職業流行病學

## 簡介

流行病學主要是調查人群中疾病分佈狀況及其決定因素的一門科學，透過系統性的觀察來瞭解生理現象、致病機轉、疾病的自然史與病因探討。職業流行病學，也秉持著同等概念，著重點於找出和測量引起人類疾病致病因子 (物理、化學、生物等不同性質因素)，並進而提供科學上的證據，可做為國內環境及衛生政策制定參考，綜合了流行病學方法、生理健康評估、進階環境衛生風險分析方法，我們可以針對其原因採取介入措施並提前預防，在預防醫學上具有相當大的意義。

在西元前到十七世紀間有零星的文書記載工作與健康的關係，當時主要是與各種採礦與提煉場所環境太差所產生的問題有關；直到西元 1700 年，一位義大利籍的醫生 Bernadilo Ramazzini (1633-1714) 寫了名為「工人的疾病」的書，描寫了當時許多工人因工作關係得到疾病，也就是所謂的職業病，同時，他也提出「預防職業病的最佳場所是工人的工作現場而不是醫院病房」，其也被尊稱為職業醫學之父。國際勞工局與世界衛生組織聯合委員會於 1950 年針對職業衛生定義為「從事於所有職業的人的生理上、精神上及社會福祉，應使之增進至最高度，且須維持下去。因各種作業條件所發生的疾病，要防範於未然。對健康不利的各種條件，要施予對策保護勞工。作業人員應配置於能適應於生理及心理特性的工作環境。以上各點摘要而言就是對於工作與人要配合，而要使每一個人對自己工作能夠適應。」職業衛生工作之五大原則，包含

1. 預防原則：預防職業危害
2. 保護原則：保護勞工之健康
3. 適應原則：工作及工作環境適合勞工能力
4. 健康促進原則：增進勞工生理、心理、社會福祉
5. 治療復健原則：治療及復健職業傷害與疾病，為達到以上目的，我們必須認識工作場所的各種危害因素，評估它們的危害有多大，如果危害太大，就必須進行改善措施，讓危害降低到我們可以接受的程度。

## 定義

職業病之定義依照我國職業安全衛生法之規範，職業災害包含疾病、傷害、失能及死亡，其中疾病即可稱為職業病，因職業而導致的疾病，可以是急性的也可以是慢性的，其盼定條件包含：

(1) 有疾病的病徵

(2) 有曾暴露於危害因子環境之證據

(3) 合乎時序性

(4) 合乎科學上一致性

(5) 並因不屬於非職業上因素引起。職業病依照作業場所危害因子分類列出五大類：

1. 物理性危害因子：異常溫度、異常氣壓、噪音、局部振動、輻射。
2. 化學性危害因子：粉塵、有機溶劑、強酸強鹼、有毒氣體、重金屬。
3. 生物性危害因子：微生物​（細菌、病毒、黴菌等）、寄生蟲​（蛔蟲、蟯蟲、鉤蟲、肝吸蟲等）、昆蟲​（蝨、蚤、蚊、蜂 等）、動植物及其製品​（如動物之毛屑、分泌物或排泄物、花粉等）。
4. 人因工程危害因子：長期負重所造成之脊椎傷害、高重覆性手腕的動作造成腕道症候群等，都是因為人體與機器設備的介面沒有適當的調配所致這種問題稱為人因工程​（或人體工學）危害。
5. 社會心理性危害因子：職業促發腦血管及心臟疾病​（過勞）、工作相關心理壓力事件引起精神疾病認定 。

## 運用實作

在職業流行病學的實作上，首先進行群聚事件的調查，可激起大家的興趣，藉由不同圖表呈現工作與疾病之相關性，例如：熱點圖、點高線圖等，也可依流行性疾病規模區分為地區性、流行性、全球性；接著進行環境暴露調查評估，調查其背後的原因並進一步分析，其研究方法可分為個案報告及個案研究；後續可進行快速且方便的橫斷型研究，藉由盛行率及相關風險比進一步，但也需注意橫斷型研究有以下幾點限制：

