氚水對鼠細(xì)胞及整體致癌效應(yīng)的系統(tǒng)評價(jià)與Meta 分析

徐凱 李梅 王春平 盧海麗 單文萍 秦秀軍

摘 要：采用系統(tǒng)評價(jià)與Meta 分析的方法探討鼠攝入氚水（ HTO） 與致癌效應(yīng)之間的關(guān)系，計(jì)算機(jī)檢索PubMed、Embase、The Cochrane Library、Web of Science、中國知網(wǎng)、中國生物醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫、萬方和維普數(shù)據(jù)庫，自數(shù)據(jù)庫建立至2021 年2 月15 日發(fā)表的有關(guān)鼠攝入氚水后致癌作用的文獻(xiàn)。采用Endnote 9. 2 進(jìn)行文獻(xiàn)管理;應(yīng)用毒理學(xué)數(shù)據(jù)可靠性評價(jià)工具：ToxRTool 評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行文獻(xiàn)質(zhì)量評價(jià)。結(jié)果共納入10 篇實(shí)驗(yàn)研究，其中4 篇文獻(xiàn)報(bào)道了體外實(shí)驗(yàn)，7 篇文獻(xiàn)報(bào)道體內(nèi)實(shí)驗(yàn)（ 其中1 篇文獻(xiàn)體內(nèi)、體外實(shí)驗(yàn)均有報(bào)道） 。體外實(shí)驗(yàn)中，隨著細(xì)胞受照劑量的增加，細(xì)胞生存分?jǐn)?shù)呈指數(shù)下降，所擬合直線方程為lnSF = 0. 047-0. 270D（ P<0. 001） ，R2 = 0. 850;以細(xì)胞受照劑量為自變量，細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化分?jǐn)?shù)（ foci/ dishes） 為因變量擬合方程，方程為y = 0. 205+0. 195x（ P <0. 001） ， R2 =0. 853;劑量反應(yīng)關(guān)系Meta 分析顯示，隨細(xì)胞受照劑量的增加，細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化風(fēng)險(xiǎn)呈先快速上升后平緩的趨勢。體內(nèi)實(shí)驗(yàn)中，腹腔注射途徑給藥，隨著注射藥物的放射性活度的增大，中位生存期或平均生存期降低。氚水（ HTO） 不論對細(xì)胞還是對整體動(dòng)物的致癌效應(yīng)是確切的，并且導(dǎo)致了生存狀況的下降，但極低劑量氚水?dāng)z入的致癌效應(yīng)，還待進(jìn)一步研究。

關(guān)鍵詞：鼠;氚水;致癌;系統(tǒng)評價(jià);Meta 分析

中圖分類號(hào)：Q691. 5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

核設(shè)施運(yùn)行產(chǎn)生的廢水通過凈化處理后，主要含有放射性核素氚[1] ，即放射性核素氚很難被凈化處理。氚是氫的放射性同位素（符號(hào)3 H， 常用符號(hào)T），半衰期約為12. 33 a，氚屬于低毒放射性核素，放出低能β 粒子。在環(huán)境中氚主要以氚水形式存在[2] 。氚有兩個(gè)來源：自然來源和人工來源。近數(shù)萬年來，自然來源的氚的產(chǎn)生率基本保持恒定[3] 。核設(shè)施附近，特別是重水反應(yīng)堆附近，氚活度高于背景值;核事故后，也觀察到環(huán)境中氚濃度的升高[4] 。氚的毒性主要來自于氚的輻射效應(yīng)，包括確定性效應(yīng)和隨機(jī)性效應(yīng)[5] 。隨著核能事業(yè)的不斷發(fā)展，核反應(yīng)堆的建立日益增多，氚向環(huán)境中排放量將不斷增加。特別是隨著國內(nèi)外可控?zé)岷司圩冄芯康拇罅Πl(fā)展，可控?zé)岷司圩兎磻?yīng)裝置也可能在不遠(yuǎn)的將來投入商業(yè)化運(yùn)營[6] 。而聚變堆產(chǎn)氚量約為現(xiàn)在核電站使用的裂變堆的104 數(shù)量級倍，因此即使只有一部分釋放到環(huán)境中，氚的排放量也將成百倍地增加[7] 。所以，氚對人類健康的影響應(yīng)持續(xù)關(guān)注。目前，開展動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)評價(jià)/ Meta 分析已被認(rèn)為是探索提升動(dòng)物實(shí)驗(yàn)對臨床研究指導(dǎo)價(jià)值的有效途徑[8] 。故本文研究細(xì)胞或整體動(dòng)物攝入氚水后的致癌效應(yīng)，以明確氚水的致癌效應(yīng)。

