15m2型小劑量電離輻射劑量的劑量-效應(yīng)關(guān)系研究

15m2型小劑量電離輻射劑量的劑量-效應(yīng)關(guān)系研究

中國廣東省漢江市（以下簡稱高本底區(qū)）居民的腫瘤死亡研究始于1972年。根據(jù)測量和估算,高本底地區(qū)居民從天然放射性內(nèi)照射源和外照射源所接受的年有效劑量分別為4.27mSv和2.10mSv。而選自鄰近的恩平-臺(tái)山對(duì)照地區(qū)的相應(yīng)值為1.65mSv和0.77mSv。本研究旨在探索該天然放射性高本底輻射的致癌危險(xiǎn),為小劑量電離輻射致癌危害概率估計(jì)和預(yù)測提供對(duì)人類的直接觀察資料。研究工作分階段進(jìn)行,1991年起由中日兩國科學(xué)家合作研究。1980年本研究早期階段的研究結(jié)果曾在美國《科學(xué)》雜志發(fā)表,以后所進(jìn)行的各階段的研究結(jié)果也已先后發(fā)表。先前研究的階段性的結(jié)論是:未發(fā)現(xiàn)該高本底輻射引起居民惡性腫瘤死亡增加;相反,高本底地區(qū)全部惡性腫瘤死亡率有降低的趨勢,但無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。本文作者報(bào)道最新資料(1979～1998)的分析結(jié)果,著重分析高本底地區(qū)內(nèi)不同地域(陽東-東岸嶺區(qū)和陽西-桐油區(qū)),不同觀察周期(1979～1986和1987～1998),以及診斷水平等對(duì)結(jié)果的影響。與前文比較,本報(bào)道增加了3年(1996～1998)的觀察資料,使用于本報(bào)道的觀察人年數(shù)達(dá)近2百萬。與日本原爆幸存者低劑量范圍的癌癥死亡檢查分析報(bào)告的人年數(shù)相當(dāng)。外照射劑量的估算方法1979～1986年的癌癥死亡資料在高本底地區(qū)和對(duì)照地區(qū)各約80000人口的動(dòng)態(tài)隊(duì)列中收集。1987～1998年的資料從一固定隊(duì)列獲得。固定隊(duì)列的起始人口(1987年1月1日零時(shí))為106517,他們分布于高本底地區(qū)陽東的227個(gè)自然村和陽西的157個(gè)自然村,以及對(duì)照地區(qū)恩平的142個(gè)自然村。癌癥死亡資料收集采用前瞻性調(diào)查方法,見參考文獻(xiàn)。死亡者按國際疾病分類原則確定根本死因,并進(jìn)行ICD-9編碼。天然輻射內(nèi)外照射源所致個(gè)人累積劑量的估算方法詳見文獻(xiàn),即,內(nèi)照射個(gè)人劑量根據(jù)各類測量數(shù)據(jù)估算,不考慮性別年齡的差異。外照射個(gè)人劑量是根據(jù)用輻射劑量儀測得的環(huán)境(室內(nèi)和室外)輻射水平,并考慮不同性別年齡的居留因子來估算。按此方法估算的個(gè)人年外照射劑量與用TLD直接測量的結(jié)果符合得很好。同時(shí),根據(jù)此方法測量估算的村平均的年外照射劑量,將高本底地區(qū)人群分為高、中、低3個(gè)劑量組,以便進(jìn)行內(nèi)比較。高本底地區(qū)高、中、低劑量組和對(duì)照地區(qū)的對(duì)照組的年有效(外照射)劑量及其范圍(10-5Sv/a)分別為246.07(224.10～308.04),210.19(198.07～224.09),183.31(125.29～198.06)和67.92(50.43～95.67)。資料連接和統(tǒng)計(jì)分析方法見文獻(xiàn)。1987～1998年固定隊(duì)列的資料通過記錄連接法與1979～1986年動(dòng)態(tài)隊(duì)列的資料合并。用相對(duì)危險(xiǎn)(RR)比較高本底地區(qū)(高、中、低劑量組)相對(duì)于對(duì)照地區(qū)(對(duì)照組)癌癥死亡危險(xiǎn)的大小。超額相對(duì)危險(xiǎn)系數(shù)(ERR/Sv)的估計(jì)基于致癌危險(xiǎn)與個(gè)人累積劑量間線性關(guān)系的假設(shè)。RR和ERR/Sv及95%置信區(qū)間(CI)用Epicure中AMFIT的程序估計(jì)。結(jié)果1.病例對(duì)照結(jié)果最近3年的觀察周期(1996～1998)累積觀察了294628人年,死亡2029例,其中癌癥死亡199例。與以前的資料(1979～1995)合并后,1979～1998年對(duì)125079人的觀察結(jié)果,共累積觀察了1992940人年,期間總共死亡12444例,其中癌癥死亡1202例。排在前五位的癌癥是肝癌、鼻咽癌、肺癌、胃癌和白血病。不同地域、不同觀察周期、不同性別年齡和不同劑量組的觀察人數(shù)、人年數(shù)、總死亡數(shù)和癌死亡數(shù)見表1。