Lymphohämatopoetische Krebssterblichkeit bei koreanischen Arbeitern in der Halbleiterfertigung

BMC Public Health Band 23, Artikelnummer: 1473 (2023) Diesen Artikel zitieren

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Unser Ziel war es, die lymphohämatopoetische Krebssterblichkeit in einer Kohorte von Arbeitern eines Halbleiterherstellers in Südkorea entsprechend ihrer Tätigkeit zu untersuchen.

Eine retrospektive Kohorte wurde anhand der Personalakten von Arbeitern in der Halbleiterfertigung erstellt, die zwischen 1998 und 2012 in einem Halbleiterunternehmen in Südkorea beschäftigt waren. Daten zu ihrem Vitalstatus und den Todesursachen wurden vom Nationalen Statistikamt Südkoreas eingeholt. Die standardisierten Mortalitätsraten (SMRs) von lymphohämatopoetischem Krebs wurden berechnet.

Insgesamt wurden 288 Todesfälle bei 65.782 Arbeitern in 878.325 Personenjahren gemeldet, davon 22 durch lymphatischen Krebs. Die SMRs für lymphohämatopoetischen Krebs betrugen 0,78 (95 %-Konfidenzintervall [KI] = 0,39–1,40; Anzahl der beobachteten Fälle [Obs] = 11) bei männlichen Arbeitnehmern und 1,71 (95 %-KI = 0,85–3,06; Obs = 11) bei weibliche Arbeiter. Unter weiblichen Bedienern wurden übermäßige Todesfälle aufgrund von lymphatischem Krebs (SMR = 2,59, 95 %-KI = 1,24–4,76) und Leukämie (SMR = 2,92, 95 %-KI = 1,26–5,76) beobachtet. Sie wurden jedoch nicht bei Büroangestellten, Facility Managern, Versorgungsmanagern oder Prozessmanagern beobachtet.

Weibliche Bediener, die an der Herstellung von Halbleiterwafern beteiligt waren, hatten ein höheres Risiko, an lymphohämatopoetischem Krebs zu sterben.

Peer-Review-Berichte

Lymphhämatopoetische Krebsarten wie Leukämie, Lymphome und Myelome sind verschiedene Arten von Neoplasien, die aus verschiedenen Stammzellen auf unterschiedlichen hierarchischen Ebenen der Entwicklung hämatopoetischer und lymphatischer Zellen entstehen [1]. Leukämie ist eine häufige Untergruppe lymphohämatopoetischer Krebsarten, die zu einem Anstieg der Leukozytenzahl im Blut und Knochenmark führt. Weltweit verursacht Leukämie 0,4 Millionen Neuerkrankungen und 0,3 Millionen Todesfälle [2]. In Südkorea lag die Zahl der Leukämiefälle im Jahr 2020 bei 3.605, was 1,5 % aller Krebsfälle ausmacht [3]. Die beruflichen Risikofaktoren für Leukämie wurden untersucht. Die Internationale Agentur für Krebsforschung hat berufsbedingte Karzinogene wie Benzol, Ethylenoxid, 1,3-Butadien, ionisierende Strahlung sowie die Herstellung und Reparatur von Stiefeln und Schuhen als Risikofaktoren für Leukämie und Non-Hodgkin-Lymphom (NHL) vorgeschlagen [4] . Das bevölkerungsbedingte Risiko berufsbedingter Risikofaktoren für Leukämie betrug 2 % [5].

In Südkorea starb 2007 eine 22-jährige Arbeiterin, die in den Halbleiterfabriken gearbeitet hatte, an akuter myeloischer Leukämie. Über diese Geschichte wurde in den Medien berichtet und erlangte durch die Bemühungen einer Arbeiterselbsthilfegruppe öffentliche Aufmerksamkeit und ihre Familie [6]. Das südkoreanische Forschungsinstitut für Arbeitssicherheit und Gesundheitsschutz untersuchte alle Arbeitnehmer aller fünf Halbleiterunternehmen auf eine Krebshäufigkeit und kam zu dem Schluss, dass die Inzidenz oder Mortalität durch Leukämie nicht zunahm [7]. Eine entsprechende Fallserie von sieben Arbeitern mit lymphhämatopoetischem Krebs [vier akute myeloische Leukämie, eine akute lymphatische Leukämie, ein NHL und eine aplastische Anämie] bei Halbleiterunternehmen berichtete auch, dass das Ausmaß der Exposition gegenüber berufsbedingten Gefahren, einschließlich ionisierender Strahlung, Benzol in der Luft, Ethylenoxid und Formaldehyd waren extrem niedrig und wurden nicht als Krankheitsursache angesehen [8].

Die Halbleiterfertigung kann grob in Herstellungsprozesse, die Herstellung integrierter Halbleiterschaltkreise auf Wafern, Montageprozesse und die Verpackung verarbeiteter Wafer in einzelne Chipeinheiten unterteilt werden. Der Herstellungsprozess besteht aus dem Auftragen von Fotolack, Fotobelichtung, Ätzen, Abscheidung, Ionenimplantation und chemischer oder mechanischer Polarisation. Zusätzlich zum Schutzgrad beinhalten alle Herstellungsprozesse den Einsatz verschiedener gefährlicher Chemikalien oder schädlicher physikalischer Faktoren [9, 10]. Daher ist das Krebsrisiko in der Halbleiterindustrie in mehreren Ländern aufgrund der Tausenden verschiedener Chemikalien und physikalischer Gefahren, die in der Halbleiterindustrie verwendet werden, einschließlich organischer Lösungsmittel, die im Wafer-Herstellungsprozess verwendet werden, ein ständiges Problem [11].

Die Halbleiterindustrie in Südkorea ist in den letzten 30 Jahren erheblich gewachsen. In dieser Zeit veränderte sich der Halbleiterherstellungsprozess schnell und erheblich, gefolgt von Änderungen bei der Verwendung von Chemikalien und Anlagen, einschließlich Schutzsystemen. Insbesondere der Wafer-Herstellungsprozess stellt aufgrund der Verwendung schädlicher Chemikalien und ionisierender Strahlung eine potenzielle Gefahr für die Gesundheit der Arbeiter dar; Allerdings veränderte sich das Arbeitsumfeld in dieser Zeit rasch. Dies macht es für Forscher schwierig festzustellen, ob der Wafer-Herstellungsprozess gefährlich ist.

