第四章 結果與討論
由表 4- 3 可知,目前化療藥物的配製大部分是由受過專業訓練的 藥劑師來執行。由此我們可得知醫院內之化療藥物既是藥劑師調配,
所以我們不得不正視他們的防護工具是否足夠或是否有確實使用這 些工具,當然我們的問卷內容也包括接觸化療廢棄物人員的調查。
針對配製藥品人員的防護措施如圖 4-5,有 92.9%比率的配藥人 員是每次穿防護衣、清運人員為 32.1%的比率,委外人員更低只有 25%
的比率。每次戴口罩的比率分別為 89.3%、71.4%、57.1%對於配藥人 員、清運人員及委外人員如圖 4-6。由上發現配藥人員似乎比較注重 防護衣的使用,使用較方便的口罩則比其防護衣的使用率為低。另 外,雖然配藥人員每次使用口罩的比率仍是比清運人員和委外人員為 高,但對於清運人員和委外人員則使用口罩比另外兩種防護裝備要來 的可接受。至於頭罩則可能因為太麻煩或是醫院和委外單位根本沒有 這項設備,所以配藥人員的每次使用率也只有 71.4%,清運人員和委 外人員更是分別降低到只有 25%和 21.4%如圖 4-7。
比較上述三者工作人員的差異,為何防護工作在醫護人員和清運 員工會有如此大的差異,不知是否是因為醫護人員學歷知識較高,或 是所獲得的資訊較多,故對於危害認知較清楚,所以對於自己的保護
措施做的較完善。相對於清運廢棄物之員工,可能學歷低且資訊少,
對於化療廢棄物會對自己的危害認知較少。這也可能凸顯了 一個問 題,雇主似乎並無盡到保護員工的責任和義務。
4 - 1 - 2 - 5 化療廢棄物儲存、清運之方式,處理過程中可能產 生之危害
化療藥物及其廢棄物會產生的危害上面已提過,醫護人員可能因 為了解其危害且防護措施做的較完備,危害可降到最低。清運人員則 可能因對危害不清楚而不在意,所以在他們處理清運垃圾過程中而用 手直接接觸(未戴手套),或是不小心打翻廢棄垃圾等情形發生。
4 - 2 抗腫瘤化學治療藥物使用後之殘留量分析 4 - 2 - 1 規定殘留量
依據中華藥典注射劑所需增加容量之最少容積限度如下表:
表 2-1 規定殘留量
標示容量 易流動液体之增加量 黏性液体增加量 0.5mL 0.10mL 0.12mL
1.0mL 0.10mL 0.15mL 2.0mL 0.15mL 0.25mL 5.0mL 0.30mL 0.50mL 10.0mL 0.50mL 0.70mL 20.0mL 0.60mL 0.90mL 30.0mL 0.80mL 1.2mL 50 或 50mL 以上 容量之2% 容量之3%
*易流動性液体由 0.5mL 之 20%至 50mL 之 2%。
* 黏性液体由 0.5mL 之 24%至 50mL 之 3%。
故每一瓶藥物在依規定完成注射手續後至少會殘留其所增加容 量,如 5 ml 之瓶子會殘留 0.3 ml(6%)之藥物,此為其規定殘留量。
其估算方法如下:
如 5-FU INJ250mg 其藥瓶容積 5 ml 依表 2-1 得知 其規定比使 用量超出量之最低限量為 0.3 ml(6%),如依標準注射程序抽取 5 ml, 應殘留 0.3 ml 之殘留體積,其殘留量為 250 mg 溶入 5.03 ml 之容 積濃度為 250/5.03 = 49.7 mg/ml,殘留 0.3 ml 之含量 49.7 x 0.3=14.9 mg 約為 15 mg。
4 - 2 - 2 抗腫瘤化學藥物藥瓶中之實際殘留量與最低殘留量
本研究以 10 瓶 5-FU 廢藥瓶實際以 HPLC 檢測其殘量,並取得 10 瓶含 5-FU 之廢點滴瓶實際以 HPLC 檢測其殘量,結果如表 4-4 發 現該醫院藥品殘留百分比為 3.46%,而不含套管之點滴瓶藥品殘留百 分比為 3.48%,如依據表 4-4 5-FU 藥瓶容積 5ml 其標準殘量為 6%,
