随着核能的发展和辐射源在各行业中的广泛应用, 在放射防护的实践中, 时常遇到低剂量电离辐射对人群健康影响评价的问题, 此问题正逐渐引起各国政府及公众的普遍关注。当前, 科学界对低剂量的电离辐射的健康影响存在两种不同的理论, 一是随机性效应的线性无阈理论, 二是在低剂量范围内有阈的适应性反应(AR)理论[1]。近年来, 研究发现小剂量电离辐射对人体作用可能存在与传统线性无阈理论不同的适应性反应, 但研究结果大多在动物实验条件下取得, 而来自人类机体观察的证据较少。因此, 本研究以阳江高本底地区居民作为暴露对象, 恩平地区居民作为对照, 用化学比色法检测两组人群外周血SOD活力和MDA的含量, 验证和探讨小剂量辐射对居民外周适应性反应的影响。
1 对象和方法 1.1 对象选择阳江高本底地区(HBRA)的53名50~59岁男性居民(要求阳江市阳西县塘口镇出生并长大, 近三年在其他地方居住过6个月或6个月以上的除外)作为研究对象, 另选择恩平市横坡镇(CA)出生并长大的年龄相仿的男性居民作为对照人群。两组人群经济水平、文化水平相当, 饮食习惯相同, 有肿瘤家族史、慢性病、阳光过敏者、最近1个月内有服药史、急性感染性疾病者除外。
1.2 现场调查问卷调查内容:两组人群的年龄、文化程度、经济状况等一般情况; 饮食营养、吸烟及饮酒情况、健康状况、医疗照射史、居住史和生活中发生的重要事件(包括躯体性应激事件如半年内有如手术、烧伤、失血等事件和心理性应激事件如半年内有如亲人去世、离婚、破产等造成心灵创伤的事件)等相关情况。
1.3 两地区居民的年受照剂量的估算在HBRA和CA分别随机选择5个村庄进行个人外照射受照剂量的调查, 共计106名居民佩戴热释光剂量计(TLD), 佩戴位置确定在人员的腰部, 佩戴时间为90d, 每个月检查调查对象的佩戴情况, 外照射剂量/a=90d外照射剂量×4;内照射剂量来自文献报导[2]。年有效剂量为内、外照射剂量之和。
1.4 血样处理及抗氧化水平的测定抽取人群外周血5ml, 3000r/min离心(离心半径为12.4cm)10min, 各取血清30μ1测SOD活力, 59μ1测MDA含量, 采用化学比色法, 按试剂盒(由南京建成生物工程研究所提供)说明分别测定。
1.5 统计学分析用epidata3.02录入数据库, 利用SPSS13.0软件的χ2和t检验对数据进行统计分析。
2 结果 2.1 天然放射性本底内外照射所致两地区居民的年有效剂量的估算发出的TLD有106个, CA组和HBRA组53个, 共回收85个, 回收率80%, 其中CA组回收40个, 回收率75%; HBRA组回收45个, 回收率85%。CA和HBRA组人群的外照射剂量范围分别为0.72~1.96和2.20~4.84mSv.a-1, 平均外照射有效剂量分别为0.92mSv.a-1, 2.96mSv.a-1, 内照射剂量分别为1.03mSv.a-1, 3.28mSv.a-1。CA和HBRA组的平均有效剂量分别为1.95mSv.a-1, 6.24mSv.a-1, HBRA组的剂量约为CA组的3倍。
2.2 两组人群的影响因素分布(表 1)
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表 1 两组人群各影响因素的比较 |
两组人群的年龄、接受医疗放射、吸烟情况、生活中发生躯体性应激事件、心理性应激事件、饮酒情况等影响因素差异均无统计学意义(P>0.05)。
2.3 两组人群抗氧化水平的比较(表 2)|
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表 2 两组人群外周血MDA含量和SOD活力的比较(x±s) |
与CA组相比, HBRA居民血清中SOD活力升高, SOD活力含量差异有统计学意义(P < 0.05).
3 讨论适应性反应是生物界普遍存在的现象。当环境因子的强度较小时可通过体内的相应变化产生对环境因子的抗性, 在随后一定时间内机体具有耐受较大强度的同一或其它环境因子的能力。小剂量电离辐射引起机体适应性反应, 目前已被许多学者所承认[1, 3]。而抗氧化能力的改变是否为适应性反应机理之一, 一直是很多学者研究的热点[4, 5]。
离体与全身低剂量照射均可提高淋巴细胞的抗氧化酶类的活力。人淋巴母细胞AHH-1体外受0.02Gyγ射线照射经6h接受3Gyγ射线的攻击剂量后, 过氧化物歧化酶(M-SOD)的活力均迅即轻度增高, 认为抗氧化作用是适应性反应发生的部分机理[6]。全身低剂量照射后在胸腺和脾组织中也测出SOD活力上升[7]。
机体的防御体系抗氧化能力与健康存在密切的联系, 此防御体系有酶促及非酶促反应两部分, 例如SOD、CAT、GSH等。它们的作用有分解自由基, 除去超催化作用的金属离子, 当机体的抗氧化能力降低时, 则易引起炎症、肿瘤、糖尿病、免疫系统等疾病, 当机体的抗氧化能力升高时, 机体适应性反应升高, 以上的疾病将减少。人群的流行病学研究也发现, 短期低剂量辐射可引起病人血清中SOD活力上升, 脂质过氧化水平降低, 抗氧化能力增强, 在一定意义上可以辅助治疗支气管哮喘[8]。温泉附近(高本底地区)的氡辐射居民(氡浓度为54Bq/m3, 是对照人群的3倍)超氧化物歧化酶(SOD)活力增加[7]。以上的结果可证明, 小剂量电离辐射可能诱导抗氧化作用。
本研究发现, 高本底辐射可能增强机体细胞的抗氧化能力, 与Mitsunobut和Yamaoka的研究结果一致[8, 9], 也与以往资料报道的“低剂量辐射导致机体适应性反应[1]”相一致。我们认为, 机体抗氧化能力提高, 能及时清除体内的自由基, 从而抑制脂质过氧化反应, 使机体细胞结构免受损伤, 可能增加对癌症发展的抑制作用和对辐射耐受作用, 机体适应性反应升高, 从而在较小的剂量照射条件下不引起癌症的增加, 这可能是HBRA居民癌症死亡率低于CA的原因[10]之一。
本课题的研究得到了广东省职业病防治院的查永如主任医师的大力支持, 在此致谢!
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