Im Laufe mehrerer Jahrzehnte haben die potenziellen Gefahren der Halbleiterindustrie zugenommen, epidemiologische Studien haben jedoch keine signifikante erhöhte Krebsinzidenz oder Mortalität unter Halbleiterarbeitern im Vereinigten Königreich (UK), den Vereinigten Staaten (USA), Taiwan und Südkorea gemeldet [ 12,13,14,15,16]. Eine systematische Überprüfung und Metaanalyse ergab ebenfalls keinen signifikanten Zusammenhang zwischen Halbleiterarbeit und Leukämie [17].

Daher ist eine gut untersuchte Studie erforderlich, um den Zusammenhang zwischen der übermäßigen Sterblichkeit durch lymphatische Krebserkrankungen und der Halbleiterindustrie, insbesondere dem Wafer-Herstellungsprozess, in Südkorea zu ermitteln. Wir untersuchten die Krebssterblichkeit unter denjenigen, die in einem Halbleiterunternehmen arbeiteten, nach Abteilung, Berufsklassifizierung und Arbeitszeit und bewerteten die Zusammenhänge zwischen Krebs und der Arbeit im Waferherstellungsprozess.

Die Studienpopulation umfasste Mitarbeiter eines Elektronikunternehmens in Südkorea. Die Kohorte umfasste Mitarbeiter, die zwischen dem 1. Januar 1998 und dem 31. Dezember 2012 in dem mit der Halbleiterfertigung verbundenen Teil des Unternehmens gearbeitet hatten. Die Nachverfolgung der Mitarbeiter wurde 1998 begonnen, da die Mitarbeiterakten des Unternehmens nur Informationen enthielten, die aus der Halbleiterfertigung stammen Zeitraum 1998. Es wurden Personalunterlagen aktueller und ehemaliger Mitarbeiter des Unternehmens eingeholt, einschließlich persönlicher Identifikationsnummern, Geburtsdatum, Geschlecht, Einstellungsdatum, Bildungsstatus, Abteilung und Stellenklassifizierung am letzten Tag eines jeden Jahres, Ruhestandsdatum usw körperliche Verfassung. Wir haben Mitarbeiter ausgeschlossen, die weniger als 6 Monate im Unternehmen gearbeitet haben (n = 13.763). Das Kriterium der Mindestbeschäftigungsdauer wurde gemäß den Angaben in der vorherigen Studie zur Krebssterblichkeit von in der Halbleiterindustrie beschäftigten US-amerikanischen Arbeitnehmern gewählt [15]. Teilnehmer mit fehlenden Angaben zum Eintritts- oder Ruhestandsdatum wurden ausgeschlossen (n = 26). Auch Mitarbeiter aus anderen Ländern als Südkorea wurden ausgeschlossen, da es unmöglich war, Daten zu ihrem Vitalstatus zu erhalten (N = 3.422). Arbeitnehmer, die nicht in der Halbleiterfertigung tätig waren, wurden ausgeschlossen (n = 109.973). Ein Mitarbeiter, der vor dem Eintrittsdatum verstarb, wurde ausgeschlossen. Insgesamt waren nur 65.782 Arbeitnehmer in die Abschlussstudie eingeschrieben. Der Auswahlprozess der Teilnehmer ist in Abb. 1 dargestellt. Diese Studie wurde vom Institutional Review Board des Seoul National University Hospital (C-1708–159-880) genehmigt.

Schematische Darstellung des Teilnehmerauswahlprozesses

Die Abteilungen und Arbeitsplätze der Mitarbeiter in der Halbleitersparte wurden von der Personalabteilung des Unternehmens bereitgestellt. Aufgrund der sich schnell verändernden Halbleiterindustrie hat sich die Klassifizierung der Abteilungen und Stellen in der Halbleitersparte eines Unternehmens kontinuierlich geändert. Da sich Klassifikationen, Abteilungen und Stellen auch nach einem Jahr in Name und Rolle unterschieden, wurden sie anhand der jährlichen Personaldaten überprüft und neu klassifiziert. Schließlich wurden die Mitarbeiter nach den sieben Jobkategorien klassifiziert (Zusatzdatei 1): 1) Arbeiter in der Nicht-Halbleiter-Abteilung (die in anderen Abteilungen als der Halbleiterabteilung tätig sind, wie z. B. der Abteilung für Festplattenlaufwerke, der Abteilung für optische und mechanische Lösungen). , und Lagerabteilung), 2) Büroangestellte in der Halbleiterabteilung, 3) Bediener (Betrieb von Einrichtungen zur Herstellung von Halbleiterprodukten oder Prüfung auf Abnahme und Inspektion fehlerhafter Produkte), 4) Anlagentechniker (zur Inspektion und Wartung bestimmten Produktionsstätten zugewiesen). ), 5) Versorgungsleiter (Aufbau und Bereitstellung der Infrastruktur für die Halbleiterproduktion auf „Gesamtanlagenebene“), 6) Verfahrenstechniker (Aufrechterhaltung und Verbesserung des Herstellungsprozesses zur Verbesserung der Ausbeute und Qualität der Produkte) und 7) nicht klassifizierbar (Kann nirgends in die anderen sechs Kategorien eingeordnet werden). Wenn sich die Berufseinstufung während der Nachbeobachtungszeit änderte, wurde die Berufseinstufung mit der längsten Beschäftigungsdauer als repräsentative Kategorie verwendet.

