香烟中富集了较高水平的氡子体, 其中²¹⁰Po被认为是致癌的因素之一^[1]。本文使用钋-209放射性同位素作为示踪内标, 低本底α谱仪测量能谱的方法测定了12例吸烟者肺中²¹⁰Pb与²¹⁰Po的含量, 并使用6名非吸烟者肺组织的测量结果作为对照。同时采集到一例完整右肺, 分段进行了测定。

1 研究方法 1.1 样品采集

除一完整右肺样品由某单位提供外, 其余肺组织样品来自济南市各医院手术病人, 均男性。其中吸烟者12例, 平均年龄58岁; 非吸烟者6例, 平均年龄50岁, 手术后取非病变部位封装于塑料袋中, 冷冻保存, 湿式灰化前准确称重。

1.2 分析方法

向每个样品中加入²⁰⁹Po标准溶液, 用HNO₃、H₂O₂和高氯酸进行湿式消化。消化完成后蒸发近干, 加入浓HCl, 反复两次蒸发近干, 用0.5M的HCl溶解, 加入40mg抗坏血酸, 在装有银片的沉积瓶中沉积5小时, 沉积温度为90℃。样品中的²¹⁰Po和加入的²⁰⁹Po同时沉积在银片上。用低本底α谱仪测量²¹⁰Po和²⁰⁹Po能区的计数, 计算出样品此时放射性比活度A₁^Po;回收率一般在60~ 70%, 因使用²⁰⁹Po作为回收率示踪内标, 减少了样品处理过程对不确定度的影响。沉积出²¹⁰Po的样品溶液中加入碎银片20mg, 在90℃保存过夜后去除银片, 以除去未被沉积的²¹⁰Po和²⁰⁹Po。再次加²⁰⁹Po标准溶液及5mlHNO₃, 保存半年后用同样的方法测定由²¹⁰Pb生成的²¹⁰Po的放射性活度, 计算出样品的比活度A₂^Po。该方法对²¹⁰Po的最小探测限为2.3 ×10^-4Bq; ²¹⁰Pb为3 ×10^-4Bq。患者手术取样时样品中²¹⁰Pb和²¹⁰Po浓度按文献^[2]公式计算。

1.3 剂量计算

²¹⁰Po所致肺组织的年吸收剂量可按下式计算^[2]:

这里D:年吸收剂量, μGy;

A:肺组织中放射性浓度, Bq·kg^-1;

E:一次衰变吸收的能量, MeV。

2 结果与讨论 2.1 吸烟者与非吸烟者比较

吸烟者与非吸烟者肺组织的分析结果见表 1。²¹⁰Pb在吸烟过程中很少进入主流烟, 大部分残留在烟灰中, 因此吸烟者与非吸烟者肺组织中²¹⁰Pb处于同一水平, 分别为0.337和0.357Bq·kg^-1。²¹⁰Po含量虽是吸烟者(0.622Bq· kg^-1)高于非吸烟者(0.473Bq·K g^-1), 但经统计学检验无显著性差异(P〉0.05)。²¹⁰Po所致内照射剂量如表 2。吸烟只是人体摄入²¹⁰Po的一个途径, 以每人每天吸20支计, 年吸入量约为8.8Bq^[3], 我国成年男子从食品中摄入的²¹⁰Po量为59.84Bq, ²¹⁰Pb为69.06Bq^[4], 以空气吸入²¹⁰Po量均为4.4Bq, ²¹⁰Pb约为14.2Bq^[5]。因此因吸烟进入体内的²¹⁰Po约占全部摄入量的12%, 如果考虑体内²¹⁰Pb的衰变, 这个比率还要小。由此可见吸烟虽然导致体内特别是肺部受照剂量的增加, 但是由于吸入份额及所致剂量较小以及机体代谢过程中的降解作用, 这种增加并不十分显著。香烟中含有多种致癌物质, 放射性核素仅是其中之一, 它可以和其他因素协同作用, 增加癌症发生机率, 但很难证实放射性核素是主要的致癌因素。

2.2 ²¹⁰Pb在肺中的分布

本研究采集到一完整右肺, 将其按解剖学位分为11部分, 每部分约取50g样品, 按1.2方法处理并分析。因死亡时间较长(5年), ²¹⁰Pb和²¹⁰Po已基本达到放射平衡, 测得结果为²¹⁰Pb含量, 如表 3所示。由表 3可见, 除尖段肺组织中²¹⁰Pb含量较低, 其他部位间浓度差异不大。²¹⁰Pb在肺中大体呈均匀分布。

3 小结

本文测定了吸烟者和非吸烟者组织中的²¹⁰Pb和²¹⁰Po浓度, 吸烟者的²¹⁰Pb浓度虽高于非吸烟者, 但无统计学意义上的显著差异。²¹⁰Pb在肺中大体呈均匀分布。放射性核素是吸烟致癌的因素之一, 但所致内照射剂量较小, 很难证实是致癌的主要因素。应深入进行香烟中多种有害物质致病机理及相互协同作用的研究。

样品测量得到日本金泽大学放射研究所山本政仪博士协助, 谨致谢忱。