室内氯与白血病
作者：夏 英 张守志
单位：100088 北京，卫生部工业卫生实验所
关键词：
中华放射医学与防护杂志980435 天然电离辐射源普遍存在于环境中，氡是人类最主要的天然辐射源。国际癌症研究机构(IARC)认为有足够的证据将氡列为人类第一致癌物[1]。职业性氡照射的流行病学调查已证实，矿井下高氡浓度及其子体可引起肺癌，但除肺癌外氡与白血病的关系是人们关心的又一课题。本文作者综述了近年来有关氡与白血病关系的流行病学调查资料，重点阐述室内氡诱发白血病的危害。
1 氡暴露诱发白血病危险
室内是公众受氡照射的主要场所，房屋的建筑材料与室内的氡浓茺有着直接的关系。瑞典Axelson[2]对在不同建筑材料中居住的人群进行调查，发现居住或工作在水泥建筑中的人比居住在木制建筑或户外工作的人患急性粒细胞白血病(AML)的危险高2～3倍。
, 百拇医药
近年来在英国开展的几项室内氡水平与白血病关系的流行病学调查显示，AML发病率与氡浓度呈正相关[3]。用1984年患白血病的人数计算，AML与氡浓度相关系数无论是男性(0.47)、女性(0.45)，还是两性合并(0.45，P<0.05)均有统计学意义。Alexander[4]提出急性淋巴细胞白血病(ALL)与氡浓度相关性最强；而Haque等[5，6]却认为，ALL没有AML与氡的相关性强，相关顺序应是AML、CML(慢性粒细胞白血病)ALL和CLL(慢性淋巴细胞白血病)。他们认为，如果能进一步证实这种相关性，估计英国20%～25%的AML应归因于室内氡照射，而氡浓度高的康沃尔地区23%～43%的AML可归因于室内氡照射。α辐射可能是一种比原爆幸存者所受到的照射更强的致白血病因子[3]。对氡与白血病相关性持不同见解者指出[7～9]，前述氡与白血病的流行病学调查多数采用地理相关研究，调查人数太少，因而很难排除混杂因素的影响。 Henshaw等[10]对14个国家的平均氡水平和白血病发病率进行了相关分析，按国家分析则白血病与氡浓度的相关系数是0.65，按这些国家所在的不同地区分析则相关系数是0.62，都有统计学意义(P<0.02。据此估计英国可能最多有12%的AML由氡诱发。如果世界平均室内氡浓度为50Bq*m-3，估计至少要有13%～25%的AML是由氡暴露引起的。
, 百拇医药
儿童白血病的发病情况一直为人们所关注。从1969～1983年英国459个行政区不满15周岁的患病儿童调查中发现，以行政区为单位分析，没有看到有意义的结果[11]。以县为单位分析白血病的危险与室内氡水平有正相关趋势，而与室内γ射线水平呈负相关。但调整后的区水平分析则结果恰恰相反，作者排除了用天然辐射水平测量随机误差和影响分析的干扰因素来解释这种结果的可能性，认为该研究不支持氡暴露与白血病相关的结论。
Richardson[12]观察了外周血淋巴细胞次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶基因(hprt)的突变频率和室内氡浓度之间的关系，从分子水平的研究提供了氡致白细胞突变的证据。他们不仅观察到对数突变频率与氡暴露存在着明显的相关性，而且暴露氡浓度大于200Bq*m-3的居民突变频率明显高于低于200Bq*m-3的受检对象(p<0.01)。
此外，尽管有调查报告称发现除白血病外肾癌、皮肤癌及黑色素瘤都随氡暴露浓度的变化有所增加[7，13]，但均因资料少而缺乏可重复性，还有待于今后进一步研究证实。
, http://www.100md.com
2 骨髓受到来自氡及其子体的照射剂量
