量产型zz高达:用转换系数调整脉冲噪声所致高频听力损失剂量反应关系的探索

用转换系数调整脉冲噪声所致高频听力损失剂量-反应关系的探索
赵一鸣  陈山松  成小如  李玉秦
【摘要】目的 用不同转换系数调整脉冲噪声所致工人高频听力损失剂量-反应关系曲线。方法 以32名接触脉冲噪声的机械制造工人和163名接触稳态噪声的纺织工人为观察对象，用个体计量仪采集工人8 h工作期间的噪声暴露数据，计算8 h等效声级（LAeq.8h），并按不同转换系数（ER）将LAeq.8h和噪声作业工龄合并为累积噪声暴露量（CNE）。用常规方法测量工人左右耳气导听阈，按GBZ49-2002对听阈做年龄性别校正，并诊断是否为高频听力损失。结果 用ER=3计算，脉冲噪声组的CNE[（103.2±4.2）dB（A）•年]明显低于稳态噪声组[110.6±6.0dB(A)•年]，P<0.01。增大ER值，脉冲噪声组的CNE升高，当ER=5.5时脉冲噪声组的CNE与稳态噪声组的CNE（ER=3）相似[110.3 dB(A)•年 vs 110.6 dB(A)•年]。脉冲噪声噪声组高频听力损失患病率（68.8%）与稳态噪声组（65.0%）相似，P >0.05。趋势χ2检验证实，两组CNE与高频听力损失患病率间均存在典型的剂量-反应关系，P <0.01。用ER=3计算，脉冲噪声100～109 dB(A)•年组的高频听力损失患病率（76.9%，90.9%）明显高于稳态噪声组（30.4%，50.0%，P<0.05）；脉冲噪声组用ER=5.5计算CNE时，各组间高频听力损失患病率与稳态噪声组（ER=3）相比（0% vs 11.1%，33.3% vs 30.4%，71.4% vs 50.0%，70.0% vs 79.5%，90.0% vs 90.4%）差异均无统计学意义（P>0.05）。Logistic回归模型显示，ER=3时脉冲噪声
基金项目：卫生部科研基金资助项目（98-1-270），声场声信息国家重点实验室客座课题基金资助项目，NIH Fogarty资助项目（SA1873JB）
作者单位：100083 北京大学第三医院临床流行病学研究中心（赵一鸣、成小如）；郑州市疾病预防控制中心（陈山松、李玉秦）
组CNE与高频听力损失患病率的剂量-反应关系曲线与稳态噪声组相比出现曲线左移，斜率增大；增大ER值，脉冲噪声组曲线右移，斜率减小，当ER=6时脉冲噪声组的剂量-反应关系曲线与稳态噪声组（ER=3）的曲线基本重合。结论  脉冲噪声所致高频听力损失的危害在能量相同的情况下大于稳态噪声。增大ER值可以使脉冲噪声组的剂量-反应关系曲线与稳态噪声基本重合。
【关键词】 听力丧失，噪声性；听力丧失，高频性；听力损害者；听力障碍
Adjusting dose-response relationship for industrial impulse noise induced high frequency hearing loss with different exchange rates in working population
Zhao Yiming, Chen Shansong, Cheng Xiaoru and Li Yuqing
Peking University Third Hospital, Beijing 100083, China
【Abstract】Purpose  To adjust dose-response relationship for noise induced high frequency hearing loss in industrial impulse noise exposure workers with different exchange rates, and to compare the dose-response curve with that in continuous noise exposure workers. Subject and Method  To select 32 mechanical workers in a workshop as impulse noise group and 163 textile workers in a textile factory as continuous noise group. SH-126 dosimeter was used to measure A weighted equal sound level of eight hours (LAeq.8h) during full working duration with equal energy rule for selected workers. The cumulative noise exposure (CNE) was calculated by LAeq.8h and noise working years with different exchange rate (ER) for each worker. Hearing thresholds were measured by audiometer by routine method and adjusted by age and gender with GBZ49-2002. Hearing loss was diagnosed by GBZ49-2002 for each worker. Results  According to equal energy rule (ER equals to 3), CNE of impulse noise group [103.2 dB(A)•year±4.2dB(A)•year]was lower than continuous noise group [110.6±6.0dB(A)•year]by significance, P<0.05. When ER equals to 5.5, the CNE of impulse noise group was 110.3±6.6 dB(A)•year. It was same as 110.6±6.0dB(A)•year in continuous noise group. The high frequency hearing loss prevalence of impulse noise group (68.8%) was similar as continuous noise group (65%) without significance, P>0.05. The trend chi square test showed relationship between CNE and hearing loss prevalence with significance in both impulse noise group and continuous noise group. When ER equals to 3, 100-109 dB(A)•year of impulse noise group was significant higher than that of continuous noise group (76.9%、90.9% vs 30.4%、50.0%), P<0.05. When ER equals to 5.5 in continuous noise group and ER equals to 3 in continuous noise group, there was no any difference on prevalence of high frequency hearing loss between the two groups. Logisitc regression model showed that when ER equals to 3, the dose-response curve of impulse noise group was left shift and sharp slope than that of continuous noise group. When ER increased, the dose-response curve of impulse noise group showed right shift and lower slope. When ER equals to 6 in impulse noise group and ER equals to 3 in continuous noise group, the two dose-response curves were almost superposition. Conclusion  The damage of impulse noise on high frequency hearing loss was more than that of continuous noise according to equal energy rule. When increase ER in impulse noise group, the dose-response curve could be adjusted to fit close to that of continuous noise group.
