电离辐射可产生多种生物学效应, 如辐射致癌反应、辐射遗传效应等, 人体组织对电离辐射的耐受程度也存在差异, 其中眼晶体对辐射较敏感^[1]。国际放射防护委员会(ICRP)指出, 长期接触低剂量电离辐射可引起晶体混浊甚至是白内障^[2]。放射从业者受照后, 射线穿过眼晶体, 引起晶体细胞受损, 从而导致从业者出现晶体混浊等异常^[3]。随着放射防护水平的提高, 从业者年受照剂量基本控制在ICRP规定的限值以下。但长期接触低剂量电离辐射对从业者眼晶体损伤的风险仍值得关注。本研究以成都市放射从业者为监测人群, 探讨低剂量电离辐射对从业者眼晶体损伤的影响。

1 对象与方法 1.1 研究对象

成都市2010-2012年接受个人剂量监测人群, 即放射工作从业者3902人, 其中参加2012年放射职业体检者1032人, 为体检人群。放射从业者的工种主要包括放射诊断、工业探伤、放射介入、同位素应用4类。

1.2 受照剂量监测及指标

个人剂量监测统一在成都市疾病预防控制中心进行, 测读仪器为经计量检定合格的RGD-3B型热释光剂量仪, 热释光测量人员均接受上岗前培训, 严格按照放射防护作业指导书完成个人剂量监测工作, 对单次有效剂量监测结果超过1 mSv的人员进行及时调查, 如为非职业照射引起的异常结果, 予以剔除, 并参考上一周期监测数据, 给予名义剂量。从业者佩戴配套469型TLD剂量盒及GR-200A型LiF(Mg, Cu, P)剂量圆片, 3个月更换一次。剂量片使用前经P型TLD远红外精密退火炉退火冷却后放入铅室待用。放射从业者受照剂量扣除本底。由于研究并非收集到从业者自从事放射工作以来的每年受照剂量, 故采用工龄×个人年均剂量值(2010-2012年)估计每位从业者的累积剂量, 并采用四分位数法将累积剂量分为＜2.009 mSv、2.009~11.369 mSv和≥11.369 mSv三组。

1.3 眼晶体检测指标

眼晶体的检查依据(GBZ 98 -2002) 《放射工作人员健康标准》和(GBZ 95-2002) 《放射性白内障诊断标准》进行, 采用视力检查、晶体裂隙灯检查、玻璃体、眼底及视野等综合检测。常规询问既往疾病史, 依据GBZ95-2002标准, 从业者晶体出现晶体后囊、点状及皮质混浊、晶体透明度下降、辐射性白内障记为阳性, 并排除由外伤导致的晶体异常。本研究晶体阳性检出例数较少, 考虑到分组较多会影响结果, 故本研究依据标准将眼晶体结局合并为晶体正常和晶体异常两类。

1.4 统计分析

经正态性检验, 从业者年有效剂量为非正态分布(Z=13.68, P＜0.001), 采用Wilcoxon秩和检验分析监测全人群及体检人群剂量分布特征; 按性别和年龄分组采用χ²检验比较不同累积剂量水平下眼晶体指标分布差异; 采用多因素Logistic回归分析剂量-效应关系。数据录入及资料分析均在SPSS 16.0软件中实现。

2 结果 2.1 一般人口学特征

本研究共监测3902例放射从业者, 年龄20~65岁, 平均年龄(38.5 ± 8.5)岁。参加晶体检测者1032例, 平均年龄(37.2 ± 11.0)岁, 其中晶体后囊部位混浊1例(0.1%), 晶体透明度下降9例(0.9%), 晶体赤道部点状及皮质混浊53例(5.1%)。剂量监测人群年有效剂量的中位数及四分位间距为0.581(0.463, 0.706) mSv, 体检人群为0.571 (0.462, 0.706) mSv, 差异无统计学意义(秩和检验, Z=-0.59; P＞0.05), 说明本研究样本人群的剂量水平具有一定的代表性。剂量监测人群与体检人群性别比无统计学差异(P＞0.05), 工种、工龄及年龄构成两人群有统计学差异(P＜0.05), 见表 1。