Der Vitalstatus vom 1. Januar 1998 bis 31. Dezember 2015 wurde anhand der Datenbank des National Statistical Office (NSO) Südkoreas ermittelt. Das NSO erstellt seit 1982 einen jährlichen Bericht über die Todesursachenstatistik von Südkoreanern und bietet einen Dienst zur Verknüpfung von Aufzeichnungen zwischen nationalen Sterbeurkundendateien und Personenidentifikationen an. Die NSO-Daten deckten 99,7 % aller Todesfälle ab [18]. Personaldaten wurden gesendet, um die persönliche Identifikationsnummer jedes Mitarbeiters mit den NSO-Todesursachendaten zu verknüpfen, und es wurden Daten zum Vitalstatus, zur Todesursache und zum Sterbedatum erhoben. Nicht passende Mitarbeiter galten am Ende des Nachbeobachtungszeitraums (31. Dezember 2015) als am Leben. Die Todesursachen wurden nach der Internationalen Klassifikation der Krankheiten, 10. Revision (ICD-10) kodiert. In den NSO-Daten wurde der Gesamttod als Todesstatus definiert. Die Krebssterblichkeitsfälle wurden gemäß dem in den Todesursachendaten angegebenen ICD-10-Code klassifiziert: bösartige Neubildung (C00–C97); lymphoides, hämatopoetisches und verwandte Gewebe (C81–C96); Leukämie (C91, C95); und Non-Hodgkin-Lymphom (C82–C85).

Wir haben die standardisierten Sterblichkeitsraten (SMRs) berechnet, um die Sterblichkeitsrate der Studienkohorte mit der der allgemeinen Bevölkerung Südkoreas zu vergleichen. Die indirekte Standardisierung ist eine in der Epidemiologie häufig eingesetzte statistische Methode zum Vergleich der Sterblichkeitsraten in verschiedenen Bevölkerungsgruppen unter Berücksichtigung der Alters- und Geschlechtsverteilung. Die standardisierte Sterblichkeitsrate (SMR) stellt das Verhältnis der beobachteten Todesfälle zu den erwarteten Todesfällen dar. Zunächst wurde die Nachbeobachtungsdauer der Teilnehmer nach 5-Jahres-Altersgruppen und Geschlecht summiert. Die Anzahl der erwarteten Fälle in der Studienpopulation wurde anhand der summierten Nachbeobachtungsdauer, der mit den spezifischen Ursachen nach Altersgruppe verbundenen Referenzmortalitätsrate und von der NSO bereitgestellten geschlechtsspezifischen Daten berechnet. Es wurden die Referenzsterblichkeitsraten nach Todesursache in der südkoreanischen Bevölkerung für das mittlere Jahr (2006) des Nachbeobachtungszeitraums (1998–2015) verwendet. Die Referenzmortalitätsraten für verschiedene Kategorien, darunter Gesamtmortalität, bösartige Neubildungen (C00–C97), Leukämie (C91–C95) sowie lymphatische, hämatopoetische und verwandte Gewebeneoplasien (C81–C96), im Jahr 2006 wurden von der National Statistics ermittelt Büro von Korea [19]. Diese Raten wurden nach 5-Jahres-Altersgruppen und Geschlecht geschichtet. Um die erwartete Fallzahl zu berechnen, wurden die Referenzmortalitätsraten auf die Nachbeobachtungsdauer für jeden Teilnehmer angewendet. Schließlich wurden die SMRs berechnet, indem die Anzahl der beobachteten Fälle durch die Anzahl der erwarteten Fälle dividiert wurde. Die SMRs für Gesamtmortalität, bösartige Neubildung (C00–C97), Leukämie (C91–C95) sowie lymphatische, hämatopoetische und verwandte Gewebeneubildungen (C81–C96) wurden berechnet. Die p-Werte und 95 %-Konfidenzintervalle (95 %-KIs) wurden mit geeigneten Methoden auf Basis der Poisson-Verteilung geschätzt [20]. Die Ergebnisse wurden nach Geschlecht und Berufsgruppe geordnet dargestellt. Darüber hinaus wurden die SMRs für lymphhämatopoetische Krebserkrankungen bei weiblichen Bedienern anhand ihres ersten Arbeitsjahres vor 2005 und nach 2005 berechnet, den Zeiträumen, in denen wichtige Änderungen in der Produktionsumgebung gemeldet wurden [21]. Abschließend haben wir die Merkmale der beobachteten Todesfälle aufgrund von lymphatischen, hämatopoetischen und verwandten Gewebeneoplasien (C81–C96) zusammengefasst, wie Geschlecht, Berufsklassifizierung, Eintrittsdatum, Erwerbsdauer, Sterbedatum, Sterbealter und Todesursache des Todes. Statistische Analysen wurden mit SAS STDRATE-Verfahren (Version 9.3; SAS Institute Inc., Cary, NC, USA) durchgeführt.

Tabelle 1 zeigt die Merkmale koreanischer Arbeiter in Halbleiterfabriken, die zwischen 1998 und 2012 mehr als sechs Monate gearbeitet haben. Unter den 65.782 Arbeitern waren 33.368 (50,7 %) Männer und 32.414 (49,3 %) Frauen. Ungefähr 44,8 % der männlichen Arbeitnehmer wurden zwischen 1970 und 1979 geboren, während 68,5 % der weiblichen Arbeitnehmer zwischen 1980 und 1989 geboren wurden. Gemäß der Berufsklassifizierung wurden männliche Arbeitnehmer als Büroangestellte in den Halbleiterfabriken (39,2 %), Anlageningenieure ( 23,7 %, Verfahrensingenieure (15,8 %), Arbeiter in der Nicht-Halbleiter-Abteilung (13,5 %), Versorgungsmanager (2,7 %) und Bediener (2,2 %). Ungefähr 61,5 % der weiblichen Arbeitnehmer wurden als Bedienerinnen eingestuft, 13,6 % als Arbeiterinnen im Nichthalbleiterbereich und 9,5 % als Büroangestellte in der Halbleiterfabrik.

