2016, Vol. 36
2. 510300 广州, 广东省职业病防治院 ;
3. 890-8520 鹿儿岛, 日本鹿儿岛大学医学与口腔学研究所
, Akiba Suminori3 2. Guangdong Prevention and Treatment Center for Occupational Diseases, Guangzhou 510300, China ;
3. Kagoshima University Graduate School of Medical and Dental Sciences, Kagoshima 890-8520, Japan
低剂量辐射远后健康效应包括辐射致癌与辐射致非癌症疾病尤其是心血管疾病的风险日益受到关注[1]。动脉粥样硬化是导致心脑血管疾病的一个重要病因，亚临床动脉粥样硬化与冠心病和中风呈高度相关，而颈动脉超声检测亚临床动脉粥样硬化是可行且可靠的方法[2]。因此，颈动脉中内膜厚度(CIMT)成为预测心脑血管发病风险的较好指标[3]。既往虽然关于大剂量照射放疗后发生颈动脉粥样硬化已有报道，但对于长期低剂量辐射照射后所致动脉粥样硬化亚临床指标检测的研究却少有报道。我国对广东阳江高本底辐射地区(HBRA)居民健康调查研究始于1972年[4]，该地区土壤中天然放射性核素含量较高，室内外天然γ辐射水平分别为0.33和0.17 μGy/h，外照射所致居民年剂量为(2.12±0.29)mSv[5]。曾经报道该地区居民脑血管疾病和心脏病死亡风险增加[6]，因此，本研究选择长期接受低剂量辐射的阳江高本底地区与对照地区女性居民开展心脑血管疾病影响因素的研究。
资料与方法1. 调查对象：选择外照射高剂量率的广东省阳江市阳西县塘口镇高新、同由、下垌、车湖管区作为高本底地区 ，恩平市选择距中心镇距离与高本底地区所选择的管区与中心镇的距离相近的横陂镇横盘、甘围管区作为对照地区(CA)。因为女性居民长期居住于阳江高本底地区，外出打工者少，有调查显示，高本底地区5.4%的女性居民为外地迁入[7]，所受外照射累积剂量相对较高，故分别从高本底地区和对照地区中选取各100例50岁以上长期居住在本地10年及以上的女性居民作为调查对象(50~89和50~83岁)，要求所选择村庄符合条件的居民自愿到检查地点参加，并签署知情同意书。
2. 调查内容与方法：①调查问卷，调查内容主要包括性别、年龄、饮酒及吸烟等生活习惯，以及既往疾病史(包括高血压、糖尿病等)，为估计个人累积剂量，还调查居民的出生地、嫁入本村的时间和1年及以上的外出史。②体格检查，包括身高、体重及血压。③采集外周静脉血样本，并在当地疾病预防控制中心实验室完成血清分离及生化指标的检测，包括高密度脂蛋白(HDL-C)、低密度脂蛋白(LDL-C)、总胆固醇(TC)及三酰甘油(TG)。
3. 剂量估算：阳江高本底地区及对照地区居民外照射累积剂量估算是利用20世纪90年代调查每个村庄的室内外γ外照射年剂量，依据年龄别居留因子计算年有效剂量，考虑迁移史，进行累加获得个人终生累积剂量。计算时未考虑内照射，具体方法见参考文献[8-9]。本次调查的研究对象均为女性，大部分女性居民的出生地与现居地不一致，因此本研究考虑了居民迁入、迁出史。
4.CIMT检测：由专业超声检查医生对所有受调查居民进行颈动脉超声检查(美国泰圣彩色超声仪Terason 2000)，探头频率为5～10 MHz。根据横断面和纵轴扫描情况，取颈总动脉起始处至分叉处范围内的内膜中层最厚处进行测量。CIMT为扫描图像中两条分别代表颈动脉腔内膜表面和富含胶原蛋白的外膜上层之回声线前缘之间的垂直距离。通过手工测量双侧颈总动脉膨大处下方15 mm处的CIMT值，如有斑块则避开，测量其下方的CIMT。CIMT数值分别取内膜中层厚度最厚处。
5. 统计学处理：数据用x±s表示。利用Stata 11.0软件进行分析，单变量统计分析用t检验。利用多元线性回归方法分析累积剂量、年龄、血压、血脂及体质量指数(BMI)对CIMT的影响。为更好地调整BMI与年龄间的关系，将BMI分为4组：BMI＜18.5(体重过低)，18.5≤BMI＜24.0(正常体重)，24.0≤BMI＜28.0(超重)，BMI≥28.0(肥胖)；年龄分为4组：50～，55～，60～，70～岁。累积剂量首先以连续变量进入模型，如差异有统计学意义，为进一步分析不同剂量组对于CIMT的影响，再以分组变量进行回归分析，共分为4组：＜50、50～、100～、200～ mSv，同时利用margin命令预测调整各种因素后，CIMT预测均值。P＜0.05为差异有统计学意义。
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表 1 调查对象的基本情况(x±s) Table 1 Basic characteristics of surveyed residents(x±s) |
结果
1. 调查对象基本情况：阳江高本底地区有2人、对照地区有3人的个人信息测量数据缺失，如年龄、血压、体重、CIMT等，故将其删除。最终进入分析的数据为：高本底地区为98人，对照地区97人。两个地区女性居民高本底地区为(65.2±10.4)岁，对照地区为(60.7±8.0)岁，两个地区年龄、舒张压、HDL-C、LDL-C以及TC水平的分布差异有统计学意义(t=-3.41、-3.89、-3.15、-3.74、-4.64，P＜0.05)，基本情况见表 1。其中，高本底地区与对照地区居民的平均累积剂量分别为(161.2±38.6)和(43.7±7.3)mSv。经超声检测，高本底地区女性居民右、左侧CIMT分别为(1.0±0.3)和(1.0±0.2)mm，而对照地区女性居民左右两侧均为(0.9±0.2)mm。两地区女性居民左右两侧CIMT的分布经t检验后，结果显示，高本底地区女性居民右左两侧CIMT较对照地区居民为厚，差异有统计学意义(t=-3.01、-4.05，P＜0.05)。调查问卷中涉及既往病史调查，高本底地区高血压患者13例，糖尿病4例，甲亢4例；对照地区高血压患者4例，糖尿病1例，心脏病1例。
2. CIMT影响因素的分析：将年龄、BMI以分组变量，收缩压、高密度脂蛋白、血清胆固醇及三酰甘油水平以连续变量，对调查地区居民左右两侧CIMT的影响因素进行多元回归分析，结果列于表 2，3。年龄与收缩压为CIMT的危险因素，并且从各年龄组回归系数(β)可看到随着年龄的增加两侧CIMT均有增厚的趋势；总胆固醇、三酰甘油、高密度脂蛋白对于CIMT的影响差异无统计学意义(P>0.05)。在调整上述影响因素后，个人累积剂量以连续变量引入多元回归分析模型中显示，左侧CIMT增厚的危险因素(β左=0.000 7，P＜0.05)，对于右侧CIMT而言，差异无统计学意义(P＞0.05)。为进一步分析不同累积剂量组之间左侧CIMT的变化趋势，对不同累积剂量进行分析,结果发现，调整年龄、BMI、血压、血脂等因素后，不同剂量组(＜50，50~,100~,200~ mSv)经调整后左动脉中内膜厚度平均值分别为0.9、1.0、0.9、1.1 mm。左侧CIMT随着累积剂量的增加有增厚趋势(表 4，其趋势性检验t=2.41，P＜0.05)，尤其是对于累积剂量200~ mSv的居民，经过调整后CIMT预测值为 1.1 mm(t=16.89，P＜0.05)。
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表 2 两地区女性居民右侧CIMT影响因素多元回归分析结果 Table 2 Multivariate regression statistical analysis of right CIMT and its influential factors between two groups of surveyed female residents |
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表 3 两地区女性居民左侧CIMT影响因素多元回归分析结果 Table 3 Multivariate regression statistical analysis of left CIMT and its influential factors between two groups of female residents |
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表 4 不同累积剂量组间左侧CIMT的调整预测值 Table 4 The adjusted predicted values of left CIMT for various accumulative dose groups |
讨论