1. 罹患疾病時間長短可能會造成選樣偏差，如病程較長的疾病 (如糖尿病)，容易高估疾病的盛行率，觀察到暴露和疾病呈現正相關的假象
2. 病程較短的疾病 (如 SARS) 容易低估病例的盛行率，會觀察到暴露和疾病無關的假象
3. 時序性不明，無法做因果相關的推論，整體而言橫斷型研究較適用於不會隨時間改變的暴露危險因子研究 (如血型、性別或其他個人永久特質)，我們可利用現在所獲得的暴露訊息推論過去的暴露情形。接著我們可以進行病例對照研究法、整合分析、世代研究以及相關介入性研究進一步分析，而在介入性研究方面的進行，我們可參照以下步驟：
  1. 了解勞工需求 (Know workers』 need)：可藉由與勞工與職業工會幹部直接討論，了解勞工實際需求，以及邀請勞工加入基礎職業健康服務計畫。
  2. 進行風險評估 (Risk assessment)： a.Field study 了解勞工實際工作內容、工作流程及工作環境 b.walk-through survey by occupational physician 由職業醫學科醫師進行工作現場訪視； c.exposure and risk assessment by industrial hygienist 由工業安全衛生專家進行危害評估，需有標準化流程，可參考世界衛生組織提出之簡單量表 (如 WISE action checklist)，其包含工作材料儲存和處理、工作站場所、機器安全、危險物質控制、光線、福利設施、生產場所以及相關規範；再來我們可實施臨場服務及健康篩檢服務

(3) 改善行動 (Group discussion)：a. 邀請現場勞工共同進行小組討論、b. 以行動檢核表多面向的評估 (wise action checklist)、c. 由勞工討論提出可行方案、d. 訂定需改善項目的優先順序

(4) 定期評估 (Evaluation)：可採每月電話追蹤或每三個月進行工作現場訪視

藉由以上方式，其綜合了流行病學方法、生理健康評估、進階環境衛生風險分析方法，我們可以針對其原因採取介入措施並提前預防，也可見職業流行病學在預防醫學上具有相當大的意義。

## 觀察性研究

流行病學在於探討人群中健康與疾病的分佈，及其決定因素。職業流行病學作為其中一門分支學科，旨在預測、辨識、評估及控制工作上相關危害。以下將以醫療照護人員感染 COVID-19 為例，說明職業流行病學在危害辨識及風險評估扮演的角色。

新型冠狀病毒肺炎（Coronavirus Disease-2019，以下簡稱 COVID-19），是一種由嚴重急性呼吸道症候群冠狀病毒 2 型（SARS-CoV-2）引發的傳染疾病，具有高度傳染性，傳播途徑包括：近距離飛沫傳播、接觸帶有病毒的分泌物及空氣傳播。年齡、性別、族裔、體重、慢性疾病，為感染 COVID-19 的重要風險因素，且與職業密切相關。英國緊急事務科學諮詢小組（Scientific Advisory Group for Emergencies, SAGE）及環境及模型小組（Environmental and Modelling Group）發布的「職業與感染 COVID-19 風險」報告指出，因工作因素需面對病患的工作者比起不需面對病患的工作者，較容易遭到感染，從事醫療照護、社會照護、餐飲業及倉儲業等人員，有較高的感染風險。

根據世界衛生組織對於高風險職場暴露的定義，係指有高度可能性密切接觸 COVID-19 確診或疑似個案，以及接觸可能被病毒污染的物體表面之工作或任務。

美國職業安全衛生署則以「職場風險金字塔」，將職場暴露風險分為：極高風險、高風險、中風險及低風險等四級。其中，極高風險是指在特定醫療、殯葬或實驗室程序中有高度可能性暴露於 COVID-19 確診或疑似個案之工作。

一項針對印度醫療照護人員染疫風險之研究發現，感染 COVID-19 之醫療照護人員中，超過 8 成屬 WHO 所定義高風險職場暴露者，顯見前線醫護人員面臨之暴露風險。

