再访广岛

【德】麦考·帕默  著

郎伦友  译

第十一章  第四节（下）

11.4.2  在幸存者身上观察到的稳定的染色体畸变

图11.3 在原子弹爆炸幸存者身上观察到的外周血淋巴细胞的畸变

Cells with any aberrations(%)：有任何畸变的细胞；Dose estimate (Gy)：剂量估计值（戈瑞）。

Hiroshima：广岛；Nagasaki：长崎。

A：在广岛和长崎的个体幸存者中观察到的畸变细胞与T65D辐射剂量估计值关系图。【217】趋势线是三阶多项式拟合；两者的决定系数（R²）均接近0.34。B：与A中的数据相同，经过了辐射效应研究基金会的统计部门的同意（根据大竹报告【217】中图3重绘）。作者声称他的误差条为“95%置信区间”。

   图11.3概括了大竹的染色体畸变研究结果【217】。这里显示的是有任何畸变的细胞的频率，但该参考文献中的表2的数据表明，85-90%的畸变实际上是稳定的易位。这与辐照和测量之间间隔的时间长度一致——到测量的时候，大多数不稳定的畸变已经被连续几轮的细胞分裂清除掉了。

   该图中的左图显示了来自广岛和长崎的个体研究对象的一个或多个畸变细胞的辐射剂量估计值和频率。就像前面看到的辐射病症状一样，（见图11.1）（脚注6）这幅图最明显最主要的特点是高度分散——在大部分剂量范围内，细胞畸变频率都可以是0至20%或者更高。（脚注7）这当然意味着，指定的剂量估计值几乎没有预测价值——如果在给定剂量的情况下，任何程度的染色体损伤都可能发生，那么任何程度的其他生物效应当然也可能发生。我们已经在急性辐射病病例中看到了这一点，我们还将在第12章中看到致命的畸形的同样效果。

   在我们放下大竹的研究之前，还应该看看他能够从图11.3A所示的数据中得出什么推论。为了准备这个课题，作者

根据这两个城市的畸变细胞频率和每个剂量间隔内的样本数量，选择剂量间隔，以便呈现尽可能平滑的曲线。

    对于每个组，他都计算了“95%的置信区间”。鉴于相邻量组之间的间隔通常是不重叠的，因此A图中显示的大约一半的单个数据点不包含在这些数据点中，他只能表示我们应该对他的平均值有95%的信心。当然，这些数据在预测个体畸变频率方面的作用，就像俄克拉荷马州的年平均气温一样，在装行李箱准备前往该地时也是如此。（脚注8）

   大竹接下来用他的平均值在剂量估计和染色体畸变之间关系的几个定量模型中进行选择。考虑到根据当时执行的T65D剂量估计值，广岛受到了严重的中子辐射，而长崎没有，所以他从图11.3B所示的两条剂量-反应曲线推断，畸变频率与中子剂量呈线性关系，而且随着γ-射线剂量的三次方而变化。此外，他还推导出了中子与γ射线相比的相对生物有效率的估计值，并再次补充了“置信区间”。

   虽然与中子等高的线性能量传递粒子的线性关系符合传统的观点，（脚注9）但大多数其他相关研究断言，低线性能量传递辐射（γ-射线）与剂量的平方成正比，或与线性二次组合成正比。不管事情的真相是什么，根据像图11.3A中那样分散的数据来决定如此细微差异似乎是一个非同寻常的命题。然而这件事很快就被遗忘了，因为在大竹的研究结果发表后不久，洛伊和门德尔松的“新的改进的”剂量学方案基本上完全消除了广岛的中子的作用。（见11.5一节）

   尽管大竹的结论是不可信的，但他的研究确实让我们对实际的实验数据略知一二。这在辐射效应研究基金会所发表的文献中是个例外。例如，阿华【218】在辐射效应研究基金会的赞助下发表的一项研究仅仅给出了一个与 前面图11.3类似的汇总图，甚至都没有提示基础数据的差异性。然而，正如几年前在辐射效应研究基金会的历史论坛上记录的以下对话所表明的那样，阿华非常清楚这个问题：【225】

   阿华：我们在研究剂量估计值与染色体畸变频率之间的关系时，发现了几个令人难以置信的病例。他们中既有染色体没有发生畸变的近距离暴露的幸存者，也有染色体发生畸变的远距离暴露的幸存者。我们称之为差异病例（DC），即与预测存在差异的病例。我想这些病例包括那些由于自己的婚姻问题或其他各种原因想隐瞒暴露于原子弹辐射的人。

   寺本（主持人）：统计系和遗传系对这种差异的解释是否存在争议？

   阿华：是的，而且双方都拒绝让步。

   寺本：那时两年一次的健康成年人研究（AHS）志愿者血样采集工作已经开始了。我认为研究人员多次检验了从同一志愿者身上采集的样本，并得出结论，你们小组的观点是正确的。

   阿华：是的，我们把每个样本都检验了多次，有些病例多达10次，确信不涉及个体变异。

   阿华的话表明，出于对婚姻前景的担忧而做出低剂量暴露的虚假断言很有问题——难道暴露于高剂量可能是那些热衷于避免结婚的人不真实的陈述吗？不过更重要的是，对那些不一致的病例进行辩论当然是应该的——如果辐射剂量估计确实有效，那么这种差异真的不应该发生，至少在图11.3A中所示的丰富程度上不应该发生。阿华是遗传学家，站在事实一边，即使事实与描述不相符也值得称赞，从他出版的著作中删除这些内容可能不是他本人的决定。

【脚注】

6：看到的染色体畸变与急性辐射病症状的相关性将是最有意思的，也就是说，在X轴和Y轴上都有经验数据。然而，我还没有发现一项这样的研究，当辐射效应研究基金会的一位高级研究员被问及时，竟然找不到任何这样的数据。

7：数据由【217】中的图1和图2扩展而得，图1和图2给出了每个剂量间隔和畸变细胞频率组合的病例数。重叠的数据点在水平方向上略微偏移，以便尽量使它们全部可见。大量估计剂量恰好是0戈瑞的研究对象被忽略了，但畸变细胞的分布与所示的最低剂量组（0-0.009戈瑞）相似。在图A中，Y轴在35%处截止；根据另一项研究【223】，最高值接近50%，而且出现在估计剂量范围的中间附近。我们还注意到X范围右端的“交通堵塞”——结果表明，估计的剂量高于6戈瑞的值被截断，可能是因为在现实中，这么大的剂量是不可承受的。另见8.9一节。

8：达莱尔·哈夫在他的著作《统计数字会撒谎》【224】中率先在俄克拉荷马城迂腐地运用温度，他给出的平均温度为60℉（15.6℃），年最高气温与最低气温之间的差值为130℉（71.5℃）。

9：线性能量传递的概念在2.9一节进行了解释。