Bei 65.782 Arbeitnehmern im Alter von > 878.325 Personenjahren wurden insgesamt 288 Todesfälle gemeldet (Tabelle 2). Von der gesamten Studienpopulation waren 33.368 (50,7 %) bzw. 32.414 (49,3 %) männliche bzw. weibliche Arbeitnehmer. Der Mittelwert [± Standardabweichung (SD)] des Nachbeobachtungszeitraums betrug 13,3 (± 4,8) Jahre (Bereich: 0,5–19,0 Jahre). Das Durchschnittsalter (± SD) der Teilnehmer bei Studieneinschluss betrug 23,7 (± 6,0) Jahre; das Durchschnittsalter der männlichen und weiblichen Arbeitnehmer betrug 27,5 (± 5,2) bzw. 19,7 (± 2,2). Die SMRs für die Gesamtmortalität betrugen 0,24 (95 %-KI = 0,21–0,28) bei männlichen Arbeitnehmern und 0,71 (95 %-KI = 0,58–0,84) bei weiblichen Arbeitnehmern. Die Rate übermäßiger Todesfälle aufgrund bösartiger Neubildungen war bei männlichen Arbeitnehmern signifikant niedriger (SMR = 0,37, 95 %-KI = 0,28–0,48), nicht jedoch bei weiblichen Arbeitnehmern (SMR = 1,20, 95 %-KI = 0,88–1,59). Die SMRs der bösartigen Neubildungen im lymphatischen, hämatopoetischen und verwandten Gewebe betrugen 0,78 (95 %-KI = 0,39–1,40) bei männlichen Arbeitern, wobei 11 Todesfälle beobachtet wurden, und 1,71 (95 %-KI = 0,85–3,06) bei weiblichen Arbeitern. mit 11 beobachteten Todesfällen.

Tabelle 3 zeigt die SMRs und 95 %-KIs für bösartige Neubildungen im lymphatischen, hämatopoetischen und verwandten Gewebe entsprechend der Berufsklassifizierung bei männlichen und weiblichen Arbeitnehmern. Die meisten männlichen Arbeiter waren Büroangestellte in den Halbleiterfaktoren (N = 13.709, Personenjahr = 172.998), und bei keinem von ihnen kam es zu einer übermäßigen Sterblichkeit aufgrund bösartiger Neubildungen im lymphatischen, hämatopoetischen und verwandten Gewebe (SMR = 0,85, 95). %-KI = 0,27–1,99). Die meisten weiblichen Arbeitnehmer waren Bedienerinnen (N = 19.921; Personenjahre = 267.371). Bei weiblichen Bedienern wurde eine signifikante Übersterblichkeit aufgrund bösartiger Neubildungen im lymphatischen, hämatopoetischen und verwandten Gewebe beobachtet (SMR = 2,59, 95 %-KI = 1,24–4,76); Zehn Patienten starben, davon acht an Leukämie (SMR = 2,92, 95 %-KI = 1,26–5,76) und zwei an NHL (SMR = 2,42, 95 %-KI = 0,29–8,75).

Eine Sensitivitätsanalyse wurde durchgeführt, nachdem Arbeitnehmer mit einer Erwerbstätigkeit von weniger als 2 Jahren ausgeschlossen wurden (Zusatzdateien 2, 3 und 4). Insgesamt wurden 65.764 Arbeitnehmer übernommen, von denen 18 von der Hauptanalyse ausgeschlossen wurden. Bei weiblichen Bedienern betrugen die SMRs für bösartige Neubildungen im lymphatischen, hämatopoetischen und verwandten Gewebe sowie für Leukämie 2,59 (95 %-KI = 1,24–4,76) und 2,92 (95 %-KI = 1,26–5,76), was robust war und die Ergebnisse stützte der Hauptanalyse.

Schließlich berechneten wir die SMRs und 95 %-KIs für die bösartigen Neubildungen im lymphatischen, hämatopoetischen und verwandten Gewebe bei weiblichen Bedienern basierend auf dem ersten Arbeitsjahr der Arbeitnehmer (Zusatzdatei 5). Weibliche Bediener, die im Jahr 2005 oder später angestellt waren, hatten keinen signifikant höheren SMR für Leukämie, weibliche Bediener, die vor 2005 beschäftigt waren, hatten jedoch einen signifikant höheren SMR für Leukämie (14,5) (95 %-KI = 5,8–29,9).

Die Todesursachen unter den zehn weiblichen Bedienern, die bösartige Neubildungen im lymphatischen, hämatopoetischen und verwandten Gewebe hatten, waren wie folgt: myeloische Leukämien (C92): sechs Arbeiter, lymphatische Leukämien (C91): zwei Arbeiter und nichtfollikuläre Lymphome ( C83): zwei Arbeiter. Die Merkmale der 22 Teilnehmer, die aufgrund bösartiger Neubildungen im lymphatischen, hämatopoetischen und verwandten Gewebe starben, sind in Abb. 2 dargestellt. Unter den 22 Teilnehmern, die aufgrund von lymphohämatopoetischem Krebs starben, waren 11 (50,0 %) männliche Arbeiter und 11 ( 50,0 %) waren Arbeitnehmerinnen. Bediener (n = 11, 50,0 %) war die häufigste Berufseinstufung der 22 Teilnehmer, die an lymphohämatopoetischem Krebs starben. Das Eintrittsdatum lag zwischen August 1983 und Januar 2007, die durchschnittliche Erwerbsdauer betrug 11,4 Jahre (SD ± 7,2). Das mittlere Sterbealter betrug 35,7 Jahre (SD ± 11,4) und die häufigste Todesursache war myeloische Leukämie (n = 14, 63,6 %).

Merkmale der beobachteten Todesfälle aufgrund bösartiger Neubildungen im lymphatischen, hämatopoetischen und verwandten Gewebe (C81–C96). Die Jobklassifizierung war wie folgt: Arbeiter in der Nicht-Halbleiterabteilung (die in anderen Abteilungen als der Halbleiterabteilung arbeiten, wie z. B. der Abteilung für Festplattenlaufwerke, der Abteilung für optische und mechanische Lösungen und der Speicherabteilung), Büroangestellten in der Halbleiterabteilung, Betreiber (Betreiben von Einrichtungen zur Herstellung von Halbleiterprodukten oder Prüfung auf Abnahme und Inspektion fehlerhafter Produkte), Anlageningenieur (Zuweisung an bestimmte Produktionsanlagen zur Inspektion und Wartung), Versorgungsmanager (Aufbau und Bereitstellung der Infrastruktur für die Halbleiterproduktion auf „Gesamtanlagenebene“) “), Verfahrensingenieur (Aufrechterhaltung und Verbesserung des Herstellungsprozesses zur Verbesserung der Ausbeute und Qualität der Produkte) und nicht klassifizierbar (kann nirgendwo in die anderen sechs Kategorien eingeordnet werden). Änderte sich die Berufseinstufung eines Mitarbeiters im Nachbeobachtungszeitraum, wurde als repräsentative Kategorie die am längsten ausgeübte Berufseinstufung herangezogen. Der Begriff „Jahre“ wurde als die Jahre zwischen dem Einreisedatum und dem Sterbedatum definiert

Weibliche Arbeiter, die in der Halbleiterindustrie in Südkorea arbeiteten, verzeichneten eine erhöhte Krebssterblichkeit aufgrund bösartiger Neubildungen im lymphatischen, hämatopoetischen und verwandten Gewebe, insbesondere Leukämie. Weibliche Bediener zeigten im Vergleich zur Allgemeinbevölkerung ein 2,59-fach erhöhtes Sterberisiko aufgrund bösartiger Neubildungen im lymphatischen, hämatopoetischen und verwandten Gewebe und ein 2,92-fach erhöhtes Sterberisiko aufgrund von Leukämie.

