A Bizottság nyilatkozata a radiológiai védelemről (a nemek vonatkozásában)
Vissza a Szövetségi Környezetvédelmi, Természetvédelmi és Nukleáris Biztonsági Minisztérium részlistájához
Nemi különbségek a sugárzási érzékenységben - epidemiológiai, klinikai és biológiai vizsgálatok
A sugárvédelmi bizottság véleménye
Elfogadva a Sugárvédelmi Bizottság 236. ülésén, 17/18. 2009. szeptember
Tartalomjegyzék
Epidemiológiai vizsgálatok
Klinikai eredmények a sugárterápia után
Radiobiológiai vizsgálatok
Összegző vélemény
A sugárzás epidemiológiai eredményeinek összefoglalása
Egyéb nemzeti és nemzetközi intézmények általi értékelés
Egyéni tanulmányok
Jelentés az atombombát túlélők - szilárd daganatok - mortalitásáról (Preston et al. 2003)
Jelentés a szilárd daganatok előfordulásáról az atombombát túlélőknél (Preston et al. 2007)
Összevont tanulmány a sugárzás okozta előfordulásról
Pajzsmirigyrák (Ron és mtsai 1995)
Tanulmány a pajzsmirigyrák előfordulásáról
a csernobili baleset (Jacob et al. 2006, SSK 2006)
Tanulmányok a brjanszki gyermekekről és serdülőkről az előfordulásról
a csernobili balesetet követő pajzsmirigyrák
(Ivanov és mtsai. 2006)
Tüdőrák a Hodgkin-kór kezelése után és összehasonlítás
más vizsgálatok eredményeivel (Gilbert et al. 2003)
Tüdőrák a maják dolgozóiban (Gilbert et al. 2004)
Szervspecifikus incidencia és halálozás az agy után
Angiográfia radioaktív thorotrastral (Travis et al. 2003)
A leukémia okozta halálozás vizsgálata a
Atombombát túlélők (Preston et al. 2004)
A leukémia vizsgálata négy amerikai nukleáris fegyvergyártó telep és egy nukleáris meghajtású hajók hajógyárának dolgozóinál (Schubauer-Berigan et al. 2007)
További vizsgálatok a sugárzás okozta leukémiáról
A klinikai eredmények összefoglalása
A daganatterápia eredményessége
A sugárterápia nemkívánatos következményei
Második rosszindulatú daganatok a sugárterápia után
A biológiai leletek összefoglalása
A nemek meghatározásának genetikai és molekuláris alapjai
Nemi kromoszómák emberben
Y kromoszómaspecifikus gének
Az X-kromoszóma inaktiválása
Az X-kromoszóma inaktiválásának epigenetikus szabályozása
Genomikai lenyomat
A probléma meghatározása és lehetséges kísérleti megközelítések
Állatmodellek
Sejtes válaszok a sugárzásra
A génexpresszió számszerűsítése (mikroarray vizsgálatok)
A génexpresszió epigenetikus szabályozása
Sejtproliferáció és apoptózis
Bystander-hatás és a nemre jellemző sugárérzékenység
Hormonális hatások
Legfrissebb ajánlásaiban a Nemzetközi Radiológiai Védelmi Bizottság (ICRP) felszólalt a tényleges dózis azonos módon történő kiszámítása mellett, annak ellenére, hogy a férfiak és a nők sugárzása okozta kockázatokban lehetséges nemi jellegű különbségek vannak [ICRP 07]. Annak ellenére, hogy az ICRP jóváhagyja az ionizáló sugárzás külső vagy belső expozícióját követő retrospektív egyéni kockázatértékelés nemi, sőt életkori sajátosságait, a sugárvédelem érdekében ragaszkodik a tényleges dózis egységes kiszámításához. Ennek megfelelően az ICRP által bevezetett szöveti súlytényezők (wT) az életkor és a nem átlagára átlagolt értékeket képviselik, ez vonatkozik a női és férfi mellre, valamint az ivarmirigyekre is. Az ICRP többek között a szöveti súlyozási tényezők kiszámításának nagy bizonytalanságával és esetleges diszkriminatív hatásokkal indokolja a megközelítést, ha a nemek szerinti specifikus különbségek történnek a kockázatok kiszámításakor.
Más nemzeti és nemzetközi intézmények ugyanakkor hangsúlyozzák a lehetséges nemi különbségeket. Például az Egyesült Államok Nemzeti Kutatási Tanácsának (NRC) legfrissebb jelentésében az ionizáló sugárzásnak való kitettség további különféle eseteit kiszámítják mind a szilárd daganatok, mind a leukémia esetében, az amerikai populációra jellemző életkor szerinti megoszlással férfiak és nők esetében [NRC 06]. Az Egyesült Nemzetek Atomsugárzás Hatásainak Tudományos Bizottsága (UNSCEAR) azt is feltételezi, hogy a nők összes szilárd daganatának további relatív és kiegészítő abszolút kockázata egyaránt egy tényező 2 magasabb, mint a férfiak esetében [ENSZ BT 08].