1 資料與方法

1. 1 納入標(biāo)準(zhǔn)

利用PICOS 原則[ Participants（ 研究對象），Intervention（ 干預(yù)）， Control （ 對照）， Outcome （ 結(jié)局），Study design （ 研究設(shè)計(jì)）] 確定納入標(biāo)準(zhǔn)：①研究類型為毒理學(xué)實(shí)驗(yàn)研究（包括體外實(shí)驗(yàn)和體內(nèi)實(shí)驗(yàn)）;②鼠或鼠細(xì)胞攝入氚水;③報(bào)道攝入氚水后結(jié)局;④體外實(shí)驗(yàn)報(bào)道細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化率或惡性轉(zhuǎn)化分?jǐn)?shù);體內(nèi)實(shí)驗(yàn)報(bào)告全身總腫瘤發(fā)病率;⑤可獲取全文;⑥不限制文獻(xiàn)的語言。

1. 2 排除標(biāo)準(zhǔn)

①綜述類文章;②體內(nèi)實(shí)驗(yàn)結(jié)局僅報(bào)告某些器官的腫瘤發(fā)病率;③數(shù)據(jù)明顯異?；驍?shù)據(jù)缺失而未能聯(lián)系上作者進(jìn)一步補(bǔ)充的研究;③同一數(shù)據(jù)，重復(fù)發(fā)表的僅納入信息最為完整的研究; ④文獻(xiàn)研究質(zhì)量評價(jià)按照ToxRTool 評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，體內(nèi)實(shí)驗(yàn)：得分< 13 分或不滿足所有紅色標(biāo)準(zhǔn);體外實(shí)驗(yàn)：得分<11 分或不滿足紅色標(biāo)準(zhǔn)者。

1. 3 檢索策略

利用計(jì)算機(jī)檢索PubMed、Web of Science、TheCochrane Library、Embase、中國知網(wǎng)、中國生物醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫、萬方數(shù)據(jù)庫和維普數(shù)據(jù)庫，自數(shù)據(jù)庫建立至2021 年2 月15 日發(fā)表的有關(guān)氚對鼠致癌作用的文獻(xiàn)。檢索采用主題詞加自由詞的策略進(jìn)行檢索（以下檢索詞均只注明主題詞），中文檢索詞為：“癌或腫瘤、氚、鼠”，英文檢索式為：① AND，② AND， ③，（Carcinogenesis） OR （Carcinogeneses） OR （Tumorigenesis）OR （ Tumorigeneses ） OR （ Oncogenesis ） OR（Oncogeneses） OR （ Carcinogenic）; ② （ Tritiatedwater） OR （ HTO） OR （ Tritium）; ③ （ Mus） OR（Mouse） OR （Mice） OR （Rat） OR （Rattus） OR（rats）。

1. 4 數(shù)據(jù)提取

對入選的研究由兩人仔細(xì)進(jìn)行資料提取，必要時(shí)聯(lián)系研究作者以澄清報(bào)告中的數(shù)據(jù)。描述性、定性和定量數(shù)據(jù)從符合條件的研究中提取;分歧通過討論解決，必要時(shí)通過該領(lǐng)域的專家討論或獨(dú)立摘錄。對于無確切數(shù)據(jù)的圖表資料，在無法聯(lián)系研究作者以澄清報(bào)告時(shí)， 利用GetDataGraph Digitizer 進(jìn)行摘錄[9] 。

1. 5 文獻(xiàn)質(zhì)量評價(jià)

納入的文獻(xiàn)質(zhì)量，采用ToxRTool 評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評價(jià)[10-11] 。此標(biāo)準(zhǔn)分為5 大類：實(shí)驗(yàn)物質(zhì)的鑒定、實(shí)驗(yàn)對象（體系） 的特征、研究設(shè)計(jì)的描述、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的記錄、研究設(shè)計(jì)和結(jié)果的合理性。將大類進(jìn)行分級細(xì)化之后，具體的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)體內(nèi)實(shí)驗(yàn)為21 條，體外實(shí)驗(yàn)為18 條。

