近年来，肺癌已成为全球癌症死亡的首要死因，在我国高居癌症发病率、死亡率第一位。根据最新的全球癌症统计数据(GLOBOCAN 2022)，2022年中国约有73.3万人死于肺癌，占全球肺癌死亡数40.3%^[1-3]。当前，肺癌患者的整体5年生存率仅为10%~15%，患者及其家庭和社会的疾病负担非常沉重^[4]。全球疾病负担(GBD)研究显示，2021年我国肺癌造成的伤残调整寿命年(DALY)约1 892.0万人年，占全球比例达到40.66%^[5]，肺癌防治形势十分严峻。随着我国城镇化、工业化进程的进一步加速，肺癌危险因素暴露效应持续累积，加之我国人口规模巨大，需要采取积极应对措施，防止肺癌疾病负担进一步加重。

作为自然界中广泛存在的放射性气体^[6]，氡及其子体暴露是继吸烟之后导致肺癌的第二大环境危险因素^[7-8]。早在1988年，氡及其子体就被划归为Ⅰ类致癌因素^[9]。由于氡主要来自地下土壤和建筑材料，在室内易积聚，从卫生学角度对室内氡浓度水平进行测量和评价一直是研究重点^[10]。另一方面，受限于有全国(地区)代表性的室内氡浓度难获得^[11]、疾病负担研究涉及多学科交叉等原因，国内外关于室内氡致肺癌疾病负担的研究报道很少，与之相对的是吸烟致肺癌的疾病负担研究比较普遍^[12-14]。随着我国室内氡浓度水平呈现上升趋势^[15]，加快相关研究愈显重要。本研究基于全国范围的室内氡浓度调查及致肺癌风险计算结果，利用归因疾病负担方法，对2018年我国室内氡致肺癌疾病负担的主要指标进行了估算，以期为完善控氡降氡的政策措施、合理配置卫生资源提供科学支撑。

资料与方法

1. 数据来源：研究所用室内氡浓度数据来源于本团队自2018年以来组织开展的新一轮全国室内氡浓度监测调查的进展数据(覆盖全国25个省会城市，包含2 068个样本，室内氡浓度算术平均值为67.2 Bq/m³，中位数为55.6 Bq/m³，浓度范围为8.1~799.5 Bq/m³)；人群吸烟率数据来自中国疾病预防控制中心2018年中国成人烟草调查报告^[16]；2018年人口数据来自国家统计局年鉴^[17]；全人群肺癌的死亡数据和早死所致寿命损失年(YLL)、伤残所致寿命损失年(YLD)、DALY等疾病负担指标引自GBD 2019对我国2018年全人群肺癌疾病负担的估计结果^[18]，其所采用的死因数据主要来自国家癌症中心的肿瘤登记和中国疾病预防控制中心的死因登记报告，结果具有国家代表性。

2. 室内氡致肺癌归因风险估算：室内氡致肺癌风险的估算方法沿用本团队前期研究进展^[19-20]，并结合室内氡浓度监测调查等数据进行完善，主要步骤包括：

(1) 风险模型选择：选择美国电离辐射生物效应委员会(BEIR)开发，并经美国环境保护署(EPA)修订的EPA/BEIR-Ⅵ风险模型计算超额相对危险(ERR)，公式如下：

$ e(a)=\beta\left(W_{5 \sim 14}+0.78 W_{15 \sim 24}+0.5 W_{25+}\right) \varphi_{\text {age }} $

(1)

式中，a为年龄，岁；参数β为单位暴露增加的风险，表示每个工作水平月(WLM)的ERR值，对吸烟者来讲，β=0.057；非吸烟者，β=告诉0.127。对于特定氡浓度，累积暴露W(以WLM表示)可以通过3个暴露后的时间段加权计算，即W_5~15为年龄a之前的5~14年的暴露量，WLM；W_15~24为年龄a之前的15~24年之间的暴露量；W₂₅₊为在年龄a之前的25年及以上的暴露量，WLM。该模型认为罹患肺癌前5年以内的氡暴露不会增加肺癌的风险。在风险计算中EPA给出了φ_age的连续函数。1 Bq/m³氡浓度的连续照射导致在居室内年暴露量为4.4×10^-3 WLM(假设居室内居留时间占70%，氡及其子体平衡因子为0.4)。

