PROMJENE U DKS KOD PROFESIONALNO IZLOŽENIH OSOBA DJELOVANJU BENZENA

Burgić Esad1, Šljivo Nedeljka2, Jasmina Berbić Fazlagić3, Enver Ivanković4

1.d.o.o. Diamedic Sarajevo; 2.Medicinski fakultet Sarajevo; 3.Fakultet zdravstvenih studija Sarajevo; 4.RMC Dr. „Safet Mujić Mostar

Sažetak

Uvod

Za benzen se danas zna, da je široko rasprostranjen ekološki zagađivač i dobro poznat leukemogen.Difernecijalna krvna slika je brz i ekonomičan pregled koji daje uvid u promjene nastale u koštanoj srži.Ova studija je koncipirana kao retrospektivno prospektivna analiza, kliničko epidemiološkog tipa.

Materijal i metode: Kao materijal za istraživanje je uzeta puna krv sa EDTA  u laboratoriju JZU DZ Lukavac u periodu od 01.do 31.03. 2008 i  01 do 31.03.2011 godine, za vrijeme sistematskog pregleda radnika  koji rade sa sirovim benzenom  u Global Ispat koksnoj industriji  Lukavac, i uzorci krvi nastavnog osoblja Javne ustanove Gimnazija Lukavac, kao kontrolni.Uzorci su podijeljeni u  dvije grupe prema vrsti posla koji rade: Ispitivana grupa A,  radnici koji rade na poslovima sa sirovim benzenom  i njegovim homolozima, 40 uzoraka, i kontrolna grupa B,  nastavno osoblje koje radi u Gimanziji Lukavac, 40 uzoraka. Prema vremenu analiza, istraživanje je sprovedeno u dva perioda:sa uzorcima podgrupa: uzorci iz 2008 godine i uzorci iz 2011 godine. Svi uzorci krvi uzete sa EDTA po standardiziranom postupku su bili obrađeni po sljedećim dijagnostičkim procedurama: Krvna slika na hematološkom brojaču Sysmex KX – 21, i optička diferencijalna krvna slika (periferni razmaz),bojeni po metodi May Grüenvald – Giemsa i preparati analizirani na mikroskopu Leica 1000 pod povećanjem 100/1,25.

Rezultati istraživanja: . Kod  radnika u proizvodnji  benzena su promjene u diferencijalnoj krvnoj slici  signifikantno češće nego kod kontrolne grupe ispitanika, što dokazuje mielosupresivno  dejstvo benzena i njegovih homologa.Promjene u DKS ispitivane grupe se registruju od najkraće do najduže ekspozicije, stim da je u skupini sa akspozicijom >20 godina broj najveći.Promjene u DKS ispitivane grupe u periodu 2008 – 2011, pokazuje veću učestalost u periodu 2011. 2008 je bilo 11 ili 27,5% patološki nalaza, a 2011 je bilo 32 ili 80% patoloških nalaza, što je dokaz postepenog mielosupresivnog dejstava benzena.

Ovom studijom je potvrđena radna hipoteza i preporučuje se uvođenje optičke diferencijalne krvne slike u obavezni program sistematskog pregleda radnika koji rade na direktnoj proizvodnji benzena.

Uvod

Riječ benzen potiče od arapske riječi luban dschawi, koja doslovno znači Tamjan sa Jave. Putem trgovačkih veza u srednjem vijeku, ovaj pojam je došao u Evropu, te je nazvan benjui (ital.) i benzoé (lat.) Engleski fizičar Michael Faraday je 1825. godine uspio izolirati benzen iz tekućih ostataka nafte nakon sagorijevanja i destilacije. (1)

Hronična izloženost benzenu je u pogledu toksičnosti, sa aspekta hematopoeze usmjerena prema koštanoj srži i perifernim krvnim ćelijama. Izloženost benzenu je povezana sa aplastičnom anemijom, mijelodisplastičnim sindromom (MDS), leukemijom i non Hodgkinovim limfomom.(2,3,4)

Profesionalno trovanje benzenom i njegovim homolozima javlja se kod svih radova gdje se u procesu proizvodnje dolazi u dodir sa štetnom materijom te zauzimaju značajno mjesto u profesionalnoj patologiji. (5,6,7)