Az epidemiológiai vizsgálatok szignifikánsan alacsonyabb spontán arányt mutatnak a nőknél A tumor előfordulása, mint a férfiaknál. Például a SEER *) (1975-2005) korrigálja az életkort, és 100 000 emberre 403 esetet ad minden ráktípusra együtt, és 519 esetet férfiakra [Rie 08]. Az egyes rákos megbetegedésekre utalva bizonyos daganattípusok gyakoribbak a férfiaknál, mint a nőknél (például májrák, laphámsejtes karcinóma és limfóma), míg a meningióma és a pajzsmirigydaganat a nőknél gyakrabban fordul elő, mint a férfiaknál. Nem világos, hogy a spontán tumor előfordulásának nemi specifikus különbségei genetikai és/vagy hormonális tényezőkből származnak-e, és hogy a szakmai tényezők és a viselkedés („életmód”) milyen hatással vannak.
A sugárérzékenység nemi specifikus különbségeinek bizonyosságának bizonyításához nagyon fontosak a megfelelő sejt- és állatmodellekkel kapcsolatos vizsgálatok. Ezután bizonyíthatóan alkalmas modellek használhatók a feltételezett nemspecifikus sugárzási reakciók biológiai és molekuláris alapjainak tisztázására (lásd az áttekintést [Bor 09]). Alig van szisztematikus vizsgálat a nemspecifikus sugárreakciók potenciális molekuláris és sejtes alapjairól. Hosszú távú célként azt kell bizonyítani, hogy statisztikailag szignifikáns nemi specifikus eltérések mutatkoznak-e a sugárérzékenységben nemcsak sejtszinten, de különösen az élőlények szintjén is, azaz H. emberekben és megfelelő állatmodellekben. Az állatmodellben egyértelműen igazolt nemek szerinti különbségek alapján elemezni kell az emberek sugárzási érzékenységében feltételezett nemspecifikus különbségek lehetséges sejtes és molekuláris alapját.
Az UNSCEAR 2000 jelentésben [UNSC 00] irodalmi elemzés után arra a következtetésre jutott, hogy az ionizáló sugárzásnak való kitettség után a szilárd daganatok előfordulásának abszolút további kockázata magasabb a nőknél, mint a férfiaknál. Az UNSCEAR új, 2006-os jelentésében ezt a témát csak mellékesen érintik [UNSC 08]. De itt is a jelentés készítői arra a következtetésre jutottak, hogy az összes szilárd daganat további relatív és további abszolút kockázata együttesen körülbelül 2-szer magasabb a nőknél, mint a férfiaknál.
Az atombombát túlélők halálozásáról szóló legfrissebb jelentés, amely 1950 és 1997 közötti nyomon követést tartalmaz [Pre 03], azt mutatja, hogy a rákra vonatkozó további relatív kockázat (ERR) a nőknél lényegesen magasabb, mint a férfiaknál. Ezzel szemben a kiegészítő abszolút kockázat (EAR) nem mutat szignifikáns különbséget. Preston és munkatársai ezt a férfiak és a nők daganatok eltérő spontán arányával magyarázzák.
Egy másik tanulmányban Gilbert és munkatársai találtak egy ERR-értéket, amely körülbelül négyszer magasabb volt a férfiaknál, mint a nőknél a sugárkezelés után a Hodgkin-kórban szenvedő betegeknél, bár ez a különbség statisztikailag nem volt szignifikáns [Gil 03 [. Ez az eredmény ellentmond az LSS-ből (ahol a nőknél magasabb ERR-értékeket találtak, mint a férfiaknál, lásd fent). Gilbert és mtsai. Ennek oka a különböző spontán tüdőrák aránya (pl. Az alacsony spontán rák Japánban), az eltérő dózisértékek, a frakcionálás, az adagolási arányok, valamint a dohányzás és a kemoterápia hatásának esetleg nem megfelelő figyelembevétele.
Mayak tüdőrákos mortalitással kapcsolatos munkájának tanulmányozása során további relatív kockázatot figyeltek meg, amely 4-szeresével szignifikánsan magasabb volt a nőknél, mint a belső expozícióval rendelkező férfiaknál [Gil 04], ami kompatibilis az LSS eredményeivel. A nők esetében a kiegészítő abszolút kockázat viszont 0,43-szorosával alacsonyabb volt, mint a férfiaké.