醫療照護人員之所以為感染 COVID-19 高風險職業，一方面在於其工作性質，有更高的機率在工作時間接觸 COVID-19 感染患者。另一方面，醫護人員在針對確診或疑似個案進行呼吸道插管、支氣管鏡檢查、侵入性檢體採集等醫療處置之過程，亦面臨較高的暴露風險。根據 Mandana 等人 (2021) 針對 2020 年 2 月至 6 月期間 28 篇有關醫療照護人員感染 COVID-19 之研究 (樣本數 119,883 人) 所進行的統合分析，醫療照護人員 COVID-19 檢測陽性的發生率為 51.7%。感染症狀以發燒最為普遍，約 27.5%[95% CI 17.6-40.3]，其次是咳嗽 26.1%[95% CI 18.1-36] 及疲勞 23.4%，住院率與死亡率分別為 15.1%[95% CI 5.6-35] 及 1.5%[95% CI 0.5-3.9]。

在感染 COVID-19 風險因素部分，Chou 等人 (2020) 回顧 64 篇有關醫療照護人員感染 COVID-19 之研究指出：高風險部門比上一般部門的相對風險 (relative risk) 為 2.13 [1.45-3.95]；個人防護設備不足的相對風險為 2.82 [95% CI 1.11-7.18]；接觸病人前或後未完全依照標準洗手的相對風險，分別為 3.10 [95% CI 1.43-6.73] 及 2.83 [95% CI 1.11-7.18]。具體而言，醫療照護人員工作中染疫的風險，與其接觸 COVID-19 患者之機率、頻率及時間密切相關。另外，個人防護設備不足，及不確實的洗手行為皆提高感染 COVID-19 的風險。

綜合以上，從職業流行病學的角度，醫療照護人員為感染 COVID-19 之高風險職業；工作環境、暴露接觸及個人防護設備，為感染 COVID-19 的風險因素。

## 介入性研究

職業流行病學中，可以使用觀察性研究如世代研究、病例對照研究，做危害辨識與風險評估量測，或用來找出職業相關疾病致病因子描述及分析職業暴露的風險影響性。

採取介入性措施控制目前已察覺到的職業暴露危害，也是職業流行病學實務的一環。職業介入性研究的定義是：利用研究方法評估針對工作場所規劃介入的效果，而這些介入的目標是增進工作環境及工作者的健康。這些介入措施的目標是增進工作者的健康與福祉，增加工作動力及滿意度，降低汰換率。因此介入性研究可在職業流行病學實務上，扮演預防疾病及控制健康風險的角色。

接下來將以職業流行病學的觀點，來看 COVID-19 對於醫療環境工作者，是否有其他的方式可以降低因職業受到傳染病影響的風險。個人防護設備是一種有效的方式，此外搜索相關研究後發現，疫苗是目前最常提及用來預防醫療工作者被傳染的方式。其他如預防性使用抗寄生蟲藥物 Ivermectin [4] 或是 Hydroxychloroquine (羥氯奎寧) 也曾用來做過介入性研究，用以證實是否能夠預防感染 COVID-19 或是降低 COVID-19 症狀。

_曾有一篇職業人員感染 COVID 相關的介入性研究 [5]，探討的是預先服用 Hydroxychloroquine_ 是否能讓醫護人員預防感染 _COVID-19。此篇美國的研究是隨機雙盲的介入性臨床研究。收案的對象包含急診室、加護病房、COVID-19 專責醫院及緊急救護人員。受測者來在美國及加拿大，分別服用安慰劑、400mg Hydroxychloroquine，一週吃一次或一周吃兩次共三組。總共收納了 1483 個高風險的醫護人員。對比於安慰劑組，Hydroxychloroquine 一週一次的風險比為 0.72_(95% CI, 0.44–1.16; P = 0.18)，而一周兩次組為 0.74 (95% CI,0.46–1.19; P =0.22)。因此此研究結論是預防性 hydroxychloroquine 投藥並無法降低醫護人員感染 _COVID-19。_

## 完整性流行病學研究流程

根據 Guide for Evaluating Epidemiologic Studies [6]，完整的流行病學研究需妥善回答以下的問題。

**Collection of Data**

1. What were the objectives of the study? What was the association of interest?

* 預先服用 Hydroxychloroquine 是否能讓醫護人員預防感染 COVID-19

2. What was the primary outcome of interest? Was it accurately measured?

* 確診 COVID-19 以及 COVID-19–無感染存活期

3. What was the primary exposure of interest? Was it accurately measured?

* Hydroxychloroquine 的服用，且有測試血清中 Hydroxychloroquine 的濃度

4.What type of study was conducted?