Nach unserem besten Wissen ist diese Studie die erste, die über eine signifikant höhere SMR für bösartige Neubildungen im lymphatischen, hämatopoetischen und verwandten Gewebe berichtet. Seit der Erfindung des integrierten Schaltkreises im Jahr 1959 entwickelte sich das Silicon Valley in Kalifornien in den 1960er und 1970er Jahren zu einem High-Tech-Industriegebiet, als Halbleiterunternehmen wie Fairchild, Intel und Advanced Micro Devices ihre Geschäfte gründeten. In den späten 1970er Jahren begann man, auf arbeitsbedingte Gesundheitsrisiken in der Halbleiterindustrie aufmerksam zu machen. Im Jahr 1983 äußerte Joseph Ladou seine Besorgnis über die hohe Krankheitsrate und den Prozentsatz systemischer Vergiftungen unter Arbeitern in der Halbleiterfertigungsindustrie in Kalifornien [22]. Die 1981 durchgeführte Studie zur Halbleiterindustrie kam zu dem Schluss, dass im Halbleiterherstellungsprozess viele giftige Materialien und eine Vielzahl von Lösungsmitteln, Säuren und Metallen wie Arsen verwendet werden [23].

Ein wichtiges Ereignis, das gesundheitliche Bedenken in der Halbleiterindustrie auslöste, war eine Reihe von Klagen, die Mitarbeiter der International Business Machine (IBM) in den 1990er Jahren einreichten. Diese Mitarbeiter behaupteten, dass ihre Krebserkrankung mit Chemikalienbelastungen in den Halbleiter- und Festplattenfabriken von IBM zusammenhängt. So wurden Ende der 1990er und Anfang der 2000er Jahre epidemiologische Studien durchgeführt, die die gesundheitlichen Risiken untersuchten, die mit der Arbeit in der Halbleiterindustrie verbunden sind. Clapp et al. untersuchten die Krebssterblichkeit bei Mitarbeitern, die zwischen 1969 und 2001 im IBM Endicott-Werk arbeiteten. Die Studie berichtete, dass die proportionale Krebssterblichkeitsrate aller lymphatischen und hämatopoetischen Gewebe 1,23-mal höher war als die der Standardpopulation bei männlichen Arbeitern [24]. Bender et al. untersuchte die Mitarbeiter der Halbleiterfertigungsanlagen von IBM. Sie berichteten, dass die standardisierten Inzidenzverhältnisse (SIRs) für alle Krebsarten (SIR = 0,81, 95 %-KI = 0,77–0,85), NHL (SIR = 0,94, 95 %-KI = 0,49–0,98) und Leukämie (SIR = 0,70, 95 %-KI = 0,49–0,98) waren nicht signifikant höher. Andere Kohortenstudien berichteten über signifikant niedrigere SMRs für alle Krebsarten. Unter Verwendung der Daten zweier großer US-amerikanischer Halbleiterunternehmen zwischen 1968 und 2002 mit 37.225 Arbeitern in der Fertigung und 62.856 Arbeitern außerhalb der Fertigung im Vergleich zur Allgemeinbevölkerung war die SMR für alle Krebsarten bei Arbeitern in der Fertigung signifikant niedrig (SMR = 0,74, 95 %-KI). = 0,66–0,83) und Nicht-Fertigungsarbeiter (SMR = 0,72, 95 %-KI = 0,66–0,79). Ebenso waren die SMRs für alle Leukämien und Aleukämien bei Arbeitern in der Fertigung (SMR = 0,75, 95 %-KI = 0,34–1,23) und bei Arbeitern außerhalb der Fertigung (SMR = 0,82, 95 %-KI = 0,52–1,22) nicht signifikant höher [15]. ]. Trotz der großen öffentlichen Besorgnis und des Unmuts der Opfer war es nahezu unmöglich, einen ursächlichen Zusammenhang zwischen den Hunderten von Krebsfällen und dem Arbeitsumfeld, insbesondere bei hämatopoetischen bösartigen Erkrankungen, herzustellen.

Eine Studie aus dem Jahr 1985 zum Krebsrisiko bei Arbeitern in der Halbleiterwaferverarbeitung wurde erstmals im Vereinigten Königreich veröffentlicht und wurde in einer Reihe von Kohortenstudien in den West Midlands veröffentlicht. Es wurde über ein deutlich erhöhtes Risiko für einige Krebsarten berichtet [25,26,27]. Unter Verwendung der standardisierten Registrierungsquoten (SRRs) wird die Krebsinzidenz als Verhältnis der beobachteten zur erwarteten Anzahl von Fällen basierend auf den Krebsinzidenzraten in England und Wales von 1971 bis 2000 berechnet. Die Ergebnisse zeigten eine signifikante Übermorbidität bei Rektumkrebs (SRR = 1,99, 95 %-KI = 1,20–3,10) und malignes Melanom (SRR = 2,17, 95 %-KI = 1,12–3,79). McElvenny et al. berichtete über die Krebsinzidenz- und Sterblichkeitsraten unter aktuellen und ehemaligen Arbeitern einer schottischen Halbleiterfabrik, darunter 2.126 männliche Arbeiter und 2.262 weibliche Arbeiter. In dieser Kohortenstudie wurde kein signifikant erhöhter SMR für alle Arten bösartiger Neubildungen oder SRR für alle Krebsarten gefunden [12]. Die SRR für bösartige Neubildungen der Atemwege und der intrathorakalen Organe war bei allen Arbeiterinnen (SRR = 2,73, 95 %-KI = 1,36–4,88) und Arbeiterinnen in Fertigungsbereichen (SRR = 3,17, 95 %-KI = 1,45–6,02) signifikant erhöht. . Die Mortalität und Inzidenz von hämatopoetischen Krebserkrankungen stiegen weder bei männlichen noch bei weiblichen Arbeitnehmern an. Folgestudien berichteten, dass es keinen signifikanten Anstieg der Inzidenz- und Mortalitätsraten von Lungenkrebs gab [28, 29]. Die im Vereinigten Königreich veröffentlichten Studien konnten den Zusammenhang zwischen Halbleiterprozessen und Krankheiten nicht identifizieren. Darüber hinaus gab es keine signifikant erhöhte Inzidenz oder Mortalität für lymphohämatopoetische Krebserkrankungen.