肺癌的终生风险由每年的肺癌死亡风险相加得到，公式如下：

$ \begin{gathered} R_e=\sum\limits_{i=1}^{110} \frac{h_i\left(1+e_i\right)}{h_i^*+h_i e_i} \prod\limits_{k=1}^{i-1} \exp \left[-\left(h_i^*+h_k e_k\right)\right] \\ \left\{1-\exp \left[-\left(h_i^*+h_i e_i\right)\right]\right\} \end{gathered} $

(2)

式中，R_e为特定暴露下的肺癌终生风险；h_i和h_i^*分别为在年龄i时肺癌死亡率和全死因死亡率；e_i为对于年龄i由氡及其子体暴露所致ERR值，由式(1)给出。$\prod\limits_{k=1}^{i-1} \exp \left[-\left(h_i^*+h_k e_k\right)\right]$为存活到第i年的概率是之前每一年k存活的乘积从1到i-1，$\prod\limits_{k=1}^{i-1} \exp \left[-\left(h_i^*+h_k e_k\right)\right]\left\{1-\exp \left[-\left(h_i^*+h_i e_i\right)\right]\right\}$为存活到i-1后在i年死亡的概率。按照文献惯例，根据式(2)计算终生肺癌死亡率，即将1至110岁各个年龄段的风险进行累加。

(2) 氡浓度、性别、吸烟因素的处理及确定：根据室内氡监测调查数据，梳理不同氡浓度的占比分布，将我国人口也按照同样比例进行划分，得出风险估算人口的分布情况，然后分别按照不同组中的氡浓度中位数计算不同受照人群的风险。同时，将我国2018年的人群吸烟数据(男性50.48%、女性2.07%)按照性别和年龄分布进行细分，用于室内氡致肺癌死亡人数的估算。

(3) 室内氡致肺癌的风险估算：室内氡致肺癌死亡人数估算公式如下^[21]：

$ a \mathrm{M}=\left(\operatorname{ERR} \times N_{\text {total }}\right) /(1+\mathrm{ERR}) $

(3)

式中，aM为归因于室内氡暴露的肺癌死亡数，ERR为室内氡致肺癌死亡超额相对危险，N_total为全国肺癌死亡数。室内氡致肺癌死亡归因分值估算，本研究采用人群归因分值(PAF)定量估算室内氡致肺癌的死亡比例，等于室内氡致肺癌死亡人数与肺癌总死亡人数的比值。在依据年龄、性别、吸烟率等分布情况估算得到肺癌死亡结果基础上，分层分类得到PAF值。PAF的95%置信区间(95% CI)估计公式为：

$ \text { PAF } \pm \mathrm{Z}_{\alpha / 2} \sqrt{\frac{P A F(1-P A F)}{n}} $

(4)

式中，Z_a/2为1.96，n为不同年龄、性别人群中肺癌死亡的绝对数。

3. 室内氡致肺癌归因疾病负担估算：本研究纳入的疾病负担指标包括YLL、YLD和DALY，其中，YLL为死亡人数与预期寿命的乘积，即N×L，式中N为分年龄、性别死亡人数；L为分年龄、性别寿命损失值。YLD为患病人数与伤残权重的乘积，即P×DW，式中P为分年龄、性别患病人数；DW为分年龄、性别该疾病或后遗症伤残权重。DALY则为YLL和YLD的总和，即YLL+YLD。

室内氡致肺癌归因疾病负担(aYLL、aYLD和aDALY)为肺癌疾病负担(YLL、YLD和DALY)分别与室内氡致肺癌的PAF相乘得到，即aYLL=YLL×PAF，aYLD=YLD×PAF，aDALY=DALY× PAF。

4.统计学处理：所有数据用Excel建立原始数据库，用SAS 9.4软件进行数据清洗和统计分析。

结果

1. 室内氡致肺癌归因风险

(1) 室内氡致肺癌归因死亡人数：根据性别、吸烟因素，按照10~79岁之间5岁一个年龄段、80岁及以上为一个年龄段，分别进行归因死亡人数汇总，结果见表 1。据估算，我国2018年由室内氡致肺癌死亡的人数约为156 571人，其中，吸烟男性为73 797人、不吸烟男性为11 842人，吸烟男性人群肺癌死亡人数是不吸烟男性的6.23倍；吸烟女性为8 174人、不吸烟女性为62 758人，不吸烟女性人群肺癌死亡人数是吸烟女性的7.68倍。