Materijal imetode: Kao materijal za istraživanje je uzeta puna krv sa EDTA po standardiziranom postupku u laboratoriju JZU Dom zdravlja Lukavac u periodu od 01.03. – 31.03. 2008 i 01.03. – 31.03.2011 godine, za vrijeme sistematskog pregleda radnika koji rade sa sirovim benzenom i njegovim homolozima u Global Ispat koksnoj industriji – Lukavac, i uzorci krvi nastavnog osoblja Javne ustanove Gimnazija Lukavac, kao kontrolni. U istraživanje je uzeto 80 uzoraka krvi, koji su obrađeni u laboratoriju Doma zdravlja Lukavac.Uzorci su podijeljeni u dvije grupe prema vrsti posla koji rade:Grupa A, ispitivana grupa - radnici koji rade na poslovima sa sirovim benzenom i njegovim homolozima, 40 uzoraka.Grupa B, kontrolna grupa - nastavno osoblje koje radi u Gimanziji Lukavac, 40 uzoraka.Prema vremenu analiza, istraživanje je sprovedeno u dva perioda:sa uzorcima podgrupa. Podgrupa a: uzorci iz 2008 godine. Podgrupa b: uzorci iz 2011 godine.

Metode istraživanja: Ispitanici su birani metodom slučajnog izbora, te su dobrovoljno učestvovali u analizi.Uzorci su bili, puna venska krv uzeta u vacuetu sa EDTA 3 ml po standardiziranom postupku.

Svi uzorci krvi uzete sa EDTA po standardiziranom postupku su bili obrađeni po sljedećim dijagnostičkim procedurama: Krvna slika na hematološkom brojaču Sysmex KX – 21 i optička diferencijalna krvna slika (periferni razmaz),bojeni po metodi May Grüenvald – Giemsa i preparati analizirani na mikroskopu Leica 1000 pod povećanjem 100/1,25 (imerzija).

Tip istraživanja i etički aspekt:Urađeno je retrospektivno prospektivno istraživanje kliničko epidemiološkog tipa. Za učešće ispitanika u istraživanju postoji suglasnost svih učesnika istraživanja.

Rezultati istraživanja

Prema podacima iz literature mielosupresija se ogleda u pojavi leukopenije sa vrijednostima nižim od 4,5 x 109 / L, uz relativnu limfocitozu.(8,9,10,11) U granulicitima se mogu naći toksične granule, kako u koštanoj srži tako i u perifernoj krvi.(8,12,13,14) U početku može da se pojavi leukocitoza 10-20 x 109/L a tek kasnije leukopenija.(8,16,17,18) Neutropeniju prati često eozinofilija i limfocitoza. Metamijelociti i mijelociti se rijetko viđaju u perifernoj krvi. Smanjenje polinukleara ide i do agranulocitoze.8,17,18,19) Ovi literarni podaci su potpuno u skladu sa našim istraživanjem. U našim rezultatima kod ispitivane grupe, prisutne su vrijednosti broja leukocita koji spadaju u leukopenije, ali i vrijednosti broja leukocita koji spadaju u leukocitoze, koji su u ovom istraživanju više zastupljene.

U diferencijalnoj krvnoj slici odnosno perifernom razmazu koji je rađen po metodi May Grüenvald Giemsi prisutne su bile značajne razlike između grupa i podgrupa. U ispitivanoj grupi u periodu uzorkovanja 2008 godina bilo je 29 uzoraka sa normalnim nalazom diferencijalne krvne slike i 11 uzoraka sa patološkim elementima diferencijalne krvne slike.

Tabela 1.Nalazi diferencijalne krvne slike  grupe A  i podgrupa

 

Grupa A

 

podgrupa a

 

podgrupa b

 

Ukupno

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DKS

(Per. razm.)

 

normalan nalaz

N

 

29

8

37

% DKS

78,4%

21,6%

100,0%

 

atipični limfociti

N

 

2

14

16

% DKS

12,5%

87,5%

100,0%

 

tox.gr.u neut.granul.

N

 

4

4

8

% DKS

50,0%

50,0%

100,0%

 

anizocit., hipohrom.

N

 

1

2

3

% DKS

33,3%

66,7%

100,0%

 

atyp.limf., tox.gr.u neut.granul.