Travis és mtsai Svédországból, Dániából és az Egyesült Államokból származó kohorszok felhasználásával vizsgálták a rák kockázatát hosszú távú expozíció után beépített radionuklidok miatt, amelyek bomlásuk során alfa részecskéket bocsátanak ki [Tra 03]. A vizsgált kohorszok egyikében sem tudtak szignifikáns különbségeket kimutatni a férfiak és a nők relatív kockázatában, amikor az összes szilárd daganatot együtt értékelték. Megállapították azonban, hogy a nem Hodgkin-limfóma és a végbélrák kockázata nem szignifikánsan nő a férfiaknál, a nőknél azonban a bazális sejtek és a pikkelysmr, a myeloma multiplex, a vastagbélrák, a tüdőrák és a pajzsmirigyrák. Ezen nemi különbségek egyike sem volt statisztikailag szignifikáns. Egyértelmű különbség volt azonban, amikor a dán/svéd adatok külön értékelték a nőstényeket (méhnyak, méh, petefészkek) és a férfi reproduktív szerveket (prosztata, herék). Akkor a nők RR-értéke 1,1, a férfiaké 4,7 [Tra. 03].
3 Klinikai eredmények a sugárkezelés után
4 radiobiológiai vizsgálat
Epidemiológiai vizsgálatok során számos jelzést adtak arra, hogy az embereknél előfordulhat nemspecifikus sugárérzékenység. A megbízható bizonyíték érdekében azonban további biológiai vizsgálatokra van szükség. Megfelelő vizsgálati modelleket kell használni ezekhez a biológiai vizsgálatokhoz, amelyekkel egyértelműen kimutatható a feltételezett nemspecifikus sugárzási érzékenység, ha a teszt hatóköre elegendő. A genetikai és epigenetikai mechanizmusok általi szabályozás mellett más tényezők, különösen a hormonok és az életmódbeli különbségek is befolyásolhatják. Az olyan állatmodellek, amelyekkel a tumor előfordulása és esetleg más végpontok, mint sugárérzékenységi mutatók elemezhetők és számszerűsíthetők fiziológiai körülmények között, ezért alkalmasabbnak tűnnek, mint a sejti modellek a nemi specifikus sugárérzékenység kimutatására.
A sugárzás által kiváltott génexpresszió mikroszkópos elemzésében számos nemre specifikusan expresszált gént találtak, de nem volt kimutatható összefüggés a megfelelő sejtfenotípusokkal, amelyeket sugárérzékenységi mutatónak tekintenek, például apoptózis vagy DNS károsodás és helyreállítás. Az epidemiológiai vizsgálatokban feltételezett nemspecifikus sugárzás okozta daganatokkal való összefüggést szintén nem sikerült kimutatni, ami feltehetően annak is köszönhető, hogy a kísérletekhez teljesen más vizsgálati rendszereket használtak. Ezért ezek a megközelítések korlátozottan használhatók.
Az elmúlt években új kísérleti megközelítéseket fejlesztettek ki elsősorban O. Kovalchuk csoportjának számos munkája révén. Ez a csoport számos bizonyítékot szolgáltatott arra vonatkozóan, hogy a mellékállásban (ebben a formában más szerzők korábban "abszkopális hatásként" emlegették), amely in vivo igazolható volt egerekben és patkányokban a fej helyi besugárzása után a besugárzatlan lépben, nemspecifikus különbségek mutatja. Ezek a nemspecifikus különbségek nyilvánvalóak voltak olyan paraméterekben, mint a DNS-szünetek és az apoptózis, de mindenekelőtt az olyan epigenetikai paraméterekben, mint a DNS-metiláció, a hiszton-módosítások és az expressziós minták és a mikroRNS-ek mennyisége [Iln 09, Kot 06, Kot 07, Kot 08]. Olyan egerek alkalmazásával, amelyek nemi mirigyeit a születés után eltávolították, egyértelmű bizonyítékokat lehetett szolgáltatni arra vonatkozóan, hogy a hormonok egyértelműen befolyásolják a nemspecifikus sugárérzékenységet [Kot 08].
A bevált állatmodellek felhasználásával a jövőben nagy, interdiszciplináris vizsgálatokra lesz lehetőség. Ezeknek lehetővé kell tenniük a nemi specifikus különbségek elemzését a molekuláris és a sejtes folyamatok, a daganatok előfordulása és mortalitása között hím és nőstény állatokkal végzett átfogó kísérleti megközelítésekben, amelyek során a fontos hormonális különbségek szabályozhatók vagy szabályozhatók.
5 Összefoglaló nyilatkozat
A kockázati együtthatók és a szöveti súlyozási tényezők kiszámításakor az atombomba túlélőitől kapott kockázatbecsléseket más populációkra kell átvinni. Ez lehetséges ERR modell (multiplikatív), valamint EAR modell (additív) alapján. Mivel gyakran nem világos, hogy melyik modell a jobb, az ICRP az ERR és az EAR kockázatainak átlagértékét használja a legtöbb daganattípusra. A női mell és a csontvelő esetében csak az EAR értékeket alkalmazzák, csak a pajzsmirigy és a bőr ERR értékeit, a tüdő EAR értékét 0,3-mal, az ERR-értékét 0,7-gyel súlyozzák. A származtatott hátrányértékekhez kapcsolódó bizonytalanságok miatt az ICRP nem tartja szükségesnek a lehetséges nemi különbségek figyelembevételét.
A Sugárvédelmi Bizottság (SSK) nyilatkozata: