Эпидемиология саркомы - Часть I

Пер. с англ. Н. Д. Фирсова

Воздействие окружающей среды

Наблюдения за профессиональными группами, в течение длительного времени подвергавшихся воздействию определенных агентов на рабочем месте, позволили получить существенное представление о канцерогенности ряда химических веществ и физических факторов. Среди опухолевых заболеваний, связанных с профессиональными воздействиями, наиболее распространенным является саркома. Оценки, полученные в результате исследований «случай-контроль» в отношении доли саркомы, связанного с профессиональным воздействием, широко варьируются, но большинство из них находятся в диапазоне значений от 9 до 15%. В то время как разногласия касательно конкретных оценок сохраняется, ясно следующее: в промышленно развитых странах вклад профессиональных воздействий в заболеваемость саркомы является небольшим по сравнению с курением сигарет, но он больше, чем вклады других факторов воздействия. В то же время курение сигарет потенцирует эффект многих известных профессиональных канцерогенов, вызывающих саркому.

Было установлено, что саркома связана со многими профессиональными вредностями. Работники, подвергшиеся воздействию смол и сажи (содержащих бензопирен) в концентрациях, превышающих те, что присутствуют в городском воздухе (например, рабочие у коксовой печи), имеют повышенный риск саркомы. Профессиональные воздействия ряда металлов, включая мышьяк, хром и никель, также являются причиной саркомы. Для многих людей из рабочих групп, которые подвергались воздействию этих агентов, было отмечено существенное повышение риска. Однако в развитых странах эти опасности в значительной степени контролируются.

Для некоторых других агентов, оказывающих воздействие на рабочем месте, данные были менее ясными. Результаты многочисленных «случай-контроль» и когортных исследований показывают наличие некоторой связи между воздействием выхлопных газов дизельного топлива и развитием саркомы. Хотя недостаточный контроль такого фактора, как курение сигарет, ограничивает выводы, которые могут быть сделаны из многих из этих исследований, воздействие дизельных выхлопов остается наиболее вероятным объяснением этих выводов. Эта связь остается проблемой общественного здравоохранения, поскольку общественность подвергается воздействию выхлопных газов дизельного топлива в городских районах, в то время как в некоторых европейских странах все больше используются дизельные автомобили.

Вопрос о том, является ли кремнеземная пыль фактором риска развития саркомы, остается спорным. Двукратное увеличение риска развития саркомы оценивалось по результатам мета-анализа взаимосвязи между силикозом и смертностью от саркомы. Эффект курения при этом в большинстве исследований не контролировался должным образом. Доказательства воздействия кремнезема в развитии силикоза, в отсутствие этого учета, менее ясны. В 1997 году МАИР действительно классифицировал кристаллический кремнезем как один из канцерогенов человека, однако некоторые все еще продолжают подвергать сомнению его канцерогенность и роль, которую оказывает кремнезем в сравнении с фиброзом, у лиц с силикозом.

 

Асбест

Асбест, хорошо известный профессиональный канцероген, относится к встречающимся в природе волокнистым силикатным минералам. Эпидемиологические данные о нем относятся к 1950-м годам, хотя серии клинических случаев еще раньше привели к гипотезе о том, что асбест вызывает саркому. В ретроспективном когортном исследовании, опубликованном в 1955 году, Долл отмечает, что у работников текстильной фабрики в Соединенном Королевстве было зафиксировано 10-кратное увеличение риска саркомы, причем этот риск был наиболее высок в период времени, пока не были введены правила, ограничивающие присутствие асбестовых пылевых материалов. Впоследствии в Соединенных Штатах среди работников, имеющих дело с изоляцией, наблюдалось семикратное превышение заболеваемости саркомой. Пик заболеваемости отмечался через 30-35 лет после первоначального контакта с асбестом. Было отмечено, что риск саркомы увеличивается по мере увеличения воздействия асбеста, и ассоциируется с основными коммерческими формами асбеста. Является ли асбест непосредственным канцерогеном или же приводит к развитию рака через косвенные механизмы, например, вызывая хроническое воспаление, пока не выяснено.