1. 6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

按納入文獻(xiàn)的實(shí)驗(yàn)類型分為體外、體內(nèi)實(shí)驗(yàn)兩種，分別統(tǒng)計(jì)分析。在體外實(shí)驗(yàn)中：探討細(xì)胞受照劑量與細(xì)胞生存分?jǐn)?shù)關(guān)系;探討細(xì)胞受照劑量與細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化的關(guān)系;細(xì)胞受照劑量與細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化風(fēng)險(xiǎn)的劑量反應(yīng)關(guān)系Meta 分析。在體內(nèi)實(shí)驗(yàn)中，按給藥途徑不同，分為腹腔注射給藥和經(jīng)口給藥。腹腔注射給藥：探討注射劑量與鼠生存狀況關(guān)系;探討注射劑量和腫瘤發(fā)病情況的關(guān)系。經(jīng)口給藥：探討經(jīng)口攝入氚水的放射性濃度與鼠存活和腫瘤發(fā)病的關(guān)系。

應(yīng)用Excel 對提取數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，利用SPSS26 進(jìn)行卡方檢驗(yàn)、方差分析和方程的擬合及評價(jià)，Stata 15. 1 軟件進(jìn)行劑量反應(yīng)關(guān)系Meta 分析。本文按照動(dòng)物實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)評價(jià)和Meta 分析的推薦報(bào)告指南[12] 撰寫。

1. 6. 1 體外實(shí)驗(yàn)

利用從文獻(xiàn)中提取的氚放射性濃度（Bq/ mL或Ci/ mL），計(jì)算每小時(shí)的輻射劑量（Gy/ h）[13] ，根據(jù)下式計(jì)算氚水輻射劑量率：

cGy/ h = （MBq/ mL） × 0. 329 × 0. 84

其中，0. 329 是轉(zhuǎn)換因子（1×106 d·s-1 ·MBq-1 ×60×60 s·h-1 ×5. 7×103 eV·d-1 ×1. 602×10-19 J·eV-1 ×1×105 cGy·J-1 ·g）;0. 84 是細(xì)胞的含水量（mL·g-1 ）。細(xì)胞含水量采用[羧基-14 C] 菊粉測定細(xì)胞外含水量的方法測定[13] 。最后與暴露持續(xù)時(shí)間h 相乘，得到輻射劑量（Gy）。Yamaguchi（1989）報(bào)道了37 ℃ 與4 ℃ 下細(xì)胞生存與惡性轉(zhuǎn)化情況，且不同溫度下，細(xì)胞生存與惡性轉(zhuǎn)化情況差異較大，故只納入其37 ℃ 數(shù)據(jù)以擬合方程。

1. 6. 1. 1細(xì)胞受照劑量與細(xì)胞生存分?jǐn)?shù)（Surviving Fraction）方程的擬合

將所有可得數(shù)據(jù)整理分析，以細(xì)胞受照劑量為自變量，細(xì)胞生存分?jǐn)?shù)的自然對數(shù)值和細(xì)胞生存分?jǐn)?shù)分別為因變量擬合方程。將納入文獻(xiàn)已報(bào)道的方程與本次擬合的方程進(jìn)行對比。

1. 6. 1. 2 細(xì)胞受照劑量與細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化率（foci/dishes）方程的擬合

采用卡方檢驗(yàn)，檢驗(yàn)相同受照劑量，不同暴露持續(xù)時(shí)間的細(xì)胞生存分?jǐn)?shù)與惡性轉(zhuǎn)化率有無差異;將所有可得數(shù)據(jù)整理分析，以細(xì)胞受照劑量為自變量，細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化率為因變量擬合方程。

1. 6. 1. 3 細(xì)胞受照劑量與細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化風(fēng)險(xiǎn)的劑量反應(yīng)關(guān)系Meta 分析

每一篇文獻(xiàn)中，首先計(jì)算各劑量組的RR 值及其標(biāo)準(zhǔn)誤（ SE ）， 再計(jì)算lnRR 值與lnSE。利用stata 軟件分析， 分析是基于廣義最小二乘法（generalized least squares method），通過采用glst命令實(shí)現(xiàn)，畫圖采用xblc 命令實(shí)現(xiàn)[14] 。繪制劑量反應(yīng)關(guān)系Meta 分析圖。