白血病可由不同种类的辐射和不同分布类型的放射性核素所诱发。过去，人们认为氡暴露对骨髓的照射剂量是可以忽略不计的，但是最近根据英国NRPB按室内氡行动限值200Bq*m-3的氡暴露计算，骨髓所受照射的剂量等于或高于来自低传能线密度(IET)的照射[14]。绝大多数具有生成血细胞能力的幼稚造血细胞都聚集在骨髓中，骨髓位于骨所围成的骨髓腔中。成人骨髓可分为活跃造血的红骨髓及暂停造血的以脂肪细胞为主构成的黄骨髓。红骨髓中含有脂肪细胞比率取决于骨髓部位和年龄，婴幼儿全身各部骨髓腔中均的红骨髓[15]。氡溶解于脂肪细胞的能力比其周围的骨髓高16倍[16]。溶解于脂肪细胞中的氡及其短寿命子体214Po和218Po衰变的α粒子向其周围的骨髓和造血细胞释放能量，造成骨髓中造血细胞的放射损伤。骨髓中多功能造血细胞对单个α粒子径迹的致死效应是高度敏感[17]。Henshaw等[17]按α粒子质量因子为20估算了室内在不同氡浓度条件下对成人 儿童和胚胎的照射剂量。按他们的估算结果，成年人和儿童来自氡及其子体的照射剂量相近，因为儿童与成年人相比氡子体在骨髓中沉积率高但脂肪细胞含量低。例如在室内氡浓度为20Bq*m-3时，成年人和儿童红骨髓受到来自氡及其子体的年照射剂量当量分别为80～100μSv，当氡浓度为400Bq*m-3时，则分别为2360和2370μSv。对于胚胎而言，在室内氡浓度为20，400和1 000Bq*m-3的条件下，其年照射剂量当量分别为15～45、990和2220μSv。此外氡的衰变子体中放射性210Pb及铅的亲骨性子体有助于解释白血病与氡的相关性[2]。
, 百拇医药
Richardson[12]估算了每年1个Bq*m-3氡对肺的照射剂量为400～800μSv，对血液的平均剂量贡献为每年每Bq*m-3为14.7μS。若根据Bridges等[18]所测量的室内平均氡浓度为470Bq*m-3计算，经调整后则每年居民血液所受来自氡及子体的照射剂量是2.1mSv。
然而，Tomasek[19]根据矿工研究资料认为，井下矿工支气管1WLM的氡暴露相当于室内300Bq*m-3暴露30年的累积剂量，其中10%的矿工超过400Bq*m-3(在4000Bq*m-3氡浓度下生活30年)，所以，除肺癌以外不大可能再有别的癌症危险发生。
3 氡诱发白血病危险研究展望
由于矿工流行病学调查证实矿井内高浓度氡可诱发肺癌，而引起科学家及公众对室内氡诱发肺癌危险的关注，继而在世界范围内采用不同流行病学方法，诸如地理相关、病例对照和队列研究，开展了大量的室内氡与肺癌关系的研究。由于矿工流行病研究没有证实氡诱发白血病，所以至今对氡与白血病(包括其他癌)关系的调查研究开展不广泛。
, 百拇医药
根据氡对于肺和骨髓照射剂量大小的估算[10]，普遍人群中氡及其子体诱发肺癌与白血病的比为10∶1左右，由于铀矿工人氡致肺和骨髓的剂量比室内居民高15倍，据此预期氡诱发肺癌与白血病比值为150∶1。在BEIR Ⅳ报告中表Ⅳ-16中列出13个代表性矿工肺癌调查，共发生超额肺癌548例，按肺癌与白血病之比150∶1计算，在这13个调查群体中应发生超额白血病3.6例，数量如此少的白血病例数在调查中极易被忽略，而导致得出氡及其子体与白血病无关的结论。
目前已开展的氡与白血病发病率关系的调查多数属于地理相关研究，这些研究以某些国家或某个地区的氡平均水平与相应的国家或地区白血病发病率为基础来研究氡及其子体与白血病的相关性，即使是使用同一批数据，由于不同作者所选取资料侧重或选用分析模型不同，可能得出不同的结果。地理相关研究中存在的误差和对其它干扰因素缺乏考虑，都使研究难以得出肯定性的结论。正如Butland[9]指出的，只有开展以个人为对象，而非人群的研究才能得出有关白血病与室内氡暴露关系的直接证据。根据目前已发表的氡及其子体及白血病的研究报告，还不能肯定氡诱发白血病的危险。开展分子水平的实验研究或流行病学研究有助于尽快确定氡及其子体与白血病危险的关系。如果将来室内氡与肺癌的关系得到肯定的结论，有必要考虑开展室内氡与白血病的病例对照调查，以澄清室内氡与白血病的关系。