Dieses arbeitsmedizinische Problem trat in den 2000er Jahren in asiatischen Ländern, darunter Taiwan, Singapur und Korea, auf, während es bereits in den 1980er Jahren in den USA und in den 1990er Jahren im Vereinigten Königreich ein gesellschaftliches Problem darstellte [30]. Das südkoreanische Forschungsinstitut für Arbeitssicherheit und Gesundheitsschutz führte zwischen 1998 und 2008 eine retrospektive Kohortenstudie mit 113.443 Arbeitnehmern aus 11 Halbleiterunternehmen durch [7]. Die SMRs für die Gesamtmortalität betrugen 0,25 (95 %-KI = 0,21–0,29) bei männlichen Arbeitnehmern und 0,66 (95 %-KI = 0,55–0,80) bei weiblichen Arbeitnehmern, und die SMRs für bösartige Neubildungen im lymphatischen, hämatopoetischen und verwandten Bereich Gewebe bei weiblichen Arbeitern betrug 1,56 (95 %-KI = 0,78–2,78). Die SIRs für alle Krebsarten betrugen 0,86 (95 %-KI = 0,74–0,98) bei männlichen Arbeitnehmern und 0,88 (95 %-KI = 0,74–1,03) bei weiblichen Arbeitnehmern. Bei weiblichen Arbeitnehmern betrug der SIR für bösartige Neubildungen im lymphatischen, hämatopoetischen und verwandten Gewebe 1,54 (95 %-KI = 0,98–2,31), mit einem signifikant höheren SIR für NHL von 2,31 (95 %-KI = 1,23–3,95).

Unsere Studie berichtete über einen signifikanten Anstieg lymphhämatopoetischer Krebserkrankungen bei Halbleiterarbeitern, insbesondere bei weiblichen Bedienern. Mehrere Jahrzehnte nachdem dieses Problem auf allen Kontinenten und in allen Ländern festgestellt wurde, wurden epidemiologische Beweise dafür gefunden, dass die Industrie das Risiko für lymphatischen Krebs erhöhen könnte. Die Halbleiterindustrie war in der Vergangenheit aufgrund der Verwendung gefährlicher Materialien und Chemikalien mit Herausforderungen in Bezug auf die Gesundheit am Arbeitsplatz konfrontiert [22]. Ohne schlüssige wissenschaftliche Beweise für Schäden schreibt das Vorsorgeprinzip vor, dass Unternehmen proaktive Maßnahmen ergreifen sollten, um die Sicherheit der Arbeitnehmer zu gewährleisten. Zu diesen Maßnahmen können die Umsetzung strenger Sicherheitsprotokolle, die Bereitstellung angemessener Schutzausrüstung und die Durchführung routinemäßiger Gesundheitsuntersuchungen für Arbeitnehmer gehören [31, 32]. Im Falle der Halbleiterindustrie hatte der Schutz der Gesundheit der Arbeitnehmer jedoch aufgrund des sich schnell verändernden industriellen Umfelds und der Einführung neuer Prozesse nicht die höchste Priorität. Diese Beispiele unterstreichen die Bedeutung des Vorsorgeprinzips im Arbeitsschutz und legen Wert auf proaktive Maßnahmen zur Schadensverhütung statt auf reaktive Maßnahmen nach Schadenseintritt.

Unsere Studie berichtete über myeloische Leukämie, lymphatische Leukämie und nicht-follikuläres Lymphom bei weiblichen Bedienern im Wafer-Herstellungsprozess, bei denen eine übermäßige Sterblichkeit aufgrund bösartiger lymphatischer, hämatopoetischer und verwandter Gewebe auftrat. Die weiblichen Betreiber starben im Alter von 20 Jahren. Die Altersverteilung dieser Gruppe ist bemerkenswert; Sie wurden als „gesunde Arbeitnehmer“ eingestuft und ihre SMRs für die Gesamtmortalität waren bei beiden Geschlechtern deutlich niedriger als die der Allgemeinbevölkerung. Leukämie, insbesondere akute myeloische Leukämie, tritt bei älteren Erwachsenen auf, wobei das Durchschnittsalter zwischen 63 und 71 Jahren liegt [33, 34]. Die demografischen Merkmale der Teilnehmer unserer Studie waren für Personen mit dieser Krebsart ungewöhnlich, was darauf hindeutet, dass es in dieser Branche möglicherweise eine Krebshäufigkeit gibt [35]. Obwohl es schwierig war, festzustellen, ob eine eindeutige Exposition gegenüber krebserregenden Chemikalien vorlag, berichteten neuere Studien, dass einige Substanzen während einer chemischen Reaktion Benzol freisetzen können, was Forscher zu der Annahme veranlassen könnte, dass ein Zusammenhang zwischen der Halbleiterindustrie in Südkorea und Leukämie besteht [7, 8, 36].

