A Association med lungcancer hos gruvarbetare
Hittills har alla direkta bevis som kopplar samman exponering för radondöttrar med lungcancer hos människor erhållits från erfarenheter från flera grupper av gruvarbetare. Höga koncentrationer av radon och dess sönderfallsprodukter förekommer ofta i urangruvor och olika andra underjordiska gruvor i uranhaltigt berg. För nästan 400 år sedan (Agricola, 1597) noterades en markant förhöjd frekvens av lungsjukdomar bland vissa gruvarbetare. Den dödliga lungsjukdom som drabbade beckblendegruvarbetarna i Joachimsthal (Jachimov) och Schneeberg i Centraleuropa identifierades som lungcancer på 1800-talet (Hartung och Hesse, 1879). Teleky (1937) rapporterade att 30 % av de gruvarbetare som kom till obduktion från Schneeberg-Joachimsthal-området hade dött av bronkialkarcinom.
Det var inte förrän upptäckten av radioaktivitet och “radiumutstrålning”, eller radon, vid sekelskiftet 1900 som korrelationer drogs mellan lungcancerfrekvensen och radoninnehållet i gruvornas atmosfär, som uppskattades ha varit så högt som 15 000 pCi/liter (Ludwig och Lorenser, 1924). Vissa utredare, som inte tog hänsyn till effekterna av radondöttrar, hävdade att de lungdoser som berodde på radonexponering var otillräckliga för att förklara de observerade reaktionerna (Lorenz, 1944). När döttrarnas effekter beaktades stod det dock klart att lungdoserna låg långt över de nivåer som ansågs säkra. Åtgärder vidtogs för att minska koncentrationerna av radon och radondotter i gruvorna, men observationerna av förekomsten av lungcancer bland gruvarbetarna fortsätter än i dag (t.ex. Sevc et al., 1976; Kunz och Seve, 1979; Gomez, 1981).
Trots publicerade redogörelser för sambandet mellan radonnivåer och lungcancer upprepades den europeiska erfarenheten i stort sett i USA i slutet av 1940-talet och början av 1950-talet. Mätningar av radioaktivitet i gruvluft påbörjades inte förrän 1948, och ett omfattande försök att undersöka alla amerikanska uranbrytare påbörjades inte förrän 1954. Då inledde Förenta staternas folkhälsovårdsmyndighet en epidemiologisk undersökning för att fastställa effekterna av uranbrytning. De amerikanska gruvgruppernas historia har rapporterats utförligt (t.ex. Wagoner et al., 1964; Archer et al., 1973). Andra gruvgrupper där samband mellan radonexponering och lungcancer har noterats är bland annat uranbrytare i Ontario (Chovil och Chir, 1981), kanadensiska flusspatbrytare (Wright och Couves, 1974) och svenska metallbrytare (Axelson och Sundel, 1978). De sistnämnda fallen var anmärkningsvärda eftersom gruvorna i fråga inte hade något med uran att göra, och strålningsproblem förväntades inte.
Cytologiska undersökningar av prover från fall och kontroller avslöjar inga klart definierade markörer för radoninducerad lungcancer. Tidigare histologiska analyser av gruvarbetare som kom till obduktion visade att endast småcelliga anaplastiska tumörer sågs i betydande överskott i de exponerade grupperna (Saccamano, 1972). Senare rapporter (Sevc et al., 1976; Archer et al., 1973) visade också på ökningar av epidermoidcancer och adenokarcinom. Ett överskott av kromosomavvikelser noterades i karyotyper av celler som erhållits från högt exponerade gruvarbetare, men förhållandet mellan dos och respons är i skrivande stund inte väl utrett (Brandom et al, 1978).
Ansträngningar för att fastställa antingen absoluta eller relativa riskfaktorer för exponering för radondotter har försvårats av ett antal förväxlingsfaktorer, inklusive andra beståndsdelar i gruvatmosfären (t.ex. tungmetaller, dieselrök), gruvarbetarnas rökningshistoria och, i många fall, otillräcklig dokumentation av arbetshistoria och dödsorsaker. I tabell X, anpassad från BEIR III-rapporten (National Academy of Sciences, 1980), presenteras en sammanfattning av absoluta årliga risker per miljon arbetsnivåmånader och relativa risker i procent per arbetsnivåmånad.
Tabell X. Uppskattningar av den årliga risken för exponering av RADONDAGAR
Absolut risk (per | Relativ risk | ||
---|---|---|---|
Exponerad grupp | miljoner per WLM) | (% per WLM) | |
Tjeckiska uranbrytare | |||
Begynnade gruvbrytning före 30 års ålder | 8.8 | – | |
Begynnade gruvdrift mellan 30 och 40 | 13,3 | – | |
Begynnade gruvdrift efter 40 års ålder | 46.7 | – | |
Alla gruvarbetare | 19.0 | 1.8 | |
Uranbrytare i USA | |||
Exponering < 360 WLM | 6.0 | 0,8 | |
Alla gruvarbetare (1180 WLM genomsnittlig exponering) | 3,52 | 0,45 | |
Kanadensiska flusspatgruvar | 17,4 | 8.0 | |
Svenska metallgruvor | 30.4 | – | |
BEIR III syntes | |||
Ålder 35-49 | 10 | ||
Ålder 50-64 | 20 | ||
Ålder 65 + | 50 |
a Från BEIR III (National Academy of Sciences, 1980).