1. 6. 2 體內(nèi)實(shí)驗(yàn)

本文將體內(nèi)實(shí)驗(yàn)，按給藥途徑不同分為腹腔注射生存狀況分析、腹腔注射致腫瘤發(fā)生情況、經(jīng)口攝入致腫瘤風(fēng)險(xiǎn)三部分。

腹腔注射生存狀況分析：文獻(xiàn)進(jìn)行數(shù)據(jù)提取后，報(bào)告壽命表資料的，繪制壽命表，并計(jì)算其中位生存時(shí)間。對所有所納入文獻(xiàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)描述。腹腔注射誘導(dǎo)腫瘤發(fā)生情況：對納入文獻(xiàn)，根據(jù)其報(bào)道項(xiàng)目不同，進(jìn)行描述。

經(jīng)口攝入致腫瘤風(fēng)險(xiǎn)：由于喂飼不同放射性濃度的氚水，導(dǎo)致鼠生存時(shí)間不同，也影響終生腫瘤發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)，故描述不同放射性濃度氚水喂飼下的生存時(shí)間，并計(jì)算同一研究不同劑量組的腫瘤發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)（RR）。將經(jīng)口攝入氚水放射性濃度置于X 軸，腫瘤發(fā)生率置于Y 軸，繪制散點(diǎn)圖。

2 結(jié)果分析

2. 1 文獻(xiàn)納入結(jié)果及基本特征

通過計(jì)算機(jī)的初步檢索，共檢索到1 955 篇文獻(xiàn)，通過去除重復(fù)文獻(xiàn)、閱讀標(biāo)題、摘要以及全文對文獻(xiàn)進(jìn)行篩選，初步納入符合標(biāo)準(zhǔn)的有15 篇文獻(xiàn)，有5 篇因發(fā)表時(shí)間過于久遠(yuǎn)未獲取到全文[15-19] ， 故排除， 本文最終納入10 篇文獻(xiàn)[13，20-28] 。具體流程見圖1。

2. 2 文獻(xiàn)質(zhì)量評價(jià)結(jié)果

采用ToxRTool 評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[9，11] 對納入的10 篇文獻(xiàn)進(jìn)行質(zhì)量評價(jià)，文獻(xiàn)均符合“紅色標(biāo)準(zhǔn)”。其中4 篇文獻(xiàn)涉及體外實(shí)驗(yàn)[13，20-21，24] ，4 篇文獻(xiàn)得分均≥15 分，為可靠無限制類數(shù)據(jù);7 篇文獻(xiàn)報(bào)道體內(nèi)實(shí)驗(yàn)[22-28]（有1 篇文獻(xiàn)既報(bào)道體內(nèi)實(shí)驗(yàn)又包含體外實(shí)驗(yàn)），文獻(xiàn)得分均≥18 分，風(fēng)險(xiǎn)相對低，納入分析文章類型、質(zhì)量評價(jià)所得分?jǐn)?shù)及評價(jià)，見表1。

2. 3 體外細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)

納入文獻(xiàn)中有4 篇文獻(xiàn)報(bào)道了體外細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)。根據(jù)方法部分提供的公式計(jì)算的劑量，利用卡方檢驗(yàn)，檢驗(yàn)Little（1986）[20] 所報(bào)道的，相同劑量不同暴露持續(xù)時(shí)間foci/ dishes 有無差異，卡方檢驗(yàn)結(jié)果見表2，尚不能認(rèn)為相同劑量，不同暴露時(shí)間對細(xì)胞造成的生物效應(yīng)不同。