Асбест и курение – два независимых канцерогена, но в сочетании они действуют синергически, мультипликативно увеличивая риск развития саркомы. Предположительно курение сигарет может увеличить риск саркомы, связанный с воздействием асбеста, путем усиления удержания асбестовых волокон.

 

Радиация

Эпидемиологические исследования населения, подвергшегося воздействию высоких доз радиации, показывают, что саркома является одним из видов злокачественных опухолей, связанных с воздействием ионизирующего излучения. Тем не менее, риски низкой дозы облучения, которые более актуальны для современных работников и населения в целом, сложно охарактеризовать. Оценка риска рака, связанного с воздействием радиации малых доз, методологически затруднена, поскольку отношение сигнал/шум крайне неблагоприятно.

Следующие два типа излучения, которые классифицируются по скорости передачи энергии в ткань (линейная передача энергии, ЛПЭ, LET), имеют отношение к саркоме:

  1. низкая линейная передача энергии – например, рентгеновские лучи и гамма-лучи;
  2. высокая линейная передача энергии – например, нейтронов и радона.

Излучение с высокой ЛПЭ вызывает ионизацию относительно более высокой плотности в тканях, чем низкая ЛПЭ, поэтому в эквивалентных дозах больше биологических повреждений создается с помощью высокого ЛПЭ, а не из-за излучения с малым ЛПЭ. Для обоих типов излучения большинство эпидемиологических данных поступает от когорт, которые подвергались воздействию на уровне, существенно превышающем уровень, испытываемый населением в целом. Впоследствии эти данные используются для оценки рисков для населения.

 

Излучение с высокой ЛПЭ (радон)

Радон – это инертный газ, который образуется естественным образом из радия при распаде урана. Два продукта распада радона испускают α-частицы, которые благодаря своей высокой энергии и массе могут нанести ущерб ДНК клеток респираторного эпителия. Эпидемиологические исследования шахтеров, добывающих уран и другие руды, установили воздействие радоновых производных как причину саркомы. У шахтеров, подвергавшихся воздействию радона в прошлые века, отмечался очень высокий риск развития саркомы. Позже этот риск снизился, но эпидемиологические исследования все еще демонстрируют явные свидетельства существующего риска развития опухоли. Курение сигарет совместно с воздействием продуктов распада радона синергетически влияют на вероятность развития саркомы, эффект в данном случае является супрааддитивным, но субмультипликативным.

Радон вызывает широкий общественный интерес, поскольку он является повсеместным загрязнителем воздуха в помещениях, так как проникает в здания из почвы. В среднем уровень облучения радоном в помещениях среди населения в целом гораздо меньше, чем среди профессиональных групп, работающих, например, в урановых рудниках. Так, даже самая низкая историческая концентрация радона в урановой шахте примерно в 50-100 раз выше, чем в среднем доме. Предполагается, что воздействие радона в воздухе внутри помещений также способствует возникновению саркомы, но величина риска не определена из-за большого количества допущений, лежащих в основе экстраполяции результатов, полученных при исследованиях урановых рудников, на обычно более низкие экспозиции в закрытых помещениях. Эти допущения относятся к дозе, мощности дозы и дозиметрии, а также отражают отсутствие информации о рисках, связанных с влиянием на женщин и детей. Полученные биологические данные, однако, подтверждают предположение о том, что одно попадание в клетку a-частицы вызывает постоянные клеточные изменения.