2.病理檢查所見比例1202例癌癥死亡中,經(jīng)病理學(xué)診斷329例,X射線或超聲檢查診斷703例,臨床診斷145例,死后推斷17例,診斷方法不詳者8例。以是否接受了病理學(xué)診斷作為因變量(接受了病理學(xué)診斷等于1,反之等于0),地域、觀察周期、性別、年齡等作為解釋變量,做Logistic回歸分析的結(jié)果表明,癌癥病例病理學(xué)診斷比例陽東地區(qū)高于陽西地區(qū),后一觀察周期(1987～1998)高于前一周期(1979～1986),女性高于男性,并隨著年齡的增加而減少。但這些結(jié)果僅在50歲以上的高年齡亞組才具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(表2)。診斷方法的比例隨癌癥類型而變化。49例白血病全部經(jīng)病理學(xué)診斷,但有兩例(高本底和對(duì)照地區(qū)各1例)未能取得病理檢查記錄,只能根據(jù)參與診治醫(yī)生的回憶。實(shí)體癌病理學(xué)診斷的比例高本底地區(qū)是24%,對(duì)照地區(qū)為25%。就部位別實(shí)體癌而言,鼻咽癌的病理學(xué)診斷比例最高:高本底地區(qū)54%,對(duì)照地區(qū)47%;肝癌最低:高本底地區(qū)2%,對(duì)照地區(qū)1.8%。而病理學(xué)診斷和X射線或超聲檢查診斷的實(shí)體癌病例的比例,高本底地區(qū)為84%,對(duì)照地區(qū)89%?；谕瑯釉\斷基礎(chǔ)的鼻咽癌、肝癌、肺癌和胃癌病例在高本底和對(duì)照地區(qū)的比例分別為94%和92%,90%和91%,98%和100%,77%和95%。3.全癌死亡相對(duì)危險(xiǎn)高本底地區(qū)與對(duì)照地區(qū)相比,經(jīng)性別年齡調(diào)整的全癌死亡的相對(duì)危險(xiǎn)RR=1.00(95%CI,0.89～1.14),顯示兩地區(qū)全癌死亡沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。高、中、低3個(gè)劑量組全癌死亡相對(duì)危險(xiǎn)的計(jì)算結(jié)果,未顯示其與對(duì)照有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,也未發(fā)現(xiàn)相對(duì)危險(xiǎn)與劑量呈一致性的變化關(guān)系,趨勢檢驗(yàn)P值大于0.05(表3)。由表3亦可見,陽東高本底地區(qū)與對(duì)照相比的全癌死亡相對(duì)危險(xiǎn)大于1,而陽西高本底地區(qū)的相對(duì)危險(xiǎn)小于1,但兩地區(qū)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;觀察周期、性別、年齡對(duì)全癌死亡相對(duì)危險(xiǎn)沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的影響;雖然低劑量組60～69歲居民RR大于1,并具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),這可能是機(jī)遇所致。限于病理學(xué)診斷病例的全癌死亡相對(duì)危險(xiǎn)的計(jì)算結(jié)果也沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義變化。4.高本底地區(qū)病例間的相關(guān)性分析部位別癌死亡相對(duì)危險(xiǎn)的分析結(jié)果表明,高本底地區(qū)除食管癌外,其他的癌與對(duì)照地區(qū)相比差異均無顯著性。高本底地區(qū)食管癌死亡率顯著高于對(duì)照地區(qū),有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(表4)。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),食管癌超額死亡在不同地域、不同觀察周期、不同性別和不同年齡組均可見到,但只在陽西地區(qū)具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。陽東地區(qū)RR=2.29(95%CI,0.84～6.23);而陽西地區(qū)RR=3.22(95%CI,1.16～8.96)。高本底地區(qū)全部白血病死亡略高于對(duì)照,但無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(表4)。