(2) 室内氡致肺癌死亡归因分值(PAF)：从表 2，3可以看出，2018年，在我国全人群肺癌所致死亡中，约有21.35%(95%CI：21.26%~21.45%)可以归因于室内氡暴露。不同年龄段人群之间的比较结果显示，35~54岁人群中，室内氡暴露致肺癌死亡的PAF最高，尤其是45~49岁人群，氡致肺癌死亡的PAF为58.95%(95%CI：58.31%~59.59%)。不同性别之间的比较结果显示，2018年男性人群室内氡致肺癌的死亡比例明显低于女性(男性16.82%，女性31.66%)。

2. 室内氡致肺癌归因疾病负担大小

(1) 归因YLL(aYLL)：2018年我国室内氡暴露致全人群肺癌归因YLL(aYLL)约为510.93万人年，其中男性和女性分别为279.20和231.73万人年。aYLL值集中于45~74岁人群，尤以50~54岁人群最高，全人群、男性和女性分别为106.27、58.38和47.89万人年。

在吸烟人群中，全人群、男性和女性肺癌aYLL分别为269.80、243.58和26.22万人年，男性肺癌aYLL远高于女性，超过9倍。在不吸烟人群中，全人群、男性和女性肺癌aYLL分别为241.13、35.62和205.50万人年，女性肺癌aYLL明显高于男性，超过5倍。详见表 4~6。

(2) 归因YLD(aYLD)：2018年我国氡暴露致全人群肺癌归因YLD(aYLD)约为5.26万人年，其中男性和女性分别为2.83和2.43万人年。同样，aYLD值也集中于45~74岁人群，全人群和女性尤以50~54岁人群最高，分别为1.00和0.47万人年；男性以55~59岁人群最高(0.54万人年)。

在吸烟人群中，全人群、男性和女性肺癌aYLD分别为2.74、2.46和0.28万人年，男性肺癌aYLD远高于女性，超过8倍。在不吸烟人群中，全人群、男性和女性肺癌aYLD分别为2.53、0.38和2.15万人年，女性肺癌aYLD明显高于男性，超过5倍。详见表 4~6。

(3) 归因DALY(aDALY)：2018年我国氡暴露致全人群肺癌归因DALY(aDALY)约为516.19万人年，其中男性和女性分别为282.03和234.16万人年。aDALY值集中于45~74岁人群，尤以50~54岁人群最高，全人群、男性和女性分别为107.27、58.91和48.36万人年。

在吸烟人群中，全人群、男性和女性肺癌aDALY分别为272.53、246.03和26.50万人年，男性肺癌aDALY远高于女性，超过9倍。在不吸烟人群中，全人群、男性和女性肺癌aDALY分别为243.65、36.00和207.65万人年，女性肺癌aDALY明显高于男性，超过5倍。详见表 4~6。

讨论

根据本研究，2018年我国室内氡致肺癌归因YLL约为510.93万人年、归因YLD为5.26万人年、归因DALY为516.19万人年。以2018年的全国人口数进行换算，YLL率为3 720.91/10万、YLD率为38.31/10万、DALY率为3 759.25/10万。针对韩国2010年室内氡致肺癌疾病负担的研究显示^[21]，以92.0 Bq/m³为全国平均氡浓度水平，同时分别用BEIR开发的暴露(Exposure)-年龄(Age)-浓度(Concentration)模型(BEIR Ⅵ-EAC)、暴露(Exposure)-年龄(Age)-间期(Duration)模型(BEIR Ⅵ-EAD)和欧洲合并分析研究模型等3种模型，估算当年全人群肺癌死亡中的12.5%~24.7%可归因于室内氡暴露，DALY率为1 798/10万。如作简单横向比较，我国室内氡致肺癌的疾病负担可能更高。当然因为两项研究所用的风险评估模型不完全相同，估算依据的室内氡浓度、人口、吸烟、肺癌死亡等基础数据也不同，简单比较并不准确，还需进行更多的平行研究来加以比较。此外，在各年龄组中，50~54岁人群的DALY最高，提示在今后的室内氡防护中应重点关注这一年龄组群体。