【Key Words】 Hearing loss,noise-induced; Hearing loss- high frequency; Hearing impaired persons; Hearing disorders
噪声是生产环境中最常见的有害因素，长期接触可造成听觉系统损害。已知噪声引起的听力损害具有累积效应，可以依据等能量原理将噪声暴露水平与暴露时间合并成累积噪声暴露量（cumulative noise exposure，CNE）[1]，用于评价噪声暴露与高频听力损失患病率的剂量-反应关系[2]。研究提示，长期接触工业脉冲噪声所致高频听力损失的剂量-反应关系与稳态噪声相比，出现曲线左移，斜率增大的现象，提示在能量相同的情况下，脉冲噪声对听力的危害大于稳态噪声[2]。改进的方法之一是调整CNE的评估方法，使脉冲噪声组的剂量-反应关系曲线右移，斜率下降，与稳态噪声组曲线重合。根据这一思路，我们提出用不同转换系数（exchange rate，ER）调整脉冲噪声暴露剂量评估值，改变脉冲噪声所致听力损失剂量-反应关系曲线形状的工作假说，以下是依据该工作假说在接触典型工业脉冲噪声及稳态噪声人群中得到的结果。
对象与方法
一、对象
脉冲噪声组为某车辆制造厂机械加工车间噪声作业工龄半年及以上的工人32名（男12名，女20名），平均年龄35.1±7.2岁，平均接触噪声工龄12.3±7.1年。稳态噪声组为某纺织厂布机车间和细纱车间噪声作业工龄半年及以上的工人163名（男82名，女81名），平均年龄31.5±8.7岁，平均接触噪声工龄12.7±8.4年。所有参加调查的工人均在知情同意书上签字。基线数据均衡性检验显示，脉冲噪声组工人的年龄、工龄和性别构成与稳态噪声组相比统计学差异均无统计学意义，P>0.05。
二、方法
工人的噪声暴露采用个体噪声暴露测量和评价方法[2]，采用国产SH-126记录式声级计测量工人的个体噪声暴露数据。用SH126.exe软件计算8 h等效连续A 声级（LAeq.8h）（工人中午休息期间的噪声数据在计算LAeq.8h时删除）。将每组工人LAeq.8h的均数作为该组工人个体噪声暴露的水平。按以下公式计算CNE [2]：
其中n为职业史中工人噪声作业共有几段，i用于标识第几段噪声作业相关的数据，Ti为该段时间的噪声作业工龄，LAeq.8h i为该段的8 h等效连续A 声级，ER为转换系数，当ER=3时公式符合等能量原理，ER≠3时公式符合等效应原则。稳态噪声组用ER=3计算CNE；脉冲噪声组计算ER=3、3.5、4、4.5、5、5.5和6时的CNE。
体检由经统一培训的劳动卫生医师负责，完成询问、体检，并填写调查表和听力检查表。询问包括一般情况、职业史、个体防护、个人和家族疾病史等。体检包括一般耳科检查和纯音气导听阈测量。按GB7583-87，用听力计在工人脱离噪声作业16h以后测量左、右耳250Hz～8kHz的纯音气导听阈。用GBZ49-2002附录表A1中的数据对每名工人的听阈做年龄、性别校正，并按GBZ49-2002判定每名工人是否为高频听力损失。
将调查表和听力检查表中的数据量化后，用Epi Info软件二次录入计算机，核对修正录入错误的数据。将最终锁定的数据库转入SPSS软件，编写批处理程序，计算CNE，按GBZ49-2002附录表A1对听阈做年龄性别校正，确定每位研究对象是否符合高频听力损失的诊断。计算脉冲噪声组和稳态噪声组之间的均衡性，并做统计检验。计算两组的高频听力损失患病率，并做分层分析。用Epi Info软件做每组剂量-反应关系的趋势卡方检验。以CNE为预报变量，以高频听力损失为结果变量，建立非条件Logistic回归模型。用SlideWriter软件绘制CNE与高频听力损失患病率的关系，并绘制Logistic回归模型拟合的结果。
结  果