除慢性淋巴性白血病(高本底地區(qū)3例,對(duì)照地區(qū)1例)外的白血病死亡,高本底地區(qū)也高于對(duì)照地區(qū),RR=1.31(95%CI,0.67～2.81),但仍無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。14歲及以下兒童全部白血病死亡高本底地區(qū)11例,對(duì)照地區(qū)6例,RR=0.63(95%CI,0.24～1.83),顯示高本底地區(qū)低于對(duì)照地區(qū),但無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。不同劑量組部位別癌癥死亡相對(duì)危險(xiǎn)的比較分析,均未見包括食管癌在內(nèi)的癌癥死亡與劑量的一致性變化關(guān)系,趨勢檢驗(yàn)P值均大于0.05(表4)。由表4可見,各劑量組部位別癌癥死亡相對(duì)危險(xiǎn)只有低劑量組宮頸癌、中劑量組食管癌和皮膚癌顯示增加,且有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,考慮到樣本量小,不能排除機(jī)遇所致。部位別癌癥死亡與估算的個(gè)人終生累積內(nèi)外照射劑量的劑量-效應(yīng)關(guān)系分析,也未發(fā)現(xiàn)任何癌癥死亡與劑量的一致性變化關(guān)系,趨勢檢驗(yàn)P值均大于0.05(表5)。值得注意的是,高本底地區(qū)劑量范圍等于或大于400mSv劑量組的居民中,肝癌死亡明顯低于0～199mSv劑量組的居民,RR=0.31(95%CI,0.13～0.66),且有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。在調(diào)查地區(qū)的癌癥死亡中,肝癌居首位,其次是鼻咽癌。而且這兩種癌均與病毒感染有關(guān)。值得注意的是,劑量等于或大于400mSv劑量組的居民中,鼻咽癌死亡也降低,但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(表5)。5.超額相對(duì)危險(xiǎn)系數(shù)以天然放射性內(nèi)外照射源所致個(gè)人終生累積劑量計(jì)算的全癌、全實(shí)體癌和幾種主要癌癥死亡的超額相對(duì)危險(xiǎn)系數(shù)列于表6。全部實(shí)體癌的超額相對(duì)危險(xiǎn)系數(shù)(ERR/Sv),在整個(gè)高本底地區(qū)為-0.06(95%CI,-0.60～0.67)。而在陽東地區(qū)和陽西地區(qū)分別為0.35(95%CI,-0.34～1.33)和-0.52(95%CI,-1.03～0.20)。高本底地區(qū)的病例-對(duì)照分析判據(jù)陽江高本底地區(qū)癌癥研究最新資料的分析結(jié)果進(jìn)一步證實(shí)了前幾個(gè)階段的研究結(jié)論:高本底地區(qū)全部癌癥死亡與對(duì)照地區(qū)相比無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,也未發(fā)現(xiàn)高本底地區(qū)有輻射相關(guān)的部位別癌癥死亡的增加。事實(shí)上根據(jù)這次最新資料的分析,兩地區(qū)全部癌癥死亡水平基本相同。按照陽東(東岸嶺)和陽西(桐油)兩個(gè)地域、1979～1986和1987～1998兩個(gè)觀察周期分別分析,以及只用病理學(xué)診斷的病例分析的結(jié)果,與上述結(jié)果相比,沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的變化(表3)。因此,不同地域、不同觀察周期以及診斷水平對(duì)相對(duì)危險(xiǎn)的影響,即使有,也不會(huì)改變上述結(jié)論。我們還具體分析了一些可能的混淆因素對(duì)癌癥危險(xiǎn)的影響。首先是病毒感染。已知調(diào)查地區(qū)癌癥中,排行前兩位的肝癌和鼻咽癌均與病毒感染有關(guān),相對(duì)危險(xiǎn)分析結(jié)果顯示這兩種癌癥死亡在高本底地區(qū)低于對(duì)照地區(qū),尤其在高劑量組明顯。但是,另一個(gè)與病毒有關(guān)的宮頸癌死亡高本底地區(qū)則高于對(duì)照地區(qū),且在低劑量組還具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(表4),但這很難與輻射相聯(lián)系。已知宮頸癌與個(gè)人生活衛(wèi)生習(xí)慣密切相關(guān),而于本研究的情況還需進(jìn)一步調(diào)查。病毒相關(guān)癌癥的輻射敏感性是否與其他癌癥不同是個(gè)值得探討的問題。