, 百拇医药
参考文献
1 ICRP Publication 60(李德平译).国际放射防护委员会一九九零年建议书.北京：原子能出版社，1993，186-192.
2 Axelson O,Flodin U.Radon and leukaemia.Lancet,1989,16:673-74.
3 Lucie NP.Radon exposure and leukaemia.Lancet,1989,2;99-100.
4 Alexander FE,Mckinney PA,Cartwight RA.Radon and leukaemia.Lancet.1990,335:1336-1337.
5 Haque AKMM,Kirk AE.Environmental radon and cancer risk.Radiat Prot Dosim,1992,45(1/4):639～642.
, 百拇医药
6 Baverstock KF.Radon and leukaemia.Lancet.1990,335;1337-1338.
7 Bowie SHU.Radon and leukaemia.Lancet,1990,335:1336.
8 Prentice AG,Copplestone JA.Radon and Leukaemia.Lancet,1990,335:1337.
9 Butland BK,Muirhead CR,Draper GJ.Radon and leukaemia.lancet,1990,335:1338-1339.
10 Henshaw DL,Eatough JP,Richardson RB.Radon as a causative factor in induction of myeloid eukaemia and other cancers.Lancet,1990,335:1008-1012.
, 百拇医药
11 Muirhead CR,Butland BK,Green BMR,et al.An analysis of childhood leukaemia and natural radiation in britain.Radiat Prot Dosim,1992,45(1/4):657-660.
12 Richardson RB,Eatough JP,Henshaw DL.Dose to red bone marrow from natural radon and thoron exposure.Br J Radiol,1991,64;608-624.
13 Eatough JP,Henshaw DL.Radon dose to the skin and the possible induction of skin cancers.Radiat Prot Dosim,1991,39:33-37.
, 百拇医药
14 National Radiological Protection Board Documents of the NRPB:vol I no 1.London:HM Stationery Office,1990.
15 刘及主编，辐射血液学.第一版，北京；原子能出版社，1991，105.
16 Mole RH.Radon and leukaemia.Lancet,1990,335:1336.
17 UNERSCER 1993 report 辐射致癌机理 New York,1993,589.
18 Bridges BA,Cole J,Arlett CF,et al.Possible association between mutant frequency in peripheral lymphocytes and domestic radon concentration.lancrt,1991,337:1187-1189.
19 Tomasek L,Darby SC,Swerdlow AJ,et al.Radon exposure and cancers other than lung cancer among uranium miners in West Bohemia.Lancet,1993,341:919-923.
(收稿：1998-03-03 修回：1998-04-01), 百拇医药
单位：100088 北京，卫生部工业卫生实验所
关键词：
中华放射医学与防护杂志980435 天然电离辐射源普遍存在于环境中，氡是人类最主要的天然辐射源。国际癌症研究机构(IARC)认为有足够的证据将氡列为人类第一致癌物[1]。职业性氡照射的流行病学调查已证实，矿井下高氡浓度及其子体可引起肺癌，但除肺癌外氡与白血病的关系是人们关心的又一课题。本文作者综述了近年来有关氡与白血病关系的流行病学调查资料，重点阐述室内氡诱发白血病的危害。
1 氡暴露诱发白血病危险
室内是公众受氡照射的主要场所，房屋的建筑材料与室内的氡浓茺有着直接的关系。瑞典Axelson[2]对在不同建筑材料中居住的人群进行调查，发现居住或工作在水泥建筑中的人比居住在木制建筑或户外工作的人患急性粒细胞白血病(AML)的危险高2～3倍。