頗為相近,而一般毒性物質對量之估算常採較保守之估算,故寧可以 標準殘量 6%,進行殘量估算。
因為顧及採樣及分析人員之安全,本研究除 5-FU 外,其餘藥物 皆以 4-Nitroaniline 標準品進行模擬,但因怕抽取藥液時之人為誤 差,故僅針對各種藥品之最低殘量進行分析,其步驟方法如 3-3-2:
依注射針劑之抽取技術,將其瓶內液體抽乾,再以 HPLC 定量分析其最 低殘留量。本研究以被模擬之藥物瓶,有 Adriamycin 等 21 種抗腫瘤
化療藥物,每瓶模擬 20 次,再由檢量線推估,由 20 次之平均值,得出 各藥物瓶之最低殘留量如表 4-5。
4 - 2 - 3 抗腫瘤化療藥劑藥品瓶和點滴瓶之單位重量
抗腫瘤化療藥物所產生的廢棄物當然包括藥瓶、點滴瓶及靜脈輸 液套管等。故針對各種不同抗腫瘤化療藥物用過之廢棄藥瓶的單位重 量逐一秤重,加以平均。因藥物殘留之重量在平均淨值之 1%之內,
故可忽略不計,結果如表 4-6。
本研究發現目前因感染性醫療廢棄物需焚化處理,未降低廢棄物 之處理成本,目前醫院用之點滴瓶,大多使用塑膠點滴瓶。至於針對 塑膠點滴瓶重及靜脈輸液套管重量和點滴瓶內液體殘留體積、靜脈輸 液套管內液體殘留體積,皆予秤重及量測,共 56 個點滴瓶及靜脈輸 液套管取得其平均值如表 4-7。由表 4-7 可得之平均每一點滴瓶廢棄 物之單位重量。而點滴瓶內均殘留體積 18.2ml(佔 3.64﹪之體積比) 與表 4-4 點滴瓶平均殘留百分比 3.48﹪非常相近。
4 - 2 - 4 抗腫瘤化學藥物點滴瓶中之單位殘留量
將表 4-7 之廢棄點滴瓶中之抗腫瘤化學治療藥物之平均每瓶殘 留體積比,再與每瓶抗腫瘤化學治療藥物注射劑量之乘績,即可得點
滴瓶中化療藥物之殘留量如表 4-8。
4 - 2 - 5 各醫院化療塑膠點滴瓶廢棄物中化療藥物之殘量
由表 4-8 點滴瓶中化療藥物之單位殘量乘以表4-2 各醫院化學治 療藥物月平均使用量(瓶數),可得知各醫院抗腫瘤藥物點滴瓶中之殘 量如表 4-9。
4 - 2 - 6 各醫院接受化學治療之月平均人數推估
因為疾病的分科,導致不同科的癌症會在不同的病房使用抗腫瘤 藥物治療,加上病房出入院的異動,使得接受化學治療之月平均病人 數等資料取得不易,故本研究依據表 4-2 各醫院化學治療藥物月平均 使用量(瓶數)除以表 4-1 中每人每次使用瓶數,即可獲得各醫院接受 化學治療之月平均病人數如表 4-10。
4 - 2 - 7 每一接受化學治療病人產生之化療廢棄物推估
將廢棄化學治療藥品瓶單位重量表 4-6 乘以各醫院每月使用藥品 瓶數;再加上廢棄化療塑膠點滴瓶的單位重量表 4-7 乘以各醫院每月 使用藥品瓶數(使用一種化療藥品瓶就使用一個塑膠點滴瓶),最後除 以接受化學治療總病人數,即可獲得每一接受化學治療病人所產生之 化療廢棄物如表 4-11,平均每一接受化學治療病人之化療廢棄物為
0.176kg。
4 - 2 - 8 化學治療廢棄物所含之平均化療藥物濃度
各醫院化學治療藥品瓶之化療藥物濃度如表 4-12。由表 4-12 得 之化療廢棄物中之化學治療藥物濃度平均為 1702mg/kg。廢棄化學點 滴瓶中所含化療藥物濃度如表 4-13,由此表得知或療廢棄物中化療 藥物濃度平均為 230mg/kg。因此,我們可發現這些化療廢棄物濃度 非常高在處理時應更加謹慎小心。
4 - 2 - 9 醫院感染性廢棄物中化療廢棄物所佔之含量
將各醫院廢棄化療藥品瓶之總重量級廢棄化療塑膠點滴瓶之總 重量,除以該醫院感染性廢棄物如表 4-14,就可得知化療廢棄物佔 感染性醫療廢棄物之比率平均為 1.68﹪。
4 - 3 裂解對化療廢棄物去除率之關係 4 - 3 - 1 5 - F u 在無氧( 純氮) 裂解情況下
4 - 3 - 1 - 1 5 - F u 在裂解上之加熱速率與質量消失趨勢