经问卷调查和现场观察，脉冲噪声组和稳态噪声组工人在实际工作中均未使用个体防护用具。按等能量原理计算（ER=3），脉冲噪声组的CNE[103.2±4.2 dB(A)•年]明显低于稳态噪声组[110.6±6.0dB(A)•年]，P<0.01；而脉冲噪声组的高频听力损失患病率（22/32，68.8%）与稳态噪声组（106/163，65.0%）相似，P>0.05，提示脉冲噪声以较低的暴露能量就可以造成较严重的听力损失。进一步采用分层分析和Logisitc回归模型拟合分析剂量-反应关系（图1，表1，2），可见脉冲噪声组的剂量-反应关系曲线与稳态噪声组相比出现曲线左移，斜率增大的现象，提示脉冲噪声采用CNE评估的暴露剂量可能偏低。脉冲噪声组的CNE用ER=5.5调整后的均数为110.3 dB(A)•年，与稳态噪声组不调整的110.6 dB(A)•年相似。
注：高频听力损失判定前，工人的听阈按GBZ49-2002做年龄性别校正
图1. 脉冲噪声与稳态噪声暴露所致高频听力损失患病率的剂量-反应关系及Logistic的回归拟合曲线
表1列出了脉冲噪声组ER=3和ER=5.5以及稳态噪声组ER=3时CNE分层各组的高频听力损失患病率。3组CNE与高频听力损失患病率的趋势χ2检验差异均有统计学意义，P<0.01，提示脉冲噪声与稳态噪声暴露剂量与高频听力损失之间均存在剂量-反应关系。
表1  脉冲噪声不同转换系数与稳态噪声暴露所致高频听力损失的分层分析和剂量-反应关系的比较
累积噪声暴露量
[dB(A)•年]
脉冲噪声（ER=3）
脉冲噪声（ER=5.5）
稳态噪声（ER=3）
例
数
人
数
高频听力损失
患病率（%）
例
数
人
数
高频听力损失
患病率（%）
例
数
人
数
高频听力损失患病率（%）
90～
0
2
0
0
1
0
1
9
11.1
95～
1
5
20.0
0
1
0
100～
10
13
76.9*
1
3
33.3
7
23
30.4
105～
10
11
90.9*
2
7
71.4
20
40
50.0
110～
1
1
100.0
7
10
70.0
31
39
79.5
115～
—
—
——
9
10
90.0
47
52
90.4
合计
22
32
68.8
22
32
68.8
106
163
65.0
注：高频听力损失判定前，工人的听阈经年龄性别校正。脉冲噪声组（ER=3）趋势：c2趋势＝11.160，P<0.01；脉冲噪声组（ER=6）趋势：c2趋势＝9.444，P<0.01；稳态噪声组（ER=3）趋势：c2趋势＝44.521，P<0.01。
* 与稳态噪声组相比，P<0.05
脉冲噪声组采用不同转换系数时CNE与高频听力损失的Logistic回归模型显示，当ER增大时，模型的常数项逐渐变大，回归系数逐渐减小；当ER=5.5时，脉冲噪声组Logistic回归模型的参数与稳态噪声组（ER=3）最接近。通过改变转换系数可以调整脉冲噪声组剂量-反应关系的参数及曲线(表2)。
表2. 不同转换系数计算脉冲噪声组累积噪声暴露量与高频听力损失患病率剂量-反应关系的Logistic回归模型与稳态噪声组的比较
表2
组    别      ER
常数项
回归系数
SE
P值
Odds Ratio
脉冲噪声组      3
-40.851
0.407
0.157
0.009
1.503
脉冲噪声组      3.5
-35.900
0.354
0.137
0.010
1.425
脉冲噪声组      4
-31.947
0.312
0.122
0.011
1.366
脉冲噪声组      4.5
-28.622
0.277
0.109
0.011
1.319
脉冲噪声组      5
-25.734
0.246
0.099
0.013
1.279
脉冲噪声组      5.5
-23.184
0.220
0.089
0.014
1.246
脉冲噪声组      6
-20.924
0.196
0.081
0.015
1.217
稳态噪声组      3
-23.780
0.222
0.039
<0.001
1.249
ER增大时脉冲噪声组剂量-反应关系曲线右移，斜率下降。但是，ER=5.5时脉冲噪声组的剂量-反应关系曲线并没有与稳态噪声组完全重合，而ER=6时脉冲噪声组的曲线与稳态噪声组基本重合（表2，图2）。
图2
注：高频听力损失判定前，工人的听阈按GBZ49-2002做年龄性别校正
图2. Logistic回归拟合脉冲噪声组不同转换系数（ER）计算的累积噪声暴露量与高频听力损失患病率的剂量-反应关系曲线及稳态噪声组曲线