2. 3. 1 細(xì)胞受照劑量與細(xì)胞存活分?jǐn)?shù)（SurvivingFraction）方程的擬合

利用Little （ 1986）[20] ， Little 等（ 1988） [21] ，Yamaguchi 等（1989） [13] 數(shù)據(jù)，以劑量為自變量，細(xì)胞存活分?jǐn)?shù)的自然對數(shù)值（lnSF）為因變量進(jìn)行回歸分析并擬合方程（37 ℃ 培養(yǎng)）?；貧w模型F =135. 751， P<0. 001，建立的回歸模型有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，所擬合直線方程為lnSF = 0. 047-0. 270D（P <0. 001）， R2 = 0. 850，說明直線方程擬合效果較好。將納入文獻(xiàn)已報(bào)道的方程與本次擬合的方程進(jìn)行對比， 本次擬合直線結(jié)果與Yamaguchi 等（1989） [13] 所擬合直線（紅色直線lnSF = 0. 6062-0. 4381D），在同一坐標(biāo)系繪制如圖2。

2. 3. 2 細(xì)胞受照劑量與細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化分?jǐn)?shù)（foci/dishes）方程的擬合

將Little（1986） [20] ，Little 等（1988） [21] 報(bào)道數(shù)據(jù)，以細(xì)胞受照劑量為自變量與細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化分?jǐn)?shù)（foci/ dishes）為因變量進(jìn)行線性回歸分析并擬合方程，回歸模型F = 86. 779， P<0. 001，建立的回歸模型有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義， 所擬合直線方程為y =0. 205+0. 195x， R2 = 0. 853，說明直線方程擬合效果較好。將納入文獻(xiàn)已報(bào)道的方程與本次擬合的方程進(jìn)行對比。本次擬合直線結(jié)果與鄒淑愛（1992）所擬合直線在同一坐標(biāo)系繪制，見圖3。Yamaguchi 等（1989） [13] 也報(bào)道了細(xì)胞受照劑量與細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化方程（lny = -9. 986 2+0. 762 3x）。

2. 3. 3 細(xì)胞受照劑量與細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化風(fēng)險(xiǎn)的劑量反應(yīng)關(guān)系Meta 分析

細(xì)胞受照劑量與細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化風(fēng)險(xiǎn)的劑量反應(yīng)關(guān)系的研究，報(bào)道標(biāo)準(zhǔn)誤或置信區(qū)間的，共兩篇文章3 個(gè)研究[20-21] ，共1 241 個(gè)培養(yǎng)皿數(shù)。研究結(jié)果中3 個(gè)研究無明顯異質(zhì)性（ Q = 8. 44， P =0. 67）。采用固定效應(yīng)模型進(jìn)行合并，建立非線性固定效應(yīng)模型，利用限制性立方樣條（ Restrictedcubic spline）來作為鏈接函數(shù)[13] ，劑量區(qū)間采用百分位數(shù)法，結(jié)果見圖4。

由于上述劑量反應(yīng)關(guān)系Meta 分析只納入兩篇文獻(xiàn)，本研究又將報(bào)道細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化的文章，進(jìn)行整合，以對照組惡性轉(zhuǎn)化率為對照（RR = 1），計(jì)算不同劑量下的RR 值，將得到的RR 值取自然對數(shù)，見表3。

2. 4 體內(nèi)實(shí)驗(yàn)

所納入的10 篇文獻(xiàn)中，有7 篇報(bào)道了整體動(dòng)物體內(nèi)實(shí)驗(yàn)[22-28] 。

2. 4. 1 腹腔注射生存狀況分析

納入文獻(xiàn)中，有3 篇文獻(xiàn)報(bào)道了腹腔注射后的生存狀況，整理各實(shí)驗(yàn)的生存率及中位或平均生存期，見表4?？梢妶?bào)道放射性活度與鼠生存狀況的文獻(xiàn)不多，但是隨著放射性活度的增大，觀察到鼠中位或平均生存期或生存率降低。

2. 4. 2 腹腔注射誘導(dǎo)鼠產(chǎn)生全身腫瘤的狀況

有2 篇文獻(xiàn)報(bào)道了腹腔注射誘導(dǎo)鼠產(chǎn)生全身腫瘤的狀況[22，26] ，基本特征見表5。對Johnson 等（1995）[26] 報(bào)道的腹腔注射后鼠終生腫瘤發(fā)病情況，進(jìn)行卡方檢驗(yàn)，χ2 = 138. 289，P <0. 001，可以認(rèn)為各劑量組腫瘤發(fā)病率不同或不全相同，為明確哪些劑量組發(fā)病率不同，采用卡方分割，進(jìn)行兩兩比較，Bonferroni 法調(diào)整P 值，見表6。90 MBq 與180 MBq 組腫瘤發(fā)病率無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異， 這與Seyama 等[22] 文中得出的500 天后，除對照組外各組（>140 MBq）的腫瘤發(fā)病率無較大差異一致。