Ovanstående uppgifter visar på betydelsen av åldern vid exponering och/eller diagnos. Den spontana förekomsten av lungcancer ökar med åldern, liksom känsligheten för radondotterinducerad sjukdom. Den latenta perioden från tidpunkten för strålningsexponering till tidpunkten för död i lungcancer varierar från 10 till över 50 år, med ett medelvärde i storleksordningen 20-25 år. Den latenta perioden tycks också vara en funktion av ålder och rökningshistoria och är mycket längre för dem som exponerats i tidig ålder och för icke-rökare. Det är därför absolut nödvändigt att dessa faktorer matchas eller på annat sätt beaktas när gruvgruppernas erfarenheter projiceras till andra befolkningsgrupper.
Doseringshastigheten kan också påverka graden av risk i samband med exponering, vilket historien om de amerikanska gruvarbetarna antyder. De riskuppskattningar som härrör från denna grupp är betydligt lägre än för andra grupper med jämförbar ålder och rökningshistorik. En möjlig förklaring är att risken per exponeringsenhet minskar vid höga doser. (Även de gruvarbetare som hade en kumulativ exponering på mindre än 360 WLM utsattes för högre radondotterkoncentrationer än de andra grupperna i listan). En alternativ förklaring konstaterar att exponeringen fortsätter att ackumuleras mellan den tidpunkt då cancer induceras eller främjas och dess manifestation. Om andra faktorer är lika kommer en arbetstagare att ackumulera mer “överexponering” under denna latenta period i en hög radondotterkoncentration än i en lägre. Ju högre exponering som ackumulerats efter det att sjukdomsprocessen faktiskt inletts, desto lägre blir den härledda uppskattningen av risken per exponeringsenhet. För närvarande finns det ingen allmän enighet om huruvida det uppenbara dosratberoendet helt och hållet beror på detta begrepp “förlorad stråldos”. Vissa forskare (t.ex. Archer, 1981; Radford, 1981) hävdar att noggranna analyser av data från gruvgrupperna och andra källor avslöjar en faktisk ökad risk per arbetsnivåmånad vid låga exponeringshastigheter, även om man tar hänsyn till den dos som levereras efter sjukdomsinduktion. Detta påstående har uppenbara konsekvenser för befolkningar som utsätts för måttligt förhöjda radonnivåer i bostäder. Ett antal forskare har tagit fram uppskattningar av risken på låg nivå på grundval av stora befolkningsgrupper som exponerats för måttligt förhöjda radonkoncentrationer inomhus. I allmänhet uppskattas exponeringsförhållandena på grundval av surrogatvariabler snarare än direkta mätningar, och hälsoutfallen bestäms från allmänna register och saknar histopatologisk bekräftelse. Sådana insatser kan vara värdefulla riktlinjer för framtida forskning, men de är av nödvändighet föremål för många olika tolkningar. Hess et al. (1983) noterade korrelationer mellan dödligheten i lungcancer i hela länet i Maine och radonnivåerna inomhus som härleddes från radon som uppmättes i grundvattnet och från andra geologiska överväganden. Axelson et al. (1981) använde byggmaterial för bostäder som ett surrogat för radonvärden inomhus och noterade en indikation på överskott av lungcancer bland invånarna i stenhus i Sverige. Samma grupp genomför för närvarande en undersökning som tycks indikera överdödlighet för uppmätta exponeringar i storleksordningen 0,05 WL (Axelson et al., 1981). Fleisher (1981) noterade att dödligheten i lungcancer i hela länet i USA är förknippad med fosfatbrytning och -bearbetning på ett sätt som sannolikt inte enbart beror på slumpen.
Andra utredare har åberopat uppgifter som härrör från befolkningen i allmänhet för att hävda att de riskfaktorer som härrör från yrkesgrupperna inte underskattar risken för allmänheten, eller att de i själva verket kan vara överskattningar. Evans et al. (1981) jämförde lungcancerstatistik från 1930 (som antas inte återspegla effekterna av utbredd rökning) med den risk som härrör från deras uppskattning av radonkoncentrationer inomhus vid den tidpunkten. De drar slutsatsen att riskfaktorer på låg nivå som är märkbart högre än de yrkesrelaterade riskfaktorerna skulle resultera i en överskattning av lungcancerfrekvensen från 1930. Cohen (1982a,b) drog liknande slutsatser från nyare cancerdata i utvalda befolkningar. Indirekta analyser som antingen stöder eller angriper hypotesen om en förstärkt effekt vid låga doser tenderar att stimulera livliga diskussioner i litteraturen, som den intresserade läsaren hänvisas till.