2. 鹿儿岛大学大学院医齿学综合研究科;
3. 中国疾病预防控制中心辐射防护与核安全医学所 辐射防护与核应急中国疾病预防控制中心重点实验室
电离辐射可产生多种类型的生物效应,如辐射致癌反应、辐射遗传效应、组织反应、非癌症疾病等。人体各种组织对于电离辐射照射的耐受程度各不相同,眼晶状体中水占66%,蛋白质占33%,是机体中蛋白质含量最高的器官,为普通组织的2倍,是对电离辐射最敏感的人体组织之一[1, 2]。临床上通常将影响视力的眼晶状体混浊和虽未明显影响视力但范围较大的晶状体明显混浊称为白内障。既往研究表明,高剂量的电离辐射照射可以导致白内障。近年来的流行病学研究发现,长期低剂量电离辐射照射与眼晶状体混浊的关系仍然存在争 议,还需要更多的流行病学研究证实。在广东阳江的辐射高本底地区(HBRA),土壤中天然放射性核素含量较高,地表辐射水平是一般地区的3倍左右。有学者对高本底地区和对照地区居民进行过可比性研究[3],高本底地区和对照地区的自然地理条件除地质构造不同外,其他条件都非常相似,两地区居民的民族和世代居住史以及性别、年龄构成基本相同,两地区的食物种类、生活习性和饮食习惯等也基本相似,两地区间的调查群体组间差异无统计学意义,可以认为所选择的高本底地区和对照地区调查人群是可比的。本研究对高本底地区居民的眼晶状体混浊危险性进行了调查。
1.调查对象:在外照射剂量率最高的广东省阳西县塘口镇,采用随机数字表法,选择高新村和同由村作为高剂量受照地区;在对照地区恩平市所辖范围内,随机选择横陂镇白银村、白庙村和横平村作为对照地区。根据研究所需样本量和辐射效应的潜伏期,在选定的村内采用整群抽样的方法,对45岁以上所有居民进行调查,其中高本底地区和对照地区分别选取500名和501名。
2.方法
(1)问卷调查:采用自行设计的调查表,调查开始前签署知情同意书,由经过培训的医师担任调查员,采用面对面直接询问的方式进行问卷调查。调查内容包括:①基本情况,如姓名、性别、年龄等;②一般健康状况和既往疾病史,如是否受过眼外伤、是否受过辐射损伤、糖尿病、类固醇激素使用等;③职业史,如是否从事过视频显示终端(VDT)作业、工业探伤、电焊、炸药生产和毒物接触等工作;④生活习惯,如吸烟和饮酒等。
(2)眼晶状体混浊检查和判定:采用YZ5E型裂隙灯显微镜(苏州六六视觉科技公司)进行眼晶状体混浊检查,参照LOCSⅢ晶状体混浊分类系统(lens opacities classification system Ⅲ)[4],对眼晶状体皮质性混浊、核性混浊和后囊下混浊进行检查,并分级评分,双眼均做检查。只要受检者某只单侧眼晶状体皮质部、核部、后囊下3个部位出现空泡、混浊,即将该受检者分别判定为皮质性混浊、核性混浊和后囊下混浊病例;只要为皮质性混浊、核性混浊、后囊下混浊任何一种,即将该受检者判定为眼晶状体混浊病例。整个过程由同一位专业眼科医师(10年眼科从业经验,具有执业医师资格)进行眼晶状体混浊检查和判定,避免主观判定尺度不同引起检查结果不一致。
3. 统计学处理:使用Epidata 3.1进行数据双录入并进行逻辑核查。利用SPSS 21.0软件进行分析。采用Logistic回归分析方法分析眼晶状体混浊的危险因素。P<0.05为差异有统计学意义。
1. 一般特征:接受问卷调查和眼晶状体混浊检查的共1 001例,剔除不能纳入结果分析的60例(4例资料不全,4例角膜白斑,2例眼球萎缩,1例眼球损伤,48例白内障术后,1例年龄小于45岁),最终获得资料齐全、纳入分析的共941例,其中辐射高本底地区479例、对照地区462例。男性475例,女性466例,平均年龄(65.87±10.17)岁。
2. 眼晶状体混浊率:高本底地区居民眼晶状体混浊、皮质性混浊、核性混浊和后囊下混浊率分别为56.60%、21.10%、51.10%和4.80%,对照地区居民眼晶状体混浊、皮质性混浊、核性混浊和后囊下混浊率分别为46.10%、12.60%、44.60%和1.30%。
3. 单因素分析:以是否患有眼晶状体混浊、皮质性混浊、核性混浊和后囊下混浊为因变量,分别以性别、年龄、文化程度、是否受过眼外伤、是否患有糖尿病、类固醇激素使用、是否从事过VDT作业、工业探伤、电焊、炸药生产、吸烟、饮酒等可能与眼晶状体混浊有关的因素作为自变量,进行单因素非条件Logistic回归分析,发现年龄、是否居住在高本底地区与眼晶状体各类型混浊均有关联。结果显示,随年龄增高(连续性变量),患眼晶状体混浊 (χ2=233.85,P<0.05,OR=1.18,95%CI: 1.15~1.20)、皮质性混浊(χ2=71.13,P<0.05,OR=1.08,95%CI:1.06~1.10)、核性混浊(χ2=229.30,P<0.05,OR=1.17,95%CI:1.14~1.19)、后囊下混浊(χ2=20.93,P<0.05,OR=1.10,95%CI: 1.06~1.14)的危险性均增高;高本底地区居民患眼晶状体混浊(χ2=10.29,P<0.05,OR=1.52,95%CI:1.18~1.97)、皮质性混浊(χ2=11.96,P<0.05,OR=1.86,95%CI:1.31~2.65)、核性混浊(χ2=4.05,P<0.05,OR=1.30,95%CI:1.01~1.68)、后囊下混浊(χ2=8.42,P<0.05,OR=3.83,95%CI:1.55~9.50)的危险性均比对照地区居民高。未发现其余因素存在关联。