N

 

3

8

11

% DKS

27,3%

72,7%

100,0%

 

megatrombociti

N

 

1

2

3

% DKS

33,3%

66,7%

100,0%

 

tox.gr.u neut.granul.,mijelocit

N

 

0

2

2

% DKS

,0%

100,0%

100,0%

Ukupno

N

40

40

80


U kontrolnoj grupi u periodu uzorkovanja 2008 godina nije bilo patoloških nalaza u diferencijalnoj krvnoj slici. Svih 40 uzoraka je imalo normalan nalaz. Ispitivana grupa u ispitivanom periodu 2011 godine je imala u 8 uzoraka normalan nalaz diferencijalne krvne slike, a u 32 uzorka su bile prisutne patološke promjene u diferencijalnoj krvnoj slici.

Tabela 2. Nalazi diferencijalne krvne slike  grupe B  i podgrupa

 

Grupa B

 

podgrupa a

 

podgrupa b

 

Ukupno

 

 

 

 

DKS

(Per.

razm.)

 

 normalan nalaz

N

 

40

37

77

% DKS

51,9%

48,1%

100,0%

 

megatrombociti

N

 

0

1

1

% DKS

0%

33,3%

100,0%

 

mikrotrombociti

N

 

0

2

2

% DKS

,0%

100,0%

100,0%

Ukupno

N

40

40

80

 

U kontrolnoj grupi je u ispitivanom periodu 2011 godine je bilo 37 uzoraka sa normalnim nalazom diferencijalne krvne slike, a 3 uzorka su imali patološke promjene u diferencijalnoj krvnoj slici.

Grafikon 1. Diferencijalna krvna slika (periferni razmaz) grupa A i B

Pearsonov Hi kvadrat test je pokazao za ispitivanu grupu vrijednost 25,85 što je statistički značajno za p<0,0001 u odnosu na izloženost i vrijeme uzorkovanja te razliku između grupa i podgrupa. Primjetne su značajne razlike u nalazima diferencijalne krvne slike u periodu uzorkovanja.

Tabela 3. Statističke vrijednosti diferencijalne krvne slike (perifernog razmaza) grupa A i B

Hi kvadrat test

Ispitanici

Value

df

Asymp. Sig. (2-sided)

 

Grupa

A

Pearson Chi-Square

25,858a

6

,000

Likelihood Ratio

28,594

6

,000

Linear-by-Linear Association

11,010

1

,001

N

80

 

 

 

Grupa

B

 

Pearson Chi-Square

3,117b

2

,210

Likelihood Ratio

4,276

2

,118

Linear-by-Linear Association

3,056

1

,080

N

80

 

 

a. 8 cells (57,1%) have expected count less than 5. The minimum expected count is 1,00.

b. 4 cells (66,7%) have expected count less than 5. The minimum expected count is ,50.


U ispitivanoj grupi je u periodu uzorkovanja 2008 godine bilo 72,5 % normalnih nalaza u diferencijalnoj krvnoj slici i 27,5 % patoloških, a u kontrolnoj grupi u istom periodu uzorkovanja je svih 40 uzoraka ili 100 % bilo normalnih nalaza diferencijalne krvne slike.

U drugom periodu uzorkovanja, 2011 godine je u ispitivanoj grupi bilo 20,6 % normalnih nalaza u diferencijalnoj krvnoj slici i 79,4 % patoloških nalaza, dok je u kontrolnoj grupi u istom periodu uzorkovanja bilo 92,5 % normalnih nalaza i 7,5 % patoloških.