2. 4. 3 經(jīng)口攝入氚水致腫瘤發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)分析

有4 篇文獻(xiàn)報(bào)道了經(jīng)口攝入氚水致腫瘤發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。Yokoro 等[29] 研究發(fā)表在1990 年東京專題討論會(huì)摘要中，由于關(guān)鍵信息缺失，未納入此研究，為了直觀展示數(shù)據(jù)仍將其研究數(shù)據(jù)放入圖表中。由于經(jīng)口攝入氚水的放射性濃度不同，其平均壽命不同，也影響終生腫瘤發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)，故描述不同放射性濃度氚水喂養(yǎng)下的平均壽命;由于文獻(xiàn)中實(shí)驗(yàn)所用鼠品系也不盡相同，其自發(fā)腫瘤風(fēng)險(xiǎn)亦不相同，以同一研究對照組的發(fā)病率為參照，計(jì)算同一研究不同劑量組的腫瘤發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)描述，見表7。將經(jīng)口攝入氚水放射性濃度置于X 軸，腫瘤發(fā)生率置于Y 軸，繪制散點(diǎn)圖，見圖5。散點(diǎn)圖顯示在較低濃度下，終生腫瘤發(fā)生率增加的很快，反而濃度高還有下降趨勢，結(jié)合分析鼠的生存時(shí)間，可能因放射性濃度過高導(dǎo)致鼠過早死亡，產(chǎn)生了放射性濃度越高鼠腫瘤率下降的假象。同時(shí)，對納入文獻(xiàn)中，描述最低放射性濃度的研究（鄒淑愛等，1993）進(jìn)行卡方檢驗(yàn)，χ2 = 12. 889，P =0. 002，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，可以認(rèn)為各組的腫瘤發(fā)病率不等或不全相等。采用卡方分割，進(jìn)行兩兩比較，Bonferroni 法調(diào)整P 值，結(jié)果顯示，對照組和0. 11 MBq/ mL 組，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

3 討論

除未查找到全文5 篇外，本研究共納入10 篇文獻(xiàn)，論文質(zhì)量均較高，但是納入的最近的一篇文獻(xiàn)為2002 年發(fā)表，時(shí)間也較久遠(yuǎn)，說明最近發(fā)表氚對鼠致癌作用的文章較少。10 篇文章中只有3篇中文文章，中文文章所占比例也較小，說明國內(nèi)本領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)還較少。

3. 1 體外細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)

3. 1. 1 細(xì)胞受照劑量與細(xì)胞生存分?jǐn)?shù)（Surviving Fraction）的關(guān)系

在探索細(xì)胞受照劑量與細(xì)胞生存分?jǐn)?shù)（Surviving Fraction）的關(guān)系中，所擬合直線方程為lnSF = 0. 047-0. 270D（P<0. 001），R2 = 0. 850，直線方程擬合效果較好，Yamaguchi 等[13] 所報(bào)道的擬合直線為較高劑量下所擬合的直線，在低劑量下生存率并不太符合Little 等[20] 的結(jié)果;本次擬合直線截距為0. 05，比較符合納入文獻(xiàn)所報(bào)道對照組的細(xì)胞生存分?jǐn)?shù)。

單從生存分?jǐn)?shù)與輻射劑量散點(diǎn)圖上來看，劑量在2 Gy 以內(nèi)，隨著劑量升高，生存分?jǐn)?shù)降低的較慢;劑量在2～4 Gy 時(shí)，隨著劑量升高，生存分?jǐn)?shù)降低的較快;劑量大于4 Gy 時(shí)，隨著劑量升高，生存分?jǐn)?shù)降低又較慢。

3. 1. 2 細(xì)胞受照劑量與細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化分?jǐn)?shù)（foci/dishes）的關(guān)系