关于辐射诱发心脑血管疾病的研究在近些年才引起越来越多的关注。目前，出现了关于低剂量电离辐射导致心血管疾病风险增加的观点，而在此之前，国际放射防护委员会(ICRP)并未将循环系统疾病列为器官和组织受照后产生的健康危害[10-12]。ICRP在2012年118号出版物中，首次较为系统地论述了电离辐射与心血管疾病的风险，认为较高剂量(1～2 Gy)的辐射照射导致心血管疾病风险增加，而对于低剂量照射(＜0.5 Gy)，辐射与循环系统疾病之间的关联性由于混杂因素(至少在某种程度上)而存在较大的不一致性[13]。有报道日本原子弹爆炸幸存者中循环系统的死亡率随受照剂量的增加而增加[14]，而对英国放射工作人员长期随访结果并未证明心血管疾病与辐射照射之间的这一关系[15]。Andreassi等[16]对223名导管介入的放射工作人员及222名未受照人员进行CIMT及其他相关指标的检测，研究结果显示，高暴露工作人员左右两侧CIMT、两侧均值与对照及低暴露人员相比显著增加，其中对于有剂量记录的57名工作人员分析显示，其左侧CIMT的增加与累积剂量显著相关(r=0.379,P＝0.006)，本研究与其结论一致。至今尚未明确原子弹爆炸造成的辐射是否改变无症状动脉粥样硬化的患病率。Yamada等[17]对1 804名原子弹爆炸幸存者进行横断面分析，经多元Logistics回归分析显示，男性OR值为1.30/Gy(95%CI 1.05～1.53)，女性OR值为1.31/Gy(95%CI 1.13～1.51)，CIMT与辐射剂量不显著相关(β=0.007 19，P=0.18)。据报道，切尔诺贝利核电站事故中，急救工人和在1950年之前接受职业照射的美国放射技师的心血管疾病死亡率有增加[18-19]；对在美国15个反应堆工作人员的研究显示，心血管死亡率有显著增加的风险[20]，但在Mayak的工作人员并未发现这一显著性[21]。此外，一项Meta分析显示，低剂量(全身受照的平均累计剂量＜500 mSv)和低剂量率(10 mSv/d)的电离辐射与缺血性心脏病超额死亡率风险相关联[22]。
本研究首次对阳江高本底地区与对照地区居民心血管疾病的亚临床指标CIMT的影响因素进行研究，经多因素线性回归分析发现，年龄与收缩压为CIMT的危险因素，并且随着年龄的增长，CIMT有增厚的趋势，而个人终生累积剂量为左侧CIMT增厚的危险因素，且风险随剂量的增加而增加，尤其是对于终生累积剂量≥200 mSv以上的居民；但对于右侧的影响则无统计学意义，该结果提示长期电离辐射有加速血管老化，增加动脉粥样硬化危险的可能性。
针对本研究中左右两侧CIMT的差异，查阅既往文献，有项研究结果显示，36岁以上调查对象左右两侧CIMT存在差异，且左侧CIMT较右侧厚[23]。造成该现象的具体原因目前尚未清楚，可能是由于两侧解剖器官的不同，左颈动脉直接来自主动脉弓，受主动脉弓压力的影响；而右侧源自于无名动脉，是升主动脉的分支，受升主动脉血流的影响。
本调查同样存在一些局限性和不足。其一，虽进行既往病史的询问，但对具体药物的服用情况等未进行详细询问，并且调查对象年龄过大听力及语言沟通困难，对结果可能造成一定偏差，因为某些药物成分也是影响CIMT变化的重要因素。其二，从流行病学的角度，该研究为横断面调查，不能从因果关系的角度强有力地证明居民累积剂量与CIMT的相关关系。若要从长期低剂量辐射人群中观察到某些辐射可能诱发的健康效应所需的研究人群数量也应该是极大的，因此，根据此次调查结果科学的估算样本量进行下一步的研究调查工作。其三，本研究中个人终生累积剂量的估算是依据既往的研究结果，尚未对目前已改善后的居民居住环境进行调查更新既往数据。
本研究以我国阳江高本底地区作为研究对象，显示长期慢性低剂量辐射有增加动脉粥样硬化危险的可能性，是一个值得深入探讨的问题。大多数的流行病学证据有多变性，并且缺乏通过危险因素对混杂修正的信息[22]。结合本研究的不足，今后调查时应更加关注居民既往病史及药物使用的详细情况等混杂因素，获取更为科学详实的资料。同时，针对心血管疾病其他亚临床指标进行研究，例如基因或者分子水平，从多角度探讨长期低剂量辐射与心血管疾病之间的关系。
利益冲突 本研究为中日合作广东阳江高本底地区居民癌症流行病学研究的部分内容，得到日本京都体质研究会的部分资助，所有成果利益已按合同约定执行，无任何利益冲突作者贡献声明 苏垠平参与了现场问卷调查、血样的采集工作，负责数据分析与解释、论文撰写；谭光享、雷淑洁、刘建香、李小亮参与了现场问卷调查、血样的采集工作；邹剑明、张素芬、秋葉澄伯对该研究的设计及数据分析提出宝贵意见；孙全富指导该研究的设计，在论文写作过程中提出指导性意见并多次给予修改
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