* Randomized, double-blind, placebo-controlled clinical trial

5.What was the study base? Consider the process of subject selection and sample size.

* 收案對象 大於 18 歲的健康照護者，且有接觸 COVID-19 確診者之風險預計會有 10% COVID-19 確診，使用 Log-rank test 希望能降低相對 50% 新的感染 (50% relative effect size)，採用 2-sided α of 0.025, and 80% power，預計每一組需要 1050 受試者。

6. Selection bias: Was subject selection based on the outcome or the exposure of interest? Could the selection have differed with respect to other factors of interest? Were these likely to have introduced a substantial bias?

* 由於是隨機分配，將 Selection bias 降至最低。

7. Misclassification: Was subject assignment to expo­sure or disease categories accurate? Were possible misassignments equally likely for all groups? Were these likely to have introduced a substantial bias?

* 三個組別之間，病人是否按時服藥可能是 Misclassification bias COVID 的診斷正確性與否也可能是 Misclassification bias，但此研究已經是採用 PCR 測試

8. Confounding: What provisions, such as study design and subject restrictions, were made to minimize theinfluence of external factors before analysis of the data?

* 目前此研究是採用 randomized, double-blind, placebo-controlled clinical trial，將可能的 Confounding 降至最低

**Analysis of the Data**

9.What methods were used to control for confounding bias?

* 採用 randomized, double-blind, placebo-controlled

10.What measure of association was reported in the study? Was this appropriate?

* 此研究正確使用 estimated hazard ratios using a Cox proportional hazards model

11.How was the stability of the measure of association reported in the study?

* COVID-19 的實驗室診斷是穩定不易出錯的

**Interpretation of Data**

12.What was the major result of the study?

* 三組之間沒有差異

13. How was the interpretation of this result affected by the previously noted biases?

* 此篇研究有考量到 PCR 檢測的偵測率可能因採撿時機會有偽陰性的問題。因此額外紀錄了是否發生 COVID-19 感染相關症狀，作為另外的呈現。

14. How was the interpretation affected by any nondifferential misclassification?nondifferential misclassification

* 可能會因自我回報症狀的 recall bias 所影響，是此研究的限制之一。

15.To what larger population may the results of this study be generalized?

* 可將結果由高風險之醫療工作者往外推至」容易接觸 COVID-19 確診者」

16. Did the discussion section adequately address the limitations of the stud? Was the final conclusion of the paper a balanced summary of the study findings?

* 有忠實呈現 limitation 1. 檢測的 bias 2. Recall bias 3. Underpower，並忠實陳述研究所得到的結果。

_由上述研究可知，Hydroxychloroquine 對於 COVID-19 可能是無效的。根據 Guide for Evaluating Epidemiologic Studies，從流行病學角度分析介入性研究報告可以重新審思，整體研究是否有完整陳述資料蒐集、分析及解讀的過程，並且仔細思考是否中間有盲點或是遺漏事項，可以審慎評估整體報告是否可信，以及可應用於真實世界當中。_

_此外，關於 COVID-19 疫苗是否能有效預防醫療工作者感染 COVID-19，也有過相關的職業流行病學實務研究 [7]。該研究採用病例對照研究。研究時間是美國開始疫苗之後的兩週 2020/12/28 到 2021/5/19，研究地點橫跨美國 25 州。收納的對象是醫院裡面可能會接觸到 COVID-19 的高風險醫療工作者。根據各醫院對該員工的篩檢結果作為分組。_