在探索細(xì)胞受照劑量與細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化分?jǐn)?shù)（foci/ dishes） 的關(guān)系中， 所擬合直線方程為y =0. 205-0. 195x（P<0. 001），R2 = 0. 853，直線方程擬合效果極好。由于不同研究細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化分?jǐn)?shù)的測量計(jì)算方法有所差異及所用細(xì)胞系、培養(yǎng)時(shí)間存在差異，導(dǎo)致各研究所得方程有所差異。納入文獻(xiàn)研究大多集中在0～1 Gy 之間，同一劑量下的惡性轉(zhuǎn)化分?jǐn)?shù)也不盡相同。但是和鄒淑愛[24] 與Yamaguchi 等（1989）[27] 研究一致，隨著劑量升高，細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化率也明顯升高。

3. 1. 3 細(xì)胞受照劑量與細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)系

在細(xì)胞受照劑量與細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)系中，表3 結(jié)果和劑量反應(yīng)關(guān)系Meta 分析所得總體趨勢一致。細(xì)胞受照劑量與細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化風(fēng)險(xiǎn)在2 Gy 內(nèi)尤其在1 Gy 內(nèi)增長的極快，在大于2 Gy后依然呈上升趨勢，但上升較緩慢。

3. 2 體內(nèi)實(shí)驗(yàn)

3. 2. 1 腹腔注射生存狀況分析

納入放射性活度與鼠生存狀況的文獻(xiàn)不多，但是隨著放射性活度的增大，觀察到鼠中位或平均生存期或生存率降低，甚至在740 MBq 及以上的放射活度氚水的注射下，鼠未生存到處理后的半個(gè)月。Brues 等[30] 通過給予小鼠單次注射0. 126～ 8. 4 GBq HTO 來研究氚的致死性，LD50/ 30（在30 天內(nèi)造成50%群體死亡的劑量）約為9 Gy，對應(yīng)于體重為37 MBq/ g 的氚的初始活性濃度?？梢婋皩?dǎo)致鼠生存狀況下降是確切的。

3. 2. 2 腹腔注射誘導(dǎo)鼠產(chǎn)生全身腫瘤的狀況

在腹腔注射誘導(dǎo)鼠產(chǎn)生全身腫瘤的狀況中，Johnson 等（1995） [26] 文中，90 MBq 與180 MBq 組腫瘤發(fā)病率無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，這與Seyama 等[22] 文中得出的500 天后，除對照組外各劑量組的腫瘤發(fā)病率無較大差異一致，即在注射90 MBq 的氚水，效應(yīng)（癌癥發(fā)病率） 似乎已接近飽和;Yin 等人[28]使用11 日齡雄性和雌性C3H / HeN 幼崽小鼠，每只小鼠單次腹腔注射0. 23、0. 92 和3. 70 MBq 的氚水，然后觀察14 個(gè)月的腫瘤發(fā)展，在雄性小鼠中，發(fā)現(xiàn)肝臟腫瘤的發(fā)病率顯著增加，而在雌性小鼠中，僅在高劑量的雌鼠中，觀察到卵巢腫瘤的發(fā)病率顯著升高。說明氚導(dǎo)致的全身腫瘤發(fā)病率升高的結(jié)論似乎是可信的，并且各種腫瘤的發(fā)病率可能不同。

3. 2. 3 經(jīng)口攝入氚水致腫瘤發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)分析

散點(diǎn)圖顯示在較低濃度下，終生腫瘤發(fā)病率增加的很快，反而濃度高還有下降趨勢，分析鼠的生存時(shí)間，可能因濃度過高導(dǎo)致鼠過早死亡，產(chǎn)生了濃度越高鼠腫瘤率下降的假象。納入Yamamoto等人[27] 報(bào)告的研究，對雌鼠（C57BL/ 6 N）連續(xù)口飼5 種水平的HTO， 軟組織劑量率為0. 01 ～0. 24 Gy/ d，在最低劑量率（0. 01 Gy/ d）下，終生腫瘤發(fā)病率已接近最高水平（83%），而自發(fā)發(fā)病率為54%，暴露在大劑量下加速了大多數(shù)腫瘤的發(fā)展，從而導(dǎo)致壽命大大縮短。Balonov 等人[31] 的一篇論文總結(jié)了俄羅斯對氚致癌性的研究，小鼠和大鼠在飲用水中給予HTO，劑量范圍為0. 24 ～25. 3 Gy， 盡管大多數(shù)惡性腫瘤增加，但由于缺乏陽性或陰性對照，使得這些數(shù)據(jù)難以解釋。對報(bào)道鼠經(jīng)口攝入最低劑量的文獻(xiàn)（ 鄒淑愛等，1993[25] ）進(jìn)行卡方檢驗(yàn)P = 0. 002，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，采用卡方分割，結(jié)果顯示，對照組和0. 111MBq/ mL 組，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，即經(jīng)口攝入氚水放射性濃度111 MBq/ L 組和對照組，鼠終生腫瘤發(fā)病率無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。我國《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB 5749—2022）[32] 中，飲用水中總β 放射性指導(dǎo)值為1 Bq/ L，可見指導(dǎo)值還是比較安全的。但是111 MBq 放射性濃度依然較大，人類日常幾乎不能接觸到，低放射性濃度攝入文獻(xiàn)較少，經(jīng)口攝入低濃度氚水的致癌效應(yīng)還需持續(xù)關(guān)注。Straume[33] 對暴露于氚的風(fēng)險(xiǎn)（包括誘發(fā)癌癥） 進(jìn)行了文獻(xiàn)綜述，他指出由于人類無法獲得相關(guān)信息，氚的致癌風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)主要來自實(shí)驗(yàn)動(dòng)物（主要是鼠）研究。

