Hiệu quả sinh học tương đối của neutron đối với tỷ lệ mắc ung thư đặc ở những người sống sót sau vụ đánh bom A ở Nhật Bản: một phân tích xem xét mức độ ảnh hưởng độc lập từ liều hấp thụ γ và neutron thông qua phân tầng phân cấp

Biophysik - Tập 52 - Trang 29-36 - 2012
Linda Walsh1,2
1Department “Radiation Protection and Health”, Federal Office for Radiation Protection, Oberschleissheim, Germany
2The Faculty of Medical and Human Sciences, University of Manchester, Manchester, UK

Tóm tắt

Thông thường, người ta cho rằng liều hấp thụ neutron và γ trong dữ liệu từ nghiên cứu tuổi thọ (LSS) của những người sống sót sau vụ đánh bom A ở Nhật Bản có mối tương quan quá cao để có thể phân tách độc lập các nguy cơ mắc ung thư đặc do neutron và do γ. Tuy nhiên, với việc công bố dữ liệu mới nhất về tỷ lệ mắc ung thư đặc và khả năng thống kê cao hơn so với các tập dữ liệu trước đó, điều quan trọng là xem xét các phương pháp thay thế cho các cách tiếp cận thông thường. Các mô hình rủi ro tương đối thừa (ERR) đơn giản cho tỷ lệ mắc ung thư đặc do bức xạ phù hợp với dữ liệu dịch tễ học LSS đã được áp dụng với liều hấp thụ neutron và γ như là các biến giải thích tách biệt. Một đánh giá đơn giản về mức độ hiệu ứng độc lập từ liều hấp thụ γ và neutron đối với nguy cơ ung thư đặc được trình bày tại đây với kỹ thuật phân tầng phân cấp (HP). Mức độ đa cộng tuyến giữa các liều hấp thụ γ và neutron cũng đã được xem xét. Kết quả cho thấy, trong khi hệ số tương quan từng phần giữa liều hấp thụ neutron và γ ở đại tràng được coi là cao là 0.74, giá trị này chỉ thấp hơn mức mà các hành động khắc phục, chẳng hạn như cộng gộp các liều, thường được khuyến nghị. Hệ số lạm phát phương sai thu được là 2.2. Việc áp dụng HP cho thấy rằng, chưa đầy một nửa sự sụt giảm trong độ lệch xuất phát từ việc cộng liều hấp thụ γ và neutron vào mô hình rủi ro cơ bản là do các hiệu ứng chung của neutron và γ—để lại một tỷ lệ đáng kể của sự giảm độ lệch này do các hiệu ứng riêng lẻ của neutron và γ. Các liều hấp thụ γ/Gy ERR và liều hấp thụ neutron/Gy ERR trung bình mà chúng tôi thu được ở đây trực tiếp lần đầu tiên, phù hợp tốt với các ước lượng gián tiếp trước đó. Hiệu quả sinh học tương đối trung bình (RBE) của neutron so với γ, được tính toán trực tiếp từ các tham số phù hợp với mô hình ERR ung thư đặc với cả hai biến liều hấp thụ đại tràng, là 65 (95%CI: 11; 170). Do đó, mặc dù khoảng tin cậy 95% khá rộng, tham chiếu đến các liều đại tràng với trọng số neutron là 10 có thể không phải là cơ sở tối ưu để xác định các nguy cơ ung thư đặc. Cần có thêm các nghiên cứu về RBE của neutron, lý tưởng là dựa trên dữ liệu LSS với các liều hấp thụ neutron và γ riêng biệt cho tất cả các cơ quan thay vì các liều hấp thụ có trọng số RBE hiện tại. Phương pháp HP cũng đã được đề xuất sử dụng trong các phân tích đoàn hệ dịch tễ học khác có liên quan đến các biến giải thích tương quan.

Từ khóa

#ung thư đặc #sống sót sau vụ đánh bom A #liều hấp thụ neutron #hiệu quả sinh học tương đối #phân tầng phân cấp