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近年来在英国开展的几项室内氡水平与白血病关系的流行病学调查显示，AML发病率与氡浓度呈正相关[3]。用1984年患白血病的人数计算，AML与氡浓度相关系数无论是男性(0.47)、女性(0.45)，还是两性合并(0.45，P<0.05)均有统计学意义。Alexander[4]提出急性淋巴细胞白血病(ALL)与氡浓度相关性最强；而Haque等[5，6]却认为，ALL没有AML与氡的相关性强，相关顺序应是AML、CML(慢性粒细胞白血病)ALL和CLL(慢性淋巴细胞白血病)。他们认为，如果能进一步证实这种相关性，估计英国20%～25%的AML应归因于室内氡照射，而氡浓度高的康沃尔地区23%～43%的AML可归因于室内氡照射。α辐射可能是一种比原爆幸存者所受到的照射更强的致白血病因子[3]。对氡与白血病相关性持不同见解者指出[7～9]，前述氡与白血病的流行病学调查多数采用地理相关研究，调查人数太少，因而很难排除混杂因素的影响。 Henshaw等[10]对14个国家的平均氡水平和白血病发病率进行了相关分析，按国家分析则白血病与氡浓度的相关系数是0.65，按这些国家所在的不同地区分析则相关系数是0.62，都有统计学意义(P<0.02。据此估计英国可能最多有12%的AML由氡诱发。如果世界平均室内氡浓度为50Bq*m-3，估计至少要有13%～25%的AML是由氡暴露引起的。
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儿童白血病的发病情况一直为人们所关注。从1969～1983年英国459个行政区不满15周岁的患病儿童调查中发现，以行政区为单位分析，没有看到有意义的结果[11]。以县为单位分析白血病的危险与室内氡水平有正相关趋势，而与室内γ射线水平呈负相关。但调整后的区水平分析则结果恰恰相反，作者排除了用天然辐射水平测量随机误差和影响分析的干扰因素来解释这种结果的可能性，认为该研究不支持氡暴露与白血病相关的结论。
Richardson[12]观察了外周血淋巴细胞次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶基因(hprt)的突变频率和室内氡浓度之间的关系，从分子水平的研究提供了氡致白细胞突变的证据。他们不仅观察到对数突变频率与氡暴露存在着明显的相关性，而且暴露氡浓度大于200Bq*m-3的居民突变频率明显高于低于200Bq*m-3的受检对象(p<0.01)。
此外，尽管有调查报告称发现除白血病外肾癌、皮肤癌及黑色素瘤都随氡暴露浓度的变化有所增加[7，13]，但均因资料少而缺乏可重复性，还有待于今后进一步研究证实。
, http://www.100md.com
2 骨髓受到来自氡及其子体的照射剂量
白血病可由不同种类的辐射和不同分布类型的放射性核素所诱发。过去，人们认为氡暴露对骨髓的照射剂量是可以忽略不计的，但是最近根据英国NRPB按室内氡行动限值200Bq*m-3的氡暴露计算，骨髓所受照射的剂量等于或高于来自低传能线密度(IET)的照射[14]。绝大多数具有生成血细胞能力的幼稚造血细胞都聚集在骨髓中，骨髓位于骨所围成的骨髓腔中。成人骨髓可分为活跃造血的红骨髓及暂停造血的以脂肪细胞为主构成的黄骨髓。红骨髓中含有脂肪细胞比率取决于骨髓部位和年龄，婴幼儿全身各部骨髓腔中均的红骨髓[15]。氡溶解于脂肪细胞的能力比其周围的骨髓高16倍[16]。溶解于脂肪细胞中的氡及其短寿命子体214Po和218Po衰变的α粒子向其周围的骨髓和造血细胞释放能量，造成骨髓中造血细胞的放射损伤。骨髓中多功能造血细胞对单个α粒子径迹的致死效应是高度敏感[17]。Henshaw等[17]按α粒子质量因子为20估算了室内在不同氡浓度条件下对成人 儿童和胚胎的照射剂量。按他们的估算结果，成年人和儿童来自氡及其子体的照射剂量相近，因为儿童与成年人相比氡子体在骨髓中沉积率高但脂肪细胞含量低。例如在室内氡浓度为20Bq*m-3时，成年人和儿童红骨髓受到来自氡及其子体的年照射剂量当量分别为80～100μSv，当氡浓度为400Bq*m-3时，则分别为2360和2370μSv。对于胚胎而言，在室内氡浓度为20，400和1 000Bq*m-3的条件下，其年照射剂量当量分别为15～45、990和2220μSv。此外氡的衰变子体中放射性210Pb及铅的亲骨性子体有助于解释白血病与氡的相关性[2]。
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Richardson[12]估算了每年1个Bq*m-3氡对肺的照射剂量为400～800μSv，对血液的平均剂量贡献为每年每Bq*m-3为14.7μS。若根据Bridges等[18]所测量的室内平均氡浓度为470Bq*m-3计算，经调整后则每年居民血液所受来自氡及子体的照射剂量是2.1mSv。
然而，Tomasek[19]根据矿工研究资料认为，井下矿工支气管1WLM的氡暴露相当于室内300Bq*m-3暴露30年的累积剂量，其中10%的矿工超过400Bq*m-3(在4000Bq*m-3氡浓度下生活30年)，所以，除肺癌以外不大可能再有别的癌症危险发生。
3 氡诱发白血病危险研究展望
由于矿工流行病学调查证实矿井内高浓度氡可诱发肺癌，而引起科学家及公众对室内氡诱发肺癌危险的关注，继而在世界范围内采用不同流行病学方法，诸如地理相关、病例对照和队列研究，开展了大量的室内氡与肺癌关系的研究。由于矿工流行病研究没有证实氡诱发白血病，所以至今对氡与白血病(包括其他癌)关系的调查研究开展不广泛。
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根据氡对于肺和骨髓照射剂量大小的估算[10]，普遍人群中氡及其子体诱发肺癌与白血病的比为10∶1左右，由于铀矿工人氡致肺和骨髓的剂量比室内居民高15倍，据此预期氡诱发肺癌与白血病比值为150∶1。在BEIR Ⅳ报告中表Ⅳ-16中列出13个代表性矿工肺癌调查，共发生超额肺癌548例，按肺癌与白血病之比150∶1计算，在这13个调查群体中应发生超额白血病3.6例，数量如此少的白血病例数在调查中极易被忽略，而导致得出氡及其子体与白血病无关的结论。