4 小結(jié)

本文采用了無閾模式對氚水致癌效應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)評價(jià)。而輻射致癌效應(yīng)大致分為三種劑量效應(yīng)曲線：線性無閾模式、有閾模式、興奮效應(yīng)模式。

有關(guān)輻射致癌劑量反應(yīng)模型的爭論也比較大，劉樹錚等[34] 對低水平致癌效應(yīng)閾值問題做了綜述，他指出線性無閾假說與不斷積累的科學(xué)資料不大適應(yīng)，也有不少人群調(diào)查和科學(xué)資料提示輻射致癌有劑量閾值，同時(shí)也有資料顯示低水平輻射可能產(chǎn)生對機(jī)體有益的效應(yīng)。但未得到公認(rèn)確切結(jié)論之前從輻射防護(hù)的實(shí)際出發(fā)，國際放射防護(hù)委員會(huì)（ICRP）從謹(jǐn)慎角度出發(fā)，繼續(xù)沿用線性無閾模型[35-36] ;同時(shí)，美國環(huán)保署（EPA） 在進(jìn)行致癌風(fēng)險(xiǎn)評估時(shí)，依舊采用線性無閾模型[37] 。本文研究鼠的致癌效應(yīng)，對于人體輻射暴露不應(yīng)掉以輕心， 也不應(yīng)“ 談核色變”， 形成“ 輻射恐怖”（radiophobia）。

本文較為系統(tǒng)的從體內(nèi)和體外（細(xì)胞和整體動(dòng)物）兩個(gè)層面評價(jià)了鼠攝入氚水與致癌效應(yīng)的關(guān)系，而在此之前沒有系統(tǒng)的、較全面的研究，將以往發(fā)表的文獻(xiàn)整合和系統(tǒng)評價(jià)，將以往數(shù)據(jù)擬合方程并進(jìn)行劑量反應(yīng)關(guān)系的Meta 分析等。通過擬合方程，Meta 分析評價(jià)兩者之間的關(guān)系，并且評價(jià)了致癌有關(guān)風(fēng)險(xiǎn)。

本文也存在不足之處，文獻(xiàn)檢索僅限幾個(gè)數(shù)據(jù)庫，存在灰色文獻(xiàn)未納入分析，同時(shí)其他國家的數(shù)據(jù)庫中，其他語言可能有較多符合標(biāo)準(zhǔn)文獻(xiàn)，如日本和俄羅斯，有5 篇文獻(xiàn)未查找到全文，并且我們納入的文獻(xiàn)集中在2000 年以前。本文只研究全身腫瘤發(fā)病情況，對于發(fā)生腫瘤的種類、良惡性程度，并未做相關(guān)研究。而且，本研究只研究動(dòng)物實(shí)驗(yàn)且劑量或放射性濃度較大，因而對人類參考有限。

總之，氚水（HTO） 不論對細(xì)胞還是對整體動(dòng)物的致癌效應(yīng)是確切的，并且導(dǎo)致了生存狀況的下降。但低劑量氚攝入的致癌效應(yīng)，還有待進(jìn)一步研究。

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