По оценкам Агентства по охране окружающей среды, а также IV и VI Комитетов по биологическим последствиям ионизирующего излучения Национального исследовательского совета, в Соединенных Штатах приблизительно 15 000-20 000 смертей от саркомы в год вызваны радоном. Проведенные исследования «случай-контроль», посвященные воздействию радона в помещениях как фактору риска развития саркомы, дали результаты, которые в целом согласуются с нисходящей экстраполяцией моделей риска, основанных на исследованиях шахтеров. Мета-анализ также показал, что существует значительная взаимосвязь между радом и саркомой, количественно сопоставимая с моделями риска, полученными при изучении шахтеров. Эта когерентность поддерживает возможность экстраполяции данных изучения шахтеров для оценки риска воздействия радона, содержащегося в помещениях.

 

Излучение с низкой ЛПЭ (рентгеновские и гамма-лучи)

Эпидемиологические данные, касающиеся отношения излучения с низкой ЛПЭ к саркоме, происходят на основании изучения следующих трех основных популяций:

  • Люди, пережившие атомную бомбардировку в Японии;
  • Пациенты с такими заболеваниями, как анкилозирующий спондилоартрит или туберкулез, которые подвергались многократному облучению;
  • Профессиональные группы людей, подвергающихся воздействию радиации на работе.

Одиночное облучение пострадавших от атомной бомбы в высоких дозах ассоциировалось со значительным риском развития саркомы. Однако независимо от возраста, в котором находились люди в момент, когда были сброшены атомные бомбы, заболеваемость саркомой не повышалась до тех пор, пока выжившие не достигали более старшего возраста – того, в котором саркома возникает чаще всего.

Риски, связанные с воздействием более низких доз излучения с низкой ЛПЭ, оценивались двумя способами:

  1. Статистические модели использовались для экстраполяции данных жертв атомной бомбардировки на более низкие дозы.
  2. Изучались пациенты с туберкулезом, которые получали лучевую терапию. Они подвергались воздействию радиации периодически – такие прерывистые воздействия низких доз облучения могут быть наиболее подходящими для экстраполяции на население в целом, поскольку именно такая картина воздействия является наиболее распространенной в технологически развитых обществах.

Исследования пациентов с туберкулезом позволили выдвинуть предположение, что если и есть какой-либо риск развития саркомы, связанный с подобным видом облучения, то он мал. При этом подразумевалось, что предположения, на основании которых риск оценивался как более высокий, выдвинутые на основании данных о жертвах атомной бомбы, на самом деле могут не подтверждаться.

Таким образом, излучение с низкой ЛПЭ, по-видимому, имеет более высокий риск саркомы, когда происходит при с более высокой мощностью дозы. Эти результаты контрастируют с результатами, полученными для излучения с высокой ЛПЭ, что указывает на то, что два типа излучения имеют разные отношения мощность-доза.

 

Использованная литература

*White C, Bailar JC III. Retrospective and prospective methods of studying association in medicine. Am J Public Health 1956

*Doll R, Hill AB. The mortality of doctors in relation to their smoking habits: a preliminary report. BMJ 1954

*Doll R, Hill AB. Lung cancer and other causes of death in relation to smoking: a second report on the mortality of British doctors. BMJ 1956

*Wingo PA, Ries LA, Giovino GA, et al. Annual report to the nation on the status of cancer, 1973–1996, with a special section on lung cancer and tobacco smoking. J Natl Cancer Inst 1999

*Samet JM. Epidemiology of lung cancer. New York, NY: Marcel Dekker, 1994

*Rosen G. A history of public health. Baltimore, MD: The Johns Hopkins University Press, 1993

*US Department of Health, and Human Services (USDHHS). Reducing the health consequences of smoking: 25 years of progress; a report of the Surgeon General. Washington, DC: US Government Printing Office, 1989

*Proctor RN. The Nazi war on cancer. Princeton, NJ: Princeton University Press, 1999

*Levin ML, Goldstein H, Gerhardt PR. Cancer and tobacco smoking: a preliminary report. JAMA 1950

*Wynder EL, Graham EA. Tobacco smoking as a possible etiologic factor in bronchiogenic carcinoma: a study of six hundred and eighty-four proved cases. JAMA 1950

Связаться с нами