目前已开展的氡与白血病发病率关系的调查多数属于地理相关研究，这些研究以某些国家或某个地区的氡平均水平与相应的国家或地区白血病发病率为基础来研究氡及其子体与白血病的相关性，即使是使用同一批数据，由于不同作者所选取资料侧重或选用分析模型不同，可能得出不同的结果。地理相关研究中存在的误差和对其它干扰因素缺乏考虑，都使研究难以得出肯定性的结论。正如Butland[9]指出的，只有开展以个人为对象，而非人群的研究才能得出有关白血病与室内氡暴露关系的直接证据。根据目前已发表的氡及其子体及白血病的研究报告，还不能肯定氡诱发白血病的危险。开展分子水平的实验研究或流行病学研究有助于尽快确定氡及其子体与白血病危险的关系。如果将来室内氡与肺癌的关系得到肯定的结论，有必要考虑开展室内氡与白血病的病例对照调查，以澄清室内氡与白血病的关系。
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参考文献
1 ICRP Publication 60(李德平译).国际放射防护委员会一九九零年建议书.北京：原子能出版社，1993，186-192.
2 Axelson O,Flodin U.Radon and leukaemia.Lancet,1989,16:673-74.
3 Lucie NP.Radon exposure and leukaemia.Lancet,1989,2;99-100.
4 Alexander FE,Mckinney PA,Cartwight RA.Radon and leukaemia.Lancet.1990,335:1336-1337.
5 Haque AKMM,Kirk AE.Environmental radon and cancer risk.Radiat Prot Dosim,1992,45(1/4):639～642.
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6 Baverstock KF.Radon and leukaemia.Lancet.1990,335;1337-1338.
7 Bowie SHU.Radon and leukaemia.Lancet,1990,335:1336.
8 Prentice AG,Copplestone JA.Radon and Leukaemia.Lancet,1990,335:1337.
9 Butland BK,Muirhead CR,Draper GJ.Radon and leukaemia.lancet,1990,335:1338-1339.
10 Henshaw DL,Eatough JP,Richardson RB.Radon as a causative factor in induction of myeloid eukaemia and other cancers.Lancet,1990,335:1008-1012.
, 百拇医药
11 Muirhead CR,Butland BK,Green BMR,et al.An analysis of childhood leukaemia and natural radiation in britain.Radiat Prot Dosim,1992,45(1/4):657-660.
12 Richardson RB,Eatough JP,Henshaw DL.Dose to red bone marrow from natural radon and thoron exposure.Br J Radiol,1991,64;608-624.
13 Eatough JP,Henshaw DL.Radon dose to the skin and the possible induction of skin cancers.Radiat Prot Dosim,1991,39:33-37.
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14 National Radiological Protection Board Documents of the NRPB:vol I no 1.London:HM Stationery Office,1990.
15 刘及主编，辐射血液学.第一版，北京；原子能出版社，1991，105.
16 Mole RH.Radon and leukaemia.Lancet,1990,335:1336.
17 UNERSCER 1993 report 辐射致癌机理 New York,1993,589.
18 Bridges BA,Cole J,Arlett CF,et al.Possible association between mutant frequency in peripheral lymphocytes and domestic radon concentration.lancrt,1991,337:1187-1189.
19 Tomasek L,Darby SC,Swerdlow AJ,et al.Radon exposure and cancers other than lung cancer among uranium miners in West Bohemia.Lancet,1993,341:919-923.
(收稿：1998-03-03 修回：1998-04-01), 百拇医药