4. 多因素分析:分别以是否患眼晶状体混浊、皮质性混浊、核性混浊和后囊下混浊为因变量,将单因素回归分析中发现的对眼晶状体混浊有显著性影响的因素,如年龄、居住地区,以及根据专业知识认为可能会有影响的性别、吸烟、饮酒作为自变量,全部纳入模型,进行多因素非条件Logistic回归分析。结果显示,年龄是眼晶状体混浊、皮质性混浊、核性混浊和后囊下混浊的重要危险因素,危险性随年龄增加而显著增高。与小于65岁年龄组相比,65~80岁年龄组的危险分别增高7.79倍(χ2=156.36, P<0.05,95%CI:5.65~10.75)、4.34倍(χ2=42.26,P<0.05,95%CI:2.79~6.76)、7.08倍 (χ2=141.57,P<0.05,95%CI:5.13~9.78)和2.51倍(χ2=2.89,P<0.05,95%CI:0.87~7.23),80岁以上年龄组的危险分别增高为68.70倍(χ2=79.91,P<0.05,95%CI:27.18~173.67)、5.66倍(χ2=37.83,P<0.05,95%CI:3.26~9.84)、49.25倍(χ2=100.66,P<0.05,95%CI:23.01~105.46)和9.90倍(χ2=16.28,P<0.05,95%CI:3.25~30.15)。眼晶状体混浊、皮质性混浊、核性混浊与居住地区、性别、吸烟、饮酒均无关联。后囊下混浊与居住地区和是否吸烟相关,危险性分别为对照地区的4.05倍(χ2=8.31,P<0.05,95%CI:1.56~10.46)和4.48倍(χ2=7.36,P<0.05,95%CI:1.52~13.23)。具体结果见表 1。
![]() | 表 1 眼晶状体混浊多因素非条件Logistic回归分析结果 |
眼晶状体组织无神经和血管,处于房水和玻璃体包围之中,依靠周围的房水提供营养供应。眼晶状体上皮细胞层的受损将会导致眼晶状体混浊的发生[5]。根据生理解剖位置,可将眼晶状体混浊分为皮质性混浊、核性混浊和后囊下混浊。后囊下混浊最少见,通常被认为与电离辐射受照密切相关,其严重程度与潜伏期、受照剂量密切相关[6]。早期对受照剂量1 Gy或更高剂量的日本原爆幸存者的研究发现,受照后引起眼晶状体混浊的时间惟2~3年[7, 8],然而,对患皮肤血管瘤接受放疗婴儿的研究表明,潜伏期在低剂量下可长达30~45年[9]。
近年来,对于低剂量电离辐射受照,如对接受CT扫描者、接受放射治疗者、宇航员、日本原爆幸存者、受放射污染的建筑屋内居民、切尔诺贝利事故受照者、放射技师、介入放射工作人员的研究结果显示,低剂量电离辐射照射会增加患白内障的风险,提示将其看作线性无阈模型似乎更为准确[1]。本研究结果显示,对性别、年龄、吸烟、饮酒因素调整后,与对照地区居民相比,后囊下混浊的危险性增高,皮质性混浊也值得重视,未发现与核性混浊有关,该结果与国外类似研究具有一致性[10, 11, 12, 13]。高本底地区和对照地区居民从天然放射性外照射源所接受的平均年有效剂量分别为2.13和 0.68 mSv/年[14],本调查中居民平均居住时间分别为66.35和63.84年,据此估算累积受照剂量分别约为141.33和43.41 mSv,在如此低剂量情况下发现眼晶状体后囊下混浊的危险性增加,提示在长期低剂量照射对眼晶状体的损伤值得重视。
眼晶状体混浊的发生和发展是一个复杂的过程,是多因素作用的结果,影响因素包括种族、性别、遗传、年龄等自身内部因素,以及糖尿病、药物使用、吸烟、饮酒、紫外线照射、职业性辐射损伤、营养(如维生素C、E的摄入)、眼部外伤等外界环境因素[15, 16]。因此,本研究中,对这些混杂因素都进行了充分的考虑,并选择重要的影响因素纳入回归模型进行多因素分析,从而在控制混杂因素的情况下,研究累积受照剂量与不同类型眼晶状体混浊之间的关系。本研究中,受检居民均未进行散瞳,对居民累积受照剂量并没有进行个体估算,只是在群体受照水平上进行的粗略估计,都可能对研究结果有所影响。
广东阳江辐射高本底地区居民受照剂量比较明确且累积时间比较长,这为研究低剂量电离辐射照射与眼晶状体混浊的关系提供了较好的样本来源,可以为分析剂量-效应关系提供科学的基础资料。今后,在对该地区的进一步研究中,应更加全面地收集年龄、性别、用药、营养、紫外线受照、吸烟、饮酒等混杂因素数据,扩大样本含量,通过实际佩戴眼晶状体剂量计,获得不同生活环境下真实、准确的眼晶状体受照剂量参数,并根据居住房屋类型和劳作习惯的历史变化来估算居民个体累积受照剂量,同时,要注意分析因素之间可能存在的交互作用,并作出恰当的调整[17],从而更加真实地反映长期低剂量电离辐射照射对眼晶状体混浊的影响。
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