2.2 不同性别和年龄组眼晶体指标分布与比较

不同性别组内累积剂量水平间眼晶体指标分布差异有统计学意义(P＜0.05), 且男性及女性累积剂量≥11.369mSv组的晶体异常率高于＜2.009 mSv和2.009~11.369 mSv剂量组; 年龄≥35岁组内累积剂量≥11.369 mSv组的晶体异常率高于＜2.009 mSv和2.009~11.369 mSv剂量组。以累积剂量分层, 不同性别及年龄组间眼晶体指标分布无统计学差异(P＞0.05)见表 2。

2.3 剂量-效应关系分析

采用多因素Logistic回归分析, 以眼晶体损伤情况为因变量, 以性别、工种及年龄为协变量, 纳入累积剂量、性别、工种及年龄四个因素, 发现控制性别、工种及年龄混杂因素后累积剂量(≥11.369 mSv)是晶体损伤的主要危险因素(OR=7.78, 95% CI: 1.93~31.38), 见表 3。

3 讨论

眼晶体对电离辐射异常敏感, 受照后易发生损伤^{[2, 4]}。研究发现, 成都市放射从业者眼晶体异常部位主要为晶体赤道部点状及皮质混浊(53例, 5.1%), 其次是晶体透明度下降(9例, 0.9%)及后囊部位混浊(1例, 0.1%)。本研究晶体异常率为6.1%, 低于2007年成都市从业者晶体异常率^[5] (13.1%), 提示成都市放射防护水平有一定提高; 高于深圳市非放射从业者晶体异常率^[4] (1.74%), 提示辐射对晶体仍有损伤作用。

研究发现, 从事放射诊断的从业者受照剂量高于其他工种的剂量水平, 可能因为放射诊断从业者其工作环境较密闭、工作量大及工作时间较长^[6], 接触剂量机会多。其次从事放射介入从业者受照剂量较高, 可能因为放射介入从业者直接在射线的引导下进行穿刺、导入等操作, 并且与X射线球管距离近, 为降低从业者的受照剂量, 可购置下球管类型的射线装置, 合理缩短曝光时间及减影方式, 采用铅围裙、悬吊式铅屏风等防护用品^[7]。Chodick^[8]等开展的前瞻性队列研究发现女性眼晶体对辐射更敏感, 但本研究并未发现不同性别间眼晶体对辐射的敏感性差异, 可能与女性样本少(282人, 27.3%)有关, 后续应扩大样本量关注不同性别间晶体损伤的差异性。

研究发现晶体损伤与累积剂量存在剂量效应关系, 说明长期接触低剂量辐射可能对眼晶体有一定的累积损伤效应。病理机制表明, 晶体受照后, 射线通过电离作用产生超氧化物自由基, 进而损伤晶状体上皮细胞, 变性的细胞及异常的晶状体纤维向后极部囊下皮质游动, 使后囊下有尘粒状混浊, 随后逐渐形成蜂窝状并伴有空泡, 最后发生放射性白内障^[9-10]。研究表明晶体混浊多发生在后囊部位^[9], 但本研究只发现晶体后囊部位混浊1例(0.1%), 而以晶体赤道部点状及皮质混浊居多, 尚需扩大样本量继续关注累积剂量对晶体损伤的影响。

本研究存在局限性:体检人群中从事同位素应用、工龄≥15年及年龄≥35岁的人群比例较低, 可能会低估从业者的平均剂量水平; 考虑到放射从业者受照剂量呈逐年下降的趋势, 本研究所采用的以工龄与人均剂量乘积来估计从业者的累积剂量, 可能会低估从业者的剂量水平, 从而可能高估剂量对晶体的损伤效应。后续研究将在成都市大样本人群中连续监测从业者的受照剂量, 关注累积剂量对眼晶体的损伤, 为放射从业者进行科学的眼部防护提供依据。