Die Halbleiterindustrie verwendet zahlreiche Chemikalien; Es liegen jedoch nur begrenzte Informationen über die Chemikalien vor, die für Arbeitnehmer potenziell schädlich sein können. Im Jahr 1981 berichtete die Semiconductor Industry Study über viele giftige Materialien und Gase wie Arsin, Phosphin und Diboran [23]. Die Halbleiterindustrie ist hochtechnologisch, wettbewerbsfähig und wächst schnell, sodass sich die Arbeitsbedingungen und das Arbeitsumfeld schnell verändert haben. Aufgrund der Geheimhaltung, des schnellen Wandels und der kurzen Vorgeschichte bemerken die Arbeitnehmer die von ihnen verwendeten Substanzen möglicherweise nicht und selbst Experten konnten die Risiken nicht vollständig verstehen [36]. Eine der potenziell riskanten chemischen Belastungen ist Benzol. Laut der Monographie der International Agency for Research on Cancer zu chemischen Arbeitsstoffen und den damit verbundenen Berufen wurden Benzol, 1,3-Butadien, Formaldehyd und Gummi als Karzinogene vorgeschlagen, deren gefährliche Wirkung in Studien am Menschen hinreichend nachgewiesen wurde [37]. Die in der Industrie verwendeten Chemikalien wie TCE könnten aufgrund der begrenzten Reinheit der Stoffe Benzol enthalten [38, 39]. Wenn man bedenkt, dass eine geringe Benzol-Exposition von < 10 ppm pro Jahr ein relatives Risiko von 2,2 (95 %-KI = 1,1–4,2) bei Benzol-exponierten Chinesen darstellt, könnte die Benzol-Exposition in der Vergangenheit ein möglicher plausibler Mechanismus dafür sein das Auftreten einer übermäßigen Mortalität aufgrund bösartiger Neubildungen im lymphatischen, hämatopoetischen und verwandten Gewebe. Obwohl die genaue Expositionsdauer bestimmt werden muss, um den Zeitraum der kumulativen Exposition gegenüber Benzol abzuschätzen [40], deutet ein Schwellenwerteffekt zwischen Benzol und Leukämie darauf hin, dass eine hochintensive Exposition mit einer kürzeren Expositionsdauer verbunden sein könnte [41]. Da außerdem Arbeiter in der Halbleiterindustrie mehreren chemischen Mischungen aus mehr als 500 Chemikalien ausgesetzt gewesen sein könnten, gibt es Einschränkungen für den Ansatz, den einfachen Zusammenhang zwischen der Exposition gegenüber bestimmten Risikofaktoren und einer bestimmten Krankheit zu untersuchen [42]. Allerdings erwiesen sich in dieser Studie die unzureichenden Informationen über das Ausmaß der Exposition gegenüber potenziellen Risikofaktoren und das kurze Expositionsfenster als Hindernisse für die Bestimmung und Schlussfolgerung des kausalen Zusammenhangs zwischen Arbeitsumgebungen und der beobachteten Übersterblichkeit aufgrund von Leukämie.

Unsere Studie hat mehrere Stärken. Zunächst wurden beim Unternehmen Informationen zu den Veränderungen des Arbeitsplatzes und der Berufseinstufung eingeholt. Daher können die Berufskategorien genau und vollständig klassifiziert werden. Zweitens konnten wir die Schwierigkeiten bei der Interpretation der Ergebnisse im Vergleich zu den Ergebnissen von Mitarbeitern verschiedener Unternehmen minimieren, da die Zielgruppe aus Mitarbeitern eines Halbleiterunternehmens bestand.

Unsere Studie weist jedoch mehrere Einschränkungen auf. Erstens: Obwohl wir eine Kohorte von 65.782 Arbeitnehmern mit 878.325 Personenjahren erstellt haben, was die größte Belegschaft in der Halbleiterindustrie in einem einzelnen Unternehmen darstellt, verfügt unsere Studie nur über eine begrenzte statistische Aussagekraft zur Bestimmung der Inzidenz seltener bösartiger Erkrankungen, wie sie in auftreten das lymphatische, hämatopoetische und verwandte Gewebe. Die Berechnung von SMR und SIR wird nicht empfohlen, wenn nur fünf oder weniger Fälle beobachtet werden, da die Ergebnisse als unzuverlässig gelten [43]. Obwohl wir zehn weibliche Bediener beobachteten, die an lymphohämatopoetischem Krebs starben, sollte der Interpretation von SMRs für bösartige Neubildungen im lymphatischen, hämatopoetischen und verwandten Gewebe besondere Aufmerksamkeit gewidmet werden. Zweitens wurden die Todesursachen möglicherweise falsch klassifiziert. Die Klassifizierung der Todesursachen gemäß den NSO-Daten wies jedoch eine Gesamtgenauigkeitsrate von 91,9 % auf, und die Todesursachen wurden häufig fälschlicherweise als „ungewöhnlicher, unnatürlicher Tod“ klassifiziert. Die Zuverlässigkeit der Ursachen krebsbedingter Todesfälle war höher als die anderer Ursachen [44]. Drittens fehlen Informationen über die Veränderungen im Arbeitsumfeld. Obwohl die SMRs für bösartige Neubildungen im lymphatischen, hämatopoetischen und verwandten Gewebe anstiegen, konnten in unserer Studie keine detaillierteren Bewertungen wie die Arbeitsexpositionsmatrizen durchgeführt werden. Viertens klassifizierten wir Arbeitnehmer nach dem Job, in dem sie die meisten Jahre gearbeitet hatten, wenn es zu einem Jobwechsel kam. Daher wurden Informationen über die Arbeitsplätze der Arbeitnehmer während des Untersuchungszeitraums zusammengefasst. Obwohl dies unsere Ergebnisse hätte abschwächen können, glauben wir, dass die Richtung der Abschwächung null war. Fünftens handelt es sich bei Leukämie um eine Gruppe verschiedener Krankheitssubtypen, darunter akute myeloische Leukämie, akute lymphatische Leukämie, chronische lymphatische Leukämie und chronische myeloische Leukämie [45, 46]. Die Referenzmortalität nach 5-Jahres-Alter und Geschlechtsgruppe wurde jedoch nicht auf Unterkategorieebene angegeben; Daher konnten wir die SMR für myeloische Leukämie oder lymphatische Leukämie nicht separat berechnen. Schließlich enthielten die elektronischen Personalakten des Unternehmens nur Mitarbeiterinformationen aus dem Jahr 1998 und darüber hinaus. Die Halbleiterfabrik des Unternehmens wurde seit der Einrichtung der Produktionslinie in Giheung, Korea im Jahr 1983 kontinuierlich erweitert und renoviert. Da sich das Arbeitsumfeld und die Schutzmaßnahmen zur Vermeidung der Exposition gegenüber gefährlichen Chemikalien im Unternehmen kontinuierlich verbessert haben, starben mehr Arbeiter bösartige Neubildungen im lymphatischen, hämatopoetischen und verwandten Gewebe. Arbeitnehmer, bei denen arbeitsbedingte Krankheiten auftraten, haben das Unternehmen möglicherweise vor dem Jahr 1998 verlassen, was zu einer möglichen Selektionsverzerrung im Hinblick auf den „Healthy Worker Survivor Effect“ führt. Das Fehlen von Personalakten für Mitarbeiter von Subunternehmern, die möglicherweise gefährlichen Arbeitsumgebungen ausgesetzt sind, ist eine weitere Einschränkung unserer Studie. Darüber hinaus hoffen wir, dass gesellschaftliche Diskussionen eine intersektionale Perspektive einbeziehen. Die Halbleiterindustrie besteht überwiegend aus gebildeten weiblichen Arbeitnehmern in den Zwanzigern. Es ist möglich, dass die Anfälligkeit für Berufskrankheiten mit sozialen Faktoren zusammenhängt. Obwohl sich diese epidemiologische Studie nicht auf diesen spezifischen Aspekt konzentriert, glauben wir, dass das Verständnis des sozialen Kontexts für die Verbesserung der Gesellschaft und die Prävention von Berufskrankheiten von entscheidender Bedeutung ist.