讨  论
工业脉冲噪声对听力危害的规律一直是学术界研究的课题，至今没有完全解决。研究面临的难点是，工业脉冲噪声的特征非常复杂，试图用一个指标全面评价其生物效应非常困难，至今还没有找到这样的指标，可能的解决方案是将脉冲噪声的多个评价指标合成一个综合评价指标。
我们在前期工作中已经证实，采用等能量原理为基础的噪声暴露剂量指标（CNE）评价工业脉冲噪声所致听力损失时可以获得很好的剂量­反应关系，但脉冲噪声的危害被低估。如何调整CNE？我们在检索文献时发现，评价间断噪声暴露时人们曾使用调整ER的方法改变噪声暴露时间缩短时允许增加的声级限值[4]。借鉴这一思路，我们提出用ER对CNE进行调整的设想，观察到ER增大至5.5～6时脉冲噪声组的剂量-反应关系曲线与稳态噪声组基本一致。这一结果提示，用ER调整CNE的设想在评价工业脉冲噪声生物效应问题是有存在的合理性。经文献检索，尚未找到将ER调整CNE用于评价工业脉冲噪声对听力危害的报道。
工业脉冲噪声非常复杂，采用传统的测量方法几乎无法得到稳定的数据。本次研究借鉴了以往研究的经验[5,6]，使用了个体计量仪，用个体噪声暴露测量的方法解决了工业脉冲噪声测量数据不稳定、难以重复验证的问题。在此基础上，采用ER调整脉冲噪声组的CNE，达到改变剂量-反应关系曲线的目的。令人疑惑的问题是，本次研究用ER调整CNE，使脉冲噪声组的剂量-反应关系曲线与稳态噪声组的曲线基本重合在一起。如此好的结果在职业流行病学研究中是非常罕见的，即使在严格控制条件的动物实验中也是不容易做到的。我们认为依据这一结果下结论为时尚早。从反面看，非常“好”的结果不能排除是偶然性带来的假象，这一规律需要在不同人群中验证才能被最终确认。从正面看，该研究确实认真地处理了与研究结果有关的各个细节，尽可能排除了各种干扰因素的影响，这些工作可能确实对结果产生了作用，使最终的观察结果与真实情况相差不远，当然这样的推论也需要类似研究结果的支持。因此，本文的价值在于提出用ER调整CNE的设想，并用一个职业流行病学调查资料进行了初步验证，这一新的解决问题的思路需要在今后的研究中进一步探索验证。
从噪声暴露的角度分析，ER可以被看作为反映噪声性质的一个评价指标，在CNE公式中改变ER，可以解读为在承认等能量原理的基础上，将代表噪声性质的ER作为一个辅助参数加入噪声暴露综合评价体系，建立一个更为广义的噪声暴露评价体系。这一观点在理论上分析有合理性，用这一方法建立的新体系有可能成为今后评价复杂噪声生物效应的基础。
在本研究的基础上，许多问题有待进一步研究。如ER是人为假设而非客观测量数据，能否找到客观的反映噪声性质的测量指标；各种工业脉冲噪声的ER应该取值；今后在不同噪声类型、不同人群中观察的各种剂量-反应关系曲线，能否像本次研究那样重叠在一起；是否还存在影响剂量-反应关系的关键干扰因素等。
参考文献
1        赵一鸣，程明昆. 噪声累积暴露研究的进展. 中华劳动卫生职业病杂志, 1998, 16: 123-124.
2        丁茂平，赵一鸣，穆玉梅，等. 脉冲与稳态噪声引起工人听力损伤差异的研究. 中华劳动卫生职业病杂志, 1995, 13: 72-74.
3        赵一鸣，陈山松，成小如，等. 噪声个体计量仪的工作原理及其在噪声暴露评价中的应用. 中华预防医学杂志, 2000, 34: 238-407.
4        Alice H. Suter. The relationship of the exchange rate to noise-induced hearing loss. Noise/News International, 1993, 1: 131-151.
5        黄云兰，祝文杰，邵良洪，等. 机场机坪地勤人员噪声暴露的测量与评价. 工业卫生与职业病, 2003, 29: 326-328.
6        吕旌乔，邵良洪，王建新，等. 飞机维修男工噪声暴露与听力损失患病率的剂量-反应关系. 中国工业医学杂志, 2003, 16: 277-279.
（收稿日期：2005-07-01）
（本文编辑：秦学军）