U diferencijalnoj krvnoj slici odnosno u perifernom razmazu se na najočigledniji način očituju promjene uzrokovane štetnim dejstvom benzena i njegovih homologa. Literarni podaci govore da se najčešće promjene prikazuju kao karakteristika smanjene hematopoeze.(19,21,22,24,27) Prisutna je anizocitoza, leukopenija sa pojavom toksičnih granulacija u neutrofilnim granulocitima te promjene u trombocitima kao što su mega i mikrotrombociti. Široki spektar genotoksičnih efekata u limfocitima, kod radnika izloženih dejstvu benzena je dobro dokumentirana, kao što je i uloga kromosomskih efekata u karcinogenezi. Tu je i sve više dokaza o bliskom odnosu između limfoidnih tumora i vrsta tumora mieloidnog porijekla poznato da je uzrokovano benzenom.(26,27,28) Nekoliko studija koje su rađene da se utvrdi odnos između izloženosti benzenu i odgovor organizma, a koji se odnosi na hematološke efekte je utvrdilo da je veći pad u perifernoj krvnoj slici stanica bijele loze na nižim razinama izloženosti (<1ppm), nego na višim razinama.(15,16,29,35,36). Ovi literarni podaci su potpuno u skladu sa našim istraživanjem, stim da je u ovom istraživanju najkarakterističnija promjena bila u prisutvu atipičnih limfocita u perifernom razmazu. Nije bilo izraženog pada stanica ni jedne loze u perifernoj krvnoj slici i nego na protiv bilo je izraženo povećanje broja leukocita u odnosu na period izloženosti, te pojavu svih patoloških elemenata u diferencijalnoj krvnoj slici koje i literatura opisuje.Upoređujući rezultate ispitivane i kontrolne grupe, te promjene hematološkog nalaza: diferencijalne krvne slike, registrovane u sipitivanoj grupi, ukazuju da se ove promjene mogu povezati sa mielosupresivnim djelovanjem benzena,  pošto iste promjene nisu registrovane kod kontrolne grupe.

LITERATURA

  1. Heilbronner E, Jacques J,Havrez P., Benzolformel u: Chemie in unserer Zeit. 32.1998,5, 256-264.
  2. Šišović A., Policiklički aromatski ugljikovodici u nas. Arh.Hig toksikol 2000;51:89-101
  3. Rožina B,Organska hemija.Zagreb: skripta Fakulteta poljoprivrednih znanosti Sveučilišta u Zagrebu, 2007:34-43.
  4. Nježić Z., Ačanski M. Mirjana: Ekološka crna tačka, Hem.ind. 2009;63(2), 75-78.
  5. www.datoteka.com/medicinski -leksikon/b/Benzol.html
  6. www.gikil.ba
  7. Aranđelović M, Jovanović J. Medicina rada, Niš:Medicinski fakultet, 2009, str.134-137
  8. Pyatt D, Hays S., A review of the potential association between childhood leukemia and benzene., Chem Biol Interact. 2010 Mar 19;184(1-2):151-64.
  9. Berbić – Fazlagić J., Hematologija, IP „Svjetlost“, Sarajevo, 2006 ; str 48.
  10. Bras J., Harvardski priručnik za stil, Savremeni stavovi u dijagnostici i liječenju mijelodisplastičnog sindroma, Harvard, 2007; volumen 35, br, 4; str 195 – 208.
  11. Labar B, Hauptman E, Hematologija. Zagreb: Školska knjiga, 1998:75-9
  12. Benett JM, et al. Proposal for the classifikation of myelodisplastic syndromes (FAB cooperative group). Br J Haematol 1982; 51:189.99.
  13. Swerlow SH, et al. WHO Classifikation of Tumors of Haematopoetic and Lymphoid Tissues. Lyon: International Agency for Research on Cancer, 2008:89.

14 .Khalade A, et al. Exposure to benzene at work and the risk of leukemia: a systematic review and meta-analysis, Environ Health. 2010, 9: 31.

  1. Ljubić N, Uloga adhezijskih molekula i izvanstanične potke u mijelodisplastičnom sindromu. Doktorska disertacija, Sveučilište u Zagrebu, 2010; 14-17.
  2. Benett JM, et al. The myelodisplastic syndromes. Pathobiology and Clinical Manegement. New York: Marcel Decker, 2002;124.
  3. List AF, et al. Myelodisplastic syndromes. Haematology Am Soc Hematolo Educ Program 2004;297-314.
  4. Heaney ML, Golde DW. Myelodysplasia. N Engl J Med 1999;340:1649-60.
  5. Le Beau MM, Olney HJ. The cytogenetics of myelodysplastic syndromes. Best Pract Res Clin Haematol 2001;14:479-95.
  6. Ibrulj S.,i sar. Citogenetičke metode, primjena u medicini, Ingeb, Sarajevo, 2008;98-108.
  7. Ibrulj S, Haverić S, Haverić A. Chromosome aberrations as boindicators of environmental Genotoxicity. Bosnian Journal of Basic Medical Sciences 7 (4), 2007:311-316.
  8. Ibrulj S, Haverić S, Haverić A.Complementarity of standard citogenetic assays. Bosnian Journal of Basic Medical Sciences 8 (1), 2008:27-33.
  9. Kasim B, i sar. Uvod u genetičko inženjerstvo, Ingeb, Sarajevo, 2005:121-136.
  10. Rosenfeld C, List A. A hypothesis for the pathogenesis of myelodisplatics syndromes: implications for new therapies. Leukemia 2008;14:2-8.
  11. Nolte F, Hoffman WK. Myelodisplatics syndromes; molecular pathogenesis and genomic shanges. Am Hematol 2008;87:777-95.
  12. Zhiying Ji,et al. The benzene metabolite, hydroquinone and etoposide both induce endoreduplication in human lymphoblastoid TK6 cells, Mutagenesis.2009 ; 24(4): 367–372.