Tài liệu tham khảo

Arisawa K, Soda M, Shirahama S, Saito H, Takamura N, Yamaguchi M, Odagiri K, Nakagoe T, Suyama A, Doi H (2002) Geographic distribution of the incidence of adult T-cell leukemia/lymphoma and other malignancies in Nagasaki Prefecture, Japan. Jpn J Clin Oncol 32:301–306 Belsley DA, Kuh E, Welsch RE (2004) Regression diagnostics: identifying influential data and sources of collinearity. Wiley, Hoboken Budescu DV (1993) Dominance analysis: a new approach to the problem of relative importance of predictors in multiple regression. Psychol Methods 8:542–551 Chevan A, Sutherland M (1991) Hierarchical Partitioning. The American Statistician 45(2):90–96 Dormann CF, Kühn I (2009) Angewandte Statistik für die biologischen Wissenschaften 2. durchgesehene, aktualisierte, überarbeitete und erweiterte Auflage 2009 Edwards AA (1999) Neutron RBE values and their relationship to judgements in radiological protection. J Radiol Prot 19(2):93–105 Hunter N, Charles MW (2002) The impact of possible modifications to the DS86 dosimetry on neutron risk and relative biological effectiveness. J Radiol Protect 22(4):357 International Commission on Radiological Protection (2007) the 2007 recommendations of the international commission on radiological protection. ICRP_103 Annals of the ICRP 37:2–4 Katz MH (2011) Multivariable analysis: a practical guide for clinicial and public health researchers, 3rd edn. Cambridge University Press, New York Kellerer AM, Walsh L (2001) Risk estimation for fast neutrons with regard to solid cancer. Radiat Res 156:708–717 Kellerer AM, Walsh L (2002) Solid cancer risk coefficient for fast neutrons, in terms of effective dose. Radiat Res 158:61–68 Kellerer AM, Rühm W, Walsh L (2006) Indications of the neutron effect contribution in the solid cancer data of the A-bomb survivors. Health Phys 90(6):554–564 Murray K, Conner M (2009) Methods to quantify variable importance: implications for the analysis of noisy ecological data. Ecology 90(2):348–355 O’Brien RM (2007) A caution regarding rules of thumb for variance inflation factors. Qual Quant 41:673–690 Ozasa K, Shimizu Y, Suyama A, Kasagi F, Soda M, Grant EJ, Sakata R, Sugiyama H, Kodama K (2012) Studies of the mortality of atomic bomb survivors, report 14, 1950–2003: an overview of cancer and noncancer diseases. Radiat Res 177(3):229–243 Pierce DA, Shimizu Y, Preston DL, Vaeth M, Mabuchi K (1996) Studies of the mortality of atomic bomb survivors. Report 12, Part 1. Cancer 1950–1990. Radiat Res 146:1-27 Preston DL, Lubin JH, Pierce DA (1993) Epicure user’s guide. HiroSoft International Corp, Seattle Preston DL, Shimizu Y, Pierce DA, Suyama A, Mabuchi K (2003) Studies of the mortality of atomic bomb survivors. Report 13: solid cancer and noncancer disease mortality: 1950–1997. Radiat Res 160:381–407 Preston DL, Pierce DA, Shimizu Y, Cullings HM, Fujita S, Funamoto S, Kodama K (2004) Effects of recent changes in atomic bomb survivors dosimetry on cancer mortality risk estimates. Radiat Res 162:377–389 Preston DL, Ron E, Tokuoka S, Funamoto S, Nishi N, Soda M, Mabuchi K, Kodama K (2007) Solid cancer incidence in atomic bomb survivors: 1958–1998. Radiat Res 168:1–64 Rühm W, Walsh L (2007) Current risk estimates based on the A-bomb survivors data—a discussion in terms of the ICRP recommendations on the neutron weighting factor. Proceedings of the Tenth Symposium on Neutro Dosimetry, Uppsala, Sweden. June 12–16, 2006. Radiat Prot Dosim 126(1–4):423–431 Thompson DE, Mabuchi K, Ron E, Soda M, Tokunaga M, Ochikubo S, Sugimoto S, Ikeda T, Terasaki M, Izumi S, Preston DL (1994) Cancer incidence in atomic bomb survivors. Part II: solid Tumors, 1958–1987. Radiat Res 137:S17–S67 Walsh L (2007) A short review of model selection techniques for radiation epidemiology. Radiat Environ Biophys 46:205–213 Walsh L, Kaiser JC (2011) Multi-model inference of adult and childhood leukaemia excess relative risks based on the Japanese A-bomb survivors mortality data (1950–2000). Radiat Environ Biophys 50:21–35 Walsh L, Rühm W, Kellerer AM (2004) Cancer risk estimates for γ-rays with regard to organ specific doses, part I: all solid cancers combined. Radiat Environ Biophys 43:145–151 Young R, Kerr GD (eds) (2005) DS02: Reassessment of the atomic bomb radiation dosimetry for Hiroshima and Nagasaki, Dosimetry System 2002, DS02 vols 1 and 2, Radiation Effects Research Foundation, Hiroshima Zar JH (1999) Biostatistical analysis. Prentice Hall, Upper Saddle River