Eine frühere Arbeitsumgebung für den Halbleiterwafer-Herstellungsprozess könnte mit einem erhöhten SMR für hämatopoetische Krebsarten und Leukämie verbunden sein. Das breite Konfidenzintervall der SMRs aufgrund der geringen Anzahl beobachteter und erwarteter Todesfälle erschwert jedoch die Interpretation der Ergebnisse. Diese Studie wird als epidemiologischer Beweis für die Arbeitnehmerentschädigung verwendet und dient als Grundlage für zukünftige epidemiologische Studien, um die potenziellen gesundheitlichen Auswirkungen der Arbeit in einer Halbleiterwafer-Herstellungsindustrie auf Halbleiterarbeiter zu bewerten.

Die im Rahmen der aktuellen Studie generierten und/oder analysierten Datensätze sind nicht öffentlich verfügbar, können aber auf begründete Anfrage beim entsprechenden Autor angefordert werden.

Internationale statistische Klassifikation von Krankheiten und damit verbundenen Gesundheitsproblemen, 10. Revision

Non-Hodgkin-Lymphom

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Diese Studie wurde durch einen Zuschuss des National R&D Program for Cancer Control des National Cancer Center unterstützt, der vom Ministerium für Gesundheit und Soziales der Republik Korea finanziert wurde (Zuschussnummer 1520130).

Diese Studie wurde vom National R&D Program for Cancer Control finanziert (Preisnummer: 1520130; Empfänger: Aesun Shin, PhD). Die Fördergeber spielten keine Rolle bei der Gestaltung der Studie und der Erhebung, Analyse und Interpretation der Daten sowie beim Verfassen des Manuskripts.

Abteilung für Arbeits- und Umweltmedizin, Inha University Hospital, Inha University, Incheon, Republik Korea

Dong-Wook Lee

Abteilung für Präventivmedizin, Seoul National University College of Medicine, Seoul, Republik Korea

Sooyoung Cho & Aesun Shin

Genomic Medicine Institute, Medizinisches Forschungszentrum der Seoul National University, Seoul, Republik Korea

Sooyoung Cho & Aesun Shin

Krebsforschungsinstitut, Seoul National University, Seoul, Republik Korea

Aesun Shin

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DW-L: Methodik, Untersuchung und Schreiben; SC: Methodik, Ressourcen und Untersuchung; AS: Konzeptualisierung, Schreiben und Supervision.

Korrespondenz mit Aesun Shin.

Diese Studie wurde vom Institutional Review Board (IRB) des Seoul National University Hospital (C-1708–159-880) genehmigt. Angesichts der Art dieser Studie wurde die Einholung der Einwilligung der Teilnehmer nach Aufklärung als unnötig erachtet und daher vom IRB ausgenommen. Diese Studie wurde gemäß der im Oktober 2013 geänderten Deklaration von Helsinki durchgeführt.

Unzutreffend.

Die Autoren erklären, dass sie keine konkurrierenden Interessen haben.

Springer Nature bleibt neutral hinsichtlich der Zuständigkeitsansprüche in veröffentlichten Karten und institutionellen Zugehörigkeiten.

Die Beschreibung der Berufskategorien der Teilnehmer, die in einem Halbleiterunternehmen gearbeitet haben.

Merkmale südkoreanischer Arbeiter in Halbleiterfabriken unter denen, die zwischen 1998 und 2014 mehr als zwei Jahre lang nachverfolgt wurden.

Beobachtete und erwartete Todesfälle, SMRs und 95 %-KIs für alle Ursachen und bösartige Neubildungen bei denjenigen, die im Zeitraum 1998–2014 mehr als zwei Jahre nachbeobachtet wurden.

Beobachtete und erwartete Todesfälle, SMRs und 95 % Cls für bösartige Neubildungen von lymphatischem, hämatopoetischem und verwandtem Gewebe (C81-C96) nach Berufseinstufung.

Beobachtete und erwartete Todesfälle, SMRs und 95 % Cls für bösartige Neubildungen lymphoider, hämatopoetischer und verwandter Gewebe (C81–C96) bei weiblichen Bedienern, je nach Eintrittsjahr.

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Nachdrucke und Genehmigungen

Lee, DW., Cho, S. & Shin, A. Lymphohämatopoetische Krebssterblichkeit bei koreanischen Arbeitern in der Halbleiterfertigung. BMC Public Health 23, 1473 (2023). https://doi.org/10.1186/s12889-023-16325-z

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Eingegangen: 21. Juni 2022

Angenommen: 17. Juli 2023

Veröffentlicht: 02. August 2023

DOI: https://doi.org/10.1186/s12889-023-16325-z

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