27 Smith MT., Advances in understanding benzene health effects and susceptibility., Rev Public Health. 2010 Apr 21;31:133-48 2.

  1. David B, Temporal Variation in the Association between Benzene and Leukemia Mortality, Health Perspect. 2008 March; 116(3): 370–374.
  2. Cliona M. McHale, et al. Changes in the Peripheral Blood Transcriptome Associated with Occupational Benzene Exposure Identified by Cross-Comparison on Two Microarray Platforms, Genomics. 2009 April; 93(4): 343–349.
  3. Kawasaki Y, et al. Benzene-Induced Hematopoietic Neoplasms Including Myeloid Leukemia in Trp53-Deficient C57BL/6 and C3H/He Mice, Toxicol Sci. 2009 August; 110(2): 293–306.
  4. Matthew S, et al. Biomarkers by Microarray Analysis of Peripheral Blood Mononuclear Cell Gene Expression in Benzene-Exposed Workers, Environ Health Perspect. 2005 June; 113(6): 801–807.
  5. Khan HA, Short Review: Benzenes toxicity: a coslidated short review of human and animal studies, Human and Experimental Toxicology, September 1, 2007; 26(9):677-685
  6. Vassilios M., Evangelos C., Case report: hydroquinone and/or glutaraldehyde induced acute myeloid leukaemia, Occup Med Toxicol. 2006; 1: 19.
  7. Duraković Z., Krvotvorni organi u: Medicina rada i okoliša, Medicinska naklada, Zagreb 2002. str. 498-506.
  8. Gun RT,et al., Update of mortality and cancer incidence in the Australian petroleum industry cohort, Occup Environ Med. 2006 July; 63(7): 476–481.
  9. Uredba o ratifikaciji konvencije o zaštiti od opasnosti od trovanja benzenom (MOR br. 136), Službeni list SFRJ 16/76.
  10. Zakon o zaštiti na radu, Službeni list SRBiH, broj 22/90.
  11. Pravilnik o uslovima za utvrđivanje radnih mjesta sa posebnim uslovima rada i ljekarskim pregledima radnika na tim radnim mjestima, Službnei list SRBiH, broj 2/91.
  12. Zhiying Ji, Luoping Zhang, 2009, The benzene metabolite, hydroquinone and etoposide both induce endoreduplication in human lymphoblastoid TK6 cells, Mutagenesis. 2009 July; 24(4): 367–372.
  13. Codispoti K.,Depalma L., Myelodysplastic syndrome in elderly patients: correlation of CBC with cytogenetic and FISH analysis, Int J Lab Hematol. 2010 August 1;32(4):443-448.
  14. Nakić M. Citologija-dijagnostičke i prognostičke mogućnosti u malignim oboljenjima djece, Pediatr. Croat. 2006;50(Supl 1):167-175.

 

Kontakt autor:

Esad Burgić

D.O.O Diamedic Sarajevo

Stručni saradnik

e-mail: Ova e-maila adresa je zaštićena od spambotova. Omogućite JavaScript da biste je vidjeli.

Prilozi: Slike perifernog razmaza

             Slika 1. Hipohromija                                   Slika 2. Anizocitoza

 

 

 

         

         Slika 3. Megatrombocit                    Slika 4. Toks.granul.u neutr.garnulocitima

 

 

 

          

                           Slika 5 i 6. Toks.granul. u neutrof. garanulocitima