_病例組採用 SARS-CoV-2 on poly-merase-chain-reaction (PCR) 測驗陽性、核酸檢測或抗原檢測陽性。對照組配對是根據與病例組相同醫院且同時段採檢結果為陰性。這些收納者都願意完成相關評估及面談，病例組與對照組為 1:3 的比例。_

_而結果總共收納病例組 1482 人與控制組 3449 人。疫苗保護力 (一劑) 為_

_BNT162b2 vaccine (Pfizer–BioNTech) 77.6% (95% confidence interval [CI], 70.9 to 82.7) 而 mRNA-1273 vaccine (Moderna) 88.9% (95% CI, 78.7 to 94.2) 而完整兩劑保護力分別為 88.8% (95% CI, 84.6 to 91.8) 與 96.3% (95% CI, 91.3 to 98.4)。從此研究得知在真實世界的情況下，COIVD-19 疫苗可以有效保護醫療工作者的職業安全，免於感染之風險。_

_利用職業流行病學研究來分析介入性措施 [2]，可以幫助判斷哪些介入確實是有效，且可以協助估計出介入的有效程度。且介入性研究，除了提供相關性的鄭明之外，還能提供因果關係中更確鑿的證據。若介入是成功有效的，往往比單純觀察性研究更有說服力。介入性不僅僅透過實際的執行改變工作環境，還可觀察到改變之後帶來的好處，而在執行介入性研究時，需要研究方及工作方雙方良好的互動與合作，可以達到互相了解及有效溝通。_

## 總結

職業流行病學著重點於找出和測量職業過程中引起人類疾病致病因子 (物理、化學、生物等不同性質因素)，並進而提供科學上的證據，做為國內職業環境及衛生政策制定參考。

我國勞動部於 2017 年調查 2009-2016 年勞保人口全死因之粗死亡率研究結果發現，各年度男性的死亡人數皆高於女性，整體粗死亡率有逐年下降的趨勢。綜合勞工全死因及全癌症死因之標準化死亡率計算前六大高風險行業為:

1. 農、林、漁、牧業
2. 營造業
3. 運輸及倉儲業
4. 礦業及土石採取業
5. 其他服務業
6. 藝術、娛樂及休閒服務業服務業 [1]。

因此該研究運用流行病學調查，高風險職業病勞工罹患疾病的種類及健康效應，並瞭解勞工十大死因、癌症發生率及死亡率與行業類別及職業類別之關聯性，且藉由調查勞工疑似職業性疾病 (包含職業性癌症) 之個案，評估職業性危害暴露與疾病之因果時序性。並完成 9 例職業高風險勞工建議的預防方法 [1]：

一、   有害氣體、液體、粉塵暴露化學性危害之預防：增加作業環境整體換氣之換氣率。依暴露物質，選擇相對應的呼吸道防護具，並熟悉防護具的正確佩戴方式與更換頻率。選擇化學性危害較低的清潔劑，並佩戴合適之手套、護目鏡等防護具。

二、   生物性危害之預防：於特定流行病盛行區域務必預防相關傳染，熟知傳染途徑與預防方式。戶外活動或特定職業者，穿上具有保護作用的長袖衣服及長褲、工作靴等，以避免被叮咬。

三、   人因性危害之預防：對於從事重物處理的勞工，應於職前與就業中，教育各種物品抬起搬運、放下、卸貨、疊上貨物的適當方法，並提供預防肌肉骨骼傷病發生的各種注意事項。

工作中以人因工程改善或使用輔助設備，避免重複舉手過肩之頻率，減少肩部負荷。亦應標示重量，使工作者知道預期重量，減少傷害發生的機會。經常更換姿勢，必要時應轉調至其他工作等。

另外我國工業上用途非常廣泛「石綿」也是許多專家透過流行病學研究，提供許多建議預防疾病產生。因石綿已被證實可引發惡性間皮瘤、石綿肺症、肺癌、胸膜斑及瀰漫性胸膜增厚，也可能導致喉癌與卵巢癌，且首次暴露至發病的誘導期可達 20 至 40 年以上。因此 2019 年勞動部委託研究，國內石綿暴露作業勞工透過流行病學中的世代追蹤與職業病個案調查結果，提出改善健康職業環境之相關建議如下 [2]：