當(dāng)從全癌死亡相對(duì)危險(xiǎn)的分析中排除這些病毒相關(guān)的癌癥時(shí),RR=1.08(95%CI,0.91～1.28),高本底地區(qū)稍高于對(duì)照地區(qū),但無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。其次,是醫(yī)療水平的影響。若以嬰兒死亡率(據(jù)1979～1986年資料)作為醫(yī)療水平高低的指標(biāo),去除調(diào)查地區(qū)嬰兒死亡率最高的田畔和合山兩鎮(zhèn)做全癌死亡相對(duì)危險(xiǎn)分析的結(jié)果,RR=1.00(95%CI,0.88～1.14),高本底地區(qū)與對(duì)照地區(qū)基本相同。另外,考慮到吸煙是一些癌的危險(xiǎn)因素,而吸煙在調(diào)查地區(qū)又比較普遍,因此也可能是本研究的混淆因素。當(dāng)進(jìn)行全癌死亡相對(duì)危險(xiǎn)分析時(shí),排除肺癌、鼻咽癌、口腔癌、食管癌和胰腺癌等已知與吸煙有關(guān)的癌癥后,RR=0.97(95%CI,0.85～1.11),高本底地區(qū)稍低于對(duì)照地區(qū),但無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。總的看來,我們不能完全排除上述這些因素對(duì)相對(duì)危險(xiǎn)的影響,但同樣可以說,即使有,也不會(huì)改變前述結(jié)論。與前一報(bào)告相同,本次最新資料的部位別癌的分析結(jié)果,仍發(fā)現(xiàn)高本底地區(qū)食管癌死亡高于對(duì)照地區(qū),且具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。但這樣的結(jié)果難以用輻射效應(yīng)來解釋,因?yàn)閯┝?效應(yīng)關(guān)系分析未發(fā)現(xiàn)食管癌死亡與劑量有一致性變化趨勢。而且根據(jù)日本原爆幸存者的資料,食管不是輻射敏感器官。值得注意的是,日本核工業(yè)工人的研究和中國醫(yī)用診斷X射線工作者的研究也均發(fā)現(xiàn)食管癌的增加,而且都認(rèn)為是與吸煙和飲酒有關(guān)。吸煙和飲酒是公認(rèn)的食管癌的危險(xiǎn)因素,但在我們的可能的混淆因素的研究中,并未發(fā)現(xiàn)高本底地區(qū)居民吸煙和飲酒的比例大于對(duì)照地區(qū),而且公認(rèn)與吸煙有關(guān)的肺癌以及與飲酒有關(guān)的肝癌在高本底地區(qū)并不比對(duì)照地區(qū)增加。然而,還不能完全排除這些因素對(duì)高本底地區(qū)食管癌死亡相對(duì)危險(xiǎn)的影響,看來進(jìn)一步進(jìn)行群組內(nèi)的病例-對(duì)照研究以探索該地區(qū)(特別是陽西)食管癌的危險(xiǎn)因素(含輻射的作用)是需要的。與其他的低水平輻射效應(yīng)的流行病學(xué)研究一樣,天然放射性高本底輻射與癌癥關(guān)系的研究有劑量低,效應(yīng)小(若有),因而需要樣本量大的特點(diǎn)。本研究已累積觀察了近2百萬人年,若按一般的預(yù)測,假設(shè)RR=1.2,α=0.05,本研究統(tǒng)計(jì)效能已可達(dá)92%。但由于實(shí)際的RR值很低,本研究的統(tǒng)計(jì)效能或精確度仍有限。雖然隨著樣本量(人年數(shù))的增加,相對(duì)危險(xiǎn)的95%置信區(qū)間也隨之變窄,但要達(dá)到符合癌癥(特別是部位別癌)危險(xiǎn)估計(jì)的統(tǒng)計(jì)學(xué)要求目前看來幾乎是不可能的。而且,這類研究也難以獲得準(zhǔn)確的個(gè)人劑量并給出精確的癌癥危險(xiǎn)估計(jì)。此外,隨著近年來調(diào)查地區(qū)人口流動(dòng)性增加,使研究工作越來越困難。盡管如此,到目前為止本研究結(jié)果可以提供小劑量電離輻射致癌危險(xiǎn)的可能的上限值。這對(duì)了解輻射致癌危害和對(duì)輻射防護(hù)實(shí)踐都是十分有用的。本研究對(duì)人群的直接觀察結(jié)果,還可以用來驗(yàn)證由受大、中劑量照射人群資料外推獲得的低劑量時(shí)輻射致癌的危險(xiǎn)估計(jì)值。根據(jù)日本原爆幸存者資料,全部實(shí)體癌死亡的超額相對(duì)危險(xiǎn)系數(shù)(ERR/Sv)為0.40(95%CI,0.31～0.51)。而本研究的相應(yīng)數(shù)值為-0.06(95%CI,-0.60～0.67)。雖然后者置信區(qū)間較寬,但統(tǒng)計(jì)學(xué)上與前者是一致的。值得注意的是僅根據(jù)陽東的資料計(jì)算的結(jié)果,全部實(shí)體癌死亡的超額相對(duì)危險(xiǎn)系數(shù)為0.35(95