5-Fu 化療藥物發生熱裂解的反應物質量(W-Wf)受熱裂解後,其殘 餘質量分率(M=( W -Wf)/ (W0-Wf)和反應溫度(T)變化曲線如圖 4-8。由 三種不同加熱速率,分別為 1、3、5 K/min,其實驗結果可發現,各
有一個主要的反應,即一個顯著不同的質量變化。三種加熱速率約都 在溫度 460K 開始產生變化,直到加熱速率為 1k 之溫度到達 565K、
3k 之溫度為 575k 及 5k 之溫度為 590k(M<0.1),這個過程中質量消失 變化產生是快速的,之後才呈緩慢減少其質量。故我們可以此間單化 的一反應型態,決定此一個整體動力反應來代表 5-Fu 熱裂解反應。
4 - 3 - 1 - 2 5 - F u 之瞬時間反應速率
將圖 4-8 的結果微分(-dX/dT),在乘上加熱速率(dT/dt),可 得反應速率(r)與溫度(T)的變化關係,如圖 4-9。由反應速率曲線圖 可看出其反應範圍很廣,約從 450k~600K。圖中顯現出比較高的加熱 速率,殘餘質量分率曲線會往高溫區偏移(較高值 M,較低值 X=1-M)。
發生最大反應速率的溫度也隨著加熱速率的增加而往高溫移動,故也 有較高的尖峰率。從三個反應尖峰曲線,5K 加溫速率的尖峰發生在 555K(reaction rate about 0.08668) ; 3K 加溫速率的尖峰發生在 545K(reaction rate about 0.052); 1K 加溫速率尖峰則發生在 535K(reaction rate about 0.01815)
4 - 3 - 2 5 - F u 在無氧( 純氮) 裂解情況下之反應動力學模式 4 - 3 - 2 - 1 5 - F u 之動力參數
(1) 活化能
利用 ln(dX/dt)=ln(A)+nln(1-X)+(-E/R)(1/T)方程式,配合三 種加熱速率,求得反應活化能對轉化率的關係如圖 4-10,圖中 E 表 示為活化能,X 表示轉化率。5-Fu 的裂解活化能值約是在
-20~50(Kcal/mol)之間。當轉化率為 0.1~0.9 時活化能平均值為 27.76KJ/mol。
(2) 反應級數和頻率因素
將活化能平均值代入 ln[(dX/dt)/(e-E/RT)]=ln(A)+nln(1-X)此方 程式,配合三種加熱速率,瞬時間反應速率與溫度的關係,如圖 4-11 反應級數(斜率)=1.9134。而頻率因子(截距)是 2.757×1010 (1/min)。
Dumpelmann et al.(1991)對於除磷、厭氧穩定後之污水污泥所 做的 TGA 實驗,發現雖然在每一個反應權重相等之下,越高的反應級 數模擬效果愈好。氮一般反應級數太高,就已失去其物理意義,且此 模式在高加熱速率下,會比較低的反應級數有問題。故假設本實驗唯 一階段反應時,所求得之反應級數為 1.9134,有相當的合理性。
4 - 3 - 2 - 2 5 - F u 之一反應動力模式與實驗值之比較
根據以上所獲得之反應動力參數和依照溫度之變化速率曲線,
5-Fu 熱裂解為一階段反應為較適當之反應模式。因此假設 5-Fu 熱裂
解的模式,如下:
其中
4 - 4 - 1 5 - F u 、C i s p l a t i n 與 M e t h o t r e x a t e 之莫耳數化 依狀態方程式 PV=nRT 可以計算實驗室內瞬間之莫耳數。配合時 間作圖 4-12、4-13 及 4-14,則可以看出實驗室內的莫耳數變化率。
實驗數據在約前 50 秒內顯示莫耳數瞬間產生上升再下降的情形,其 為其最大莫耳數比值。而莫耳數的上升表示汽油已完全燃燒,之後呈 穩定狀況(約 0.8mole),而汽油產生的熱能可導致 5-Fu、Cisplatin 與 Methotrexate 的裂解。