伊朗德黑兰医院非焚烧式医疗废物处理设备废气的健康风险与毒性评估：为医疗废物管理筑牢安全防线

首页今日动态人才市场新技术专栏中国科学人云展台
BioHot
云讲堂直播会展中心特价专栏技术快讯免费试用

生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏

生物通首页 > 今日动态 > 正文

《Scientific Reports》：Health risk and toxicity assessment of exhaust air from non-incineration devices for hospital waste treatment in Tehran, Iran

【字体：大中小】 时间：2025年04月11日 来源：Scientific Reports 3.8

编辑推荐：

　　为解决医院非焚烧式医疗废物处理设备排放挥发性有机化合物（VOCs）带来的健康风险问题，研究人员开展对德黑兰 4 家医院相关废气中 BTEX 化合物浓度及细胞毒性的研究。结果显示部分医院健康风险较高，细胞毒性显著。该研究为制定政策、减少负面影响提供依据。

下载安捷伦免疫疗法应用报告《线粒体代谢是慢性淋巴细胞白血病 CAR T 细胞疗效的关键指标》

为了促进科学的传播，生物通采集了这篇文章，如需英文原文，请点击！订阅BioHot索取原文

　　在当今社会，随着工业和经济的蓬勃发展，城市化进程不断加快，人口密度持续上升，人均垃圾产生量也在节节攀升。医疗和保健领域的巨大进步，虽然为人们的健康带来了福音，但同时也导致了大量医疗废物的产生，其中不乏像传染性、化学性、药物性废物以及被血液和传染性病原体污染的尖锐物品等有害物质。

据世界卫生组织（WHO）统计，医疗机构产生的废物中，有 75 - 90% 属于非危险废物，但剩下的 10 - 25% 却是危险废物，需要谨慎处理。医疗废物的成分复杂，会因季节、医院的操作习惯以及地理位置等因素而有所不同。如果将传染性废物与普通废物混合，就可能造成广泛的污染，给环境和公众健康带来严重威胁。比如，不当处理医疗废物可能会散发难闻的气味，吸引害虫，还可能因为危险药物的存在而产生有害影响。

下载安捷伦《标准化线粒体毒性研究应用简报》领取

在医疗废物处理方法中，非焚烧技术近年来越来越受到重视。然而，这些技术在应用过程中也暴露出一些问题。其中，排放挥发性有机化合物（VOCs）和其他有毒物质就是一个突出的隐患。像苯、甲苯、乙苯和二甲苯（BTEX）这些常见的 VOCs，不仅具有潜在的致癌性，还会引发多种健康问题。例如，苯的暴露与白血病直接相关，长期接触甲苯可能导致神经损伤和神经心理障碍，二甲苯会刺激呼吸道并损害中枢神经系统，甲醛等醛类更是被认定为致癌物，可引发多种癌症和严重的呼吸道疾病。

在伊朗德黑兰，拥有 158 家医院，超过 27,500 张病床，每天产生约 56,000 公斤医疗废物。由于缺乏足够的监管，非焚烧设备排放的有机化合物污染问题令人担忧。基于此，来自德黑兰大学医学科学学院公共卫生学院环境健康工程系等机构的研究人员开展了一项研究，旨在评估医院非焚烧式医疗废物处理设备废气中 VOCs 的存在情况，尤其是 BTEX 化合物，以及它们对健康的风险和细胞毒性影响。该研究成果发表在《Scientific Reports》上。

研究人员采用了多种技术方法。在空气采样方面，使用高容量空气采样器和特定的采样管收集样本，依据 NIOSH 方法 1501 采集空气中的 BTEX 化合物；运用场发射扫描电子显微镜结合能量色散 X 射线分析（FE - SEM - EDAX）和动态光散射（DLS）对颗粒物进行物理表征；通过 MTT 检测评估细胞活力；利用气相色谱（GC）测定 BTEX 浓度；运用美国环境保护署（USEPA）的模型并结合蒙特卡罗模拟技术进行健康风险评估。

广告 Agilent Seahorse XF 细胞分析技术新发表文章精选汇总：“不仅分析细胞里有什么，更要揭示它们如何变化”——用免标记技术实时检测细胞能量代谢的变化，了解驱动细胞信号转导、增殖、活化、毒性和生物合成的关键

研究结果如下：

PM 物理和化学特性：通过 FE - SEM 观察样本微观结构，发现纤维直径在 0.2 - 1.5μm 之间，约 60% 的颗粒尺寸在 200 - 600nm，且钡是过滤器表面吸附的主要元素，还有铅、砷、汞、铬等重金属，这些重金属源于药物化学废物。
BTEX 浓度：目前全球尚无医院废物室空气中 BTEX 浓度的标准值。研究中 BTEX 浓度范围为 192.15 - 399.63μg/m3，甲苯含量最高，苯的浓度虽低于部分国际机构标准，但超过了伊朗环境保护组织（IEPO）推荐的年度暴露水平。不同医院的 BTEX 浓度存在差异，带粉碎器的高压灭菌器 BTEX 浓度最高。
细胞毒性分析和 MTT 检测：对暴露于四家医院收集的颗粒物的 A549 细胞活力进行评估，发现不同医院的 BTEX 浓度和细胞毒性存在显著差异。医院 B 和 C 的 BTEX 浓度和细胞毒性水平较高，随着颗粒物浓度增加和暴露时间延长，细胞活力显著下降，且有机提取物的毒性明显高于水溶性部分。
健康风险评估：根据 USEPA 模型评估，医院 A 和 D 的 HQ 值低于 1，非致癌风险较低；医院 B 和 C 的 HQ 值高于 1，苯在医院 B 的终身癌症风险（LTCR）超过标准，医院 B 和 C 的苯 LTCR 也超过了相关标准，表明这些医院的 BTEX 存在一定风险。

研究结论和讨论部分指出，甲苯是所有医院中最普遍的 BTEX 化合物，医院 B 的 BTEX 平均浓度最高，钡是采样过滤器表面的主要吸收元素。健康风险评估显示，医院 A 和 D 的非致癌风险较小，而医院 B 和 C 存在潜在健康风险。所有医院都存在显著的细胞毒性，医院 B 的细胞毒性最高，且细胞毒性随浓度和暴露时间增加而增强，尤其是有机提取物。该研究强调了混合消毒剂、药物化学品与传染性废物在非焚烧设备中会产生有害挥发性化合物，不建议使用非焚烧方法处理此类复杂废物流。研究结果为比较发展中国家和发达国家的废物处理实践提供了基础，强调了严格控制 BTEX 排放、减少其对健康不利影响的必要性，同时也为未来探索更有效的废物管理策略和监管框架指明了方向，对提升医院废物处理过程的安全性和环境可持续性具有重要意义。

下载安捷伦电子书《通过细胞代谢揭示新的药物靶点》探索如何通过代谢分析促进您的药物发现研究

10x Genomics新品Visium HD 开启单细胞分辨率的全转录组空间分析！

欢迎下载Twist《不断变化的CRISPR筛选格局》电子书

单细胞测序入门大讲堂 - 深入了解从第一个单细胞实验设计到数据质控与可视化解析

下载《细胞内蛋白质互作分析方法电子书》