基于GBD 2019的公开数据，两项中国学者的研究对含中国在内的不同社会人口学指数(socio-demographic index, SDI)值国家(地区)的室内氡致肺癌疾病负担进行了回顾分析，指出1990年至2019年，归因于居民氡暴露的全球肺癌负担仍然很高，但总体呈下降趋势，特别是在欧美等高SDI地区下降较多，但在属于中SDI地区的中国等东亚地区，这一负担却出现了相对较大的增长。这一时期，中国居民氡暴露所致肺癌的年龄标化DALY率总体呈上升趋势。分析其主要原因，主要在于中国等东亚国家经济社会快速发展，出现大量新建建筑，新型建材和室内装饰得到广泛应用，室内氡浓度呈上升趋势，政府防氡控氡的标准等政策措施未能及时调整，公众对室内氡的健康危害认识也不足，且人群吸烟率相对较高，空气污染较重，加之肺癌诊断水平不断进步，发现的肺癌患者数快速增加^[22-23]。

吸烟人群和不吸烟人群中，男性与女性的YLL、YLD、DALY差异较大，即吸烟男性的归因疾病负担远高于吸烟女性(＞9倍)，不吸烟女性的归因疾病负担明显高于不吸烟男性(＞5倍)，这与前期研究发现的室内氡致吸烟和不吸烟人群肺癌死亡风险的特点及原因是一致的^[20]，即吸烟人群比不吸烟人群的肺癌发病基线要高很多(>10倍)，吸烟人群的肺癌ERR要高于不吸烟人群。同时，男性吸烟率较高、女性吸烟率较低，男性吸烟人群的绝对数量也要远高于女性吸烟人群(24.51倍)，女性不吸烟人群的绝对数量也高于男性不吸烟人群(1.62倍)。此外，这种差异也与所用的EPA/BEIR-Ⅵ模型有关，该模型考虑了吸烟因素的影响，并认为吸烟和氡联合暴露在导致肺癌的相对风险上是亚相乘关系，二者表现为协同作用^[7]，因此，本研究估算的室内氡致肺癌疾病负担会受吸烟本身，以及氡暴露和吸烟之间的倍增作用共同影响。

一项针对6个欧洲国家开展研究的报告称，室内氡暴露是与肺癌疾病负担相关的主要环境危险因素，与氡暴露相关的肺癌是重要的公共卫生问题^[24]。2000年左右，美国率先开展了基于风险评估模型的本国室内氡致肺癌风险评估研究，我国的相关研究很少，尤其是能够代表全国水平的室内氡致肺癌风险及肺癌死亡归因分值研究结果近两年才有进展^{[20, 25]}。尽管室内氡致肺癌的风险和疾病负担可能因不同国家(地区)及人群个体的情况不同而有较大差异^[26-27]，但是室内氡导致的肺癌死亡人数与氡平均浓度水平线性正相关，由室内氡引起的肺癌负担不容忽视，因此很有必要进行估算及评价。国际上目前主要是韩国有相关研究报道^{[21, 28-29]}，我国学者对中国居民氡暴露致肺癌疾病负担的流行病学趋势进行了回顾分析^[23]，但缺乏当前室内氡浓度水平下的具体疾病负担估算结果。同时，从肺癌的病因学角度，根据流行病学研究中病因探索的充分组分病因模型，氡暴露只是肺癌发生的一个组分病因，但是如果能很好地防控氡暴露，就可以控制所有需要氡暴露这一组分病因的充分病因，从而控制这些充分病因所导致的肺癌。因此，量化室内氡致肺癌的疾病负担，对肺癌早期防控有重要的公共卫生意义。

本研究基于最新的全国室内氡浓度监测数据和肺癌归因风险计算结果，估算得到我国室内氡致肺癌的疾病负担数据，虽然是初步结果，但是有望为更全面地认识室内氡这一重要健康危险因素，完善防氡控氡的公共卫生政策措施，从而降低肺癌总的疾病负担提供科学依据。

利益冲突  文章不涉及任何利益冲突

作者贡献声明  苗晓翔负责研究设计、研究实施、数据计算和文章撰写；苏垠平、武云云、王晨冉负责数据分析、修改论文；卓维海、孙全富负责提出研究方向、组织协调和论文修改