一、   結合工業衛生專家學者協助執行職業病個案調查，參與有關作業環境測定、暴露評估、風險評估等方面的調查、個案職業病判定討論。

二、   對所有類型石綿，特別是白石綿之製造、輸入、販賣及使用進行管理。

三、   建議考量我國石綿作業人員離職後健康檢查機制及石綿健康管理手冊，特別是對於因石綿暴露而被醫師診斷肺部有不正常陰影或胸膜斑影像證據者，或曾從事與石綿物質有直接接觸工作達一年或更長者，應提供該作業人員離職後健康檢查，以及石綿健康管理手冊。

四、   對於測定石綿以八小時日時量平均濃度，往往無法確切反映勞工實際暴露的情形，建議加強短時間 (15 分鐘) 時量平均濃度的測定，以反映勞工實際暴露石綿的情形。

五、   目前我國仍有含石綿的產品用於相關製程，例如：馬達墊片面等，而我國雖然禁用石綿原料，但未禁止含石綿產品運用於製程，因此，建議未來研究加強評估含石綿產品運用於製程之使用情形。

綜上多為近年流行病學運用於勞工職業健康管理，目前國內勞動部職業安全衛生署已建立 5 大危害類別，包括人因性危害、化學性危害、生物性危害、物理性危害、社會心理性危害之參考指引，針對各種類型的職業病之診斷運用流行病學調查與研究方法，可以探討各種職業因子與健康危害的因果關係，除職業病診斷與預防外、亦可管理於勞工之健康維護、勞動生理、暴露與風險評估及勞動心理等範疇，以防範作業員工發生職業傷病，促進勞工身心健康，以創造優質的勞動力。

 

 

## 參見

* 艾麗斯・漢密爾頓

## 參考資料

8.     de Lusignan S, Dorward J, Correa A, et al. Risk factors for SARS-CoV-2 among patients in the Oxford Royal College of General Practitioners Research and Surveillance Centre primary care network: a cross-sectional study. Lancet Infect Dis 2020;20:1034-42. doi: 10.1016/S1473-3099(20)30371-6.

9. Environmental and Modelling Group. COVID-19 Risk by Occupation and Workplace.

https://assets.publishing.service.gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment\_data/file/965094/s1100-covid-19-risk-by-occupation-workplace.pdf

10.WHO. Considerations for public health and social measures in the workplace in the context of COVID-19: Annex to Considerations in adjusting public health and social measures in the context of COVID-19.

https://apps.who.int/iris/bitstream/handle/10665/332050/WHO-2019-nCoV-Adjusting\_PH\_measures-Workplaces-2020.1-eng.pdf?sequence=1&isAllowed=y

11.OSHA. Worker Exposure Risk to COVID-19.https://www.osha.gov/sites/default/files/publications/OSHA3993.pdf

12. Krishnakant N. Bhatt AG, Ashish Patel, Kalpesh Gohel, Shiv Pujari, Siddhant Agrawal, Keshvi Chauhan. Risk assesment and management of exposure of health care workers to COVID-19 in a tertiary care hospital of South Gujarat. Int J Community Med Public Health 2021;8:750-4.

13.  Chou R, Dana T, Buckley DI, Selph S, Fu R, Totten AM. Epidemiology of and Risk Factors for Coronavirus Infection in Health Care Workers: A Living Rapid Review. Ann Intern Med 2020;173:120-36. doi: 10.7326/M20-1632.

 
14. 勞動部勞動及職業安全衛生研究所， _高風險職業病勞工流行病學調查研究_. 2019.

15. 勞動部勞動及職業安全衛生研究所， _我國工作環境暴露石綿之勞工長期追蹤 調查計畫 (II)._ 2020.

16. 職業安全衛生法

17. 職業流行病學實務 Occupational Epidemiology, 楊孝友老師

## 外部連結

* （英文）職業流行病學和國家職業安全與健康研究所 https://www.cdc.gov/mmwr/preview/mmwrhtml/su6004a15.htm （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）