對照組252人，平均(30.88±6.10)歲，經t檢驗兩組調查對象平均年齡差異無統計學意義(P＞0.05)。經檢驗分析兩組人群除飲酒、飲茶差異有統計學意義(P＜0.05)，醫療照射、吸煙、喝酒、飲茶、膳食攝入、軀體性或心理性應激事件等差異均無統計學意義(P＞0.05)。

2.2 工頻電磁場暴露強度比較 經t檢驗兩組人群工作場所接觸工頻電場、工頻磁場差異有統計學意義(P＜0.05)，見表1。

表1 兩組人群工頻電場、工頻磁場暴露強度比較

2.3 HSP70蛋白表達水平比較 經t檢驗變電站巡檢工人與對照人群外周血HSP70蛋白水平差異無統計學意義(P＞0.05)，考慮混雜因素的影響，采用協方差分析差異無統計學意義(P＞0.05)，見表2。

表2 兩組人群外周血HSP70表達水平比較

3 討論

本次研究發現與對照組相比，500kV變電站工作人員外周血HSP70表達水平差異無統計學意義，研究結果與Christopher A HL60離體細胞暴露于6.3μELF EMFs下，HSP70基因表達沒有顯著性改變一致[6]。而Jim等[7]發現在0.8μT、8.0μT、80.0μT和300.0μT EMFs作用下促進小鼠成纖維細胞HSP70蛋白的表達；Andrea等[8]則發現雞胚在ELF-EMFs(60Hz，8μT)作用下，HSP70表達隨暴露時間增加而顯著減少，提示短期重復暴露于ELF-EMFs可導致HSP70表達減少，缺乏流行病學調查資料支持。可見，由于研究者采用細胞、動物類型不同、有效輻照量不同、實驗室數據處理方法有差異，工頻電磁場暴露可能產生生物效應機制研究仍未得到認可[1]。世界各國學者在實驗動物、細胞水平上對極低頻電磁場可能產生生物學效應開展了大量研究，1990-2003年發表的63篇關于極低頻電磁場生物學效應研究結果中，29篇(46%)沒有發現潛在細胞損害，14篇提示潛在細胞損害，其他20篇(32%)沒有定論[9-10]，研究結果存在爭議。從本次研究結果來看，人群流行病學調查發現長期接觸工頻電磁場未引起HSP70水平表達的增加，可為研究工頻電磁場暴露人群的健康影響提供基礎研究資料。

本研究并未發現工頻電磁場暴露可影響HSP70表達水平，與人群中HSP70存在基因多態性，個體HSP70表達水平存在差異有關，也可能與本研究中存在混雜因素(如高溫、維生素水平等)有關，也部分說明工頻電磁場導致的白血病致病機制可能通過非HSP70介導的細胞信號轉導系統或其他途徑。前期研究表明，長期暴露于極低頻電磁場可導致兒童白血病發病率增高[1]，腫瘤的發生是小概率事件，是環境與遺傳等多方面因素共同作用的結果，因而需要在大量人群、長期觀察才能明確暴露與腫瘤的關系。以往細胞或動物實驗研究成果，由于物種等差異，很難外推到人群。已有研究提示工頻電磁場可產生或協同其他作用因素增加DNA鏈斷裂，Zmyslony研究彗星試驗發現40μT、50Hz磁場暴露1h增加經紫外線照射大鼠淋巴細胞DNA損傷明顯[11]，因此，可選擇影響DNA損傷修復系統酶的O6-甲基鳥嘌呤-DNA甲基轉移酶(MGMT)、聚腺苷二磷酸核糖聚合酶(PARP)的表達或活力做工頻電磁場健康影響進一步研究。

[1]World Health Organization.2007WHO Research Agenda for Extremly Low Frequency Fields,pp.1-8

[2] Mambula SS.Mechanisms for HSP70secretion:crossing membranes without a leader[J].Methods,2007,43(3):168-175.

[3]Olly C,Morimoto RI.Role of the heat shock response and molecular chaperones in oncogenesis and death[J].Journal of the J Nation-al Cancer Institute,2000,92(19):1564-1572.

[4]Sorger PK.Heat shock factor and the heat shock response[J].Cell,1991,65:363-367.

[5]Goodman R,Blank M.Magnetic field stress induces expression of HSP70[J].Cell Stress&Chaperones,1998,3(2):79-88.

[6]Morehouse CA,Owen RD.Exposure to low-frequency electromagnetic fields does not alter HSP70expression or hsf-hse binding in hl60cells[J].Radiation research,2000,153:658-662.

[7]Jin M,Blank M,Goodman R.ERK1/2phosphorylation,induced by electromagnetic fields,diminishes during neoplastic transformation[J].Cell Biochem,2000,78(3):371-379.

[8]Di Carlo A,White N,Guo F,et al.Chronic electromagnetic field exposeure decreases HSP70levels and lowers cytoprotection[J].Journal of Cellular Biochemistry,2002,84(3):447-454.

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[10]Pool R.Is there an EMF2cancer connection[J].Science,1990,249:1096-1098.

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HSP70expression of workers exposure to power frequency electromagnetic fields in 500kV substation.

*WENCui-ju,YAN Xue-hua,LI Li,et al.*Guangdong Hospital of Occupational Diseases Prevention and Treatment,Guangzhou 510300,Guangdong,CHINA

Objective To explore the HSP70expression of workers exposure to power frequency electromagnetic fields in 500kV substation.Methods263workers and 252administrative staff were selected as exposed and control group,respectively.The contents of HSP70protein in sera were determined by ELISAassay.Results The difference of power frequency electric field and power frequency magnetic field between exposed and control group was statistically significant(P=0.000),(P=0.000),respectively.HSP70protein contents were(17.71±13.63)and(16.65±9.60),respectively.The difference was not statistically significant(P=0.430).Conclusion The contents of HSP70protein of workers exposure to power frequency electromagnetic fields in 500kV substation are no different from the control group.

500kV substation;HSP70;Power frequency electromagnetic fields

R446.11

A

1003—6350（2011）13—001—03

廣東省醫學科研基金立項課題(編號：A2007059)、廣東電網公司立項課題(編號：JA6008017)

溫翠菊(1978—)，女，廣東省廣州市人，主管醫師，碩士，主要從事職業衛生評價工作。

*通訊作者：鄒劍明。E-mail：zoujianming@gmail.com

2011-05-10）