再訪廣島

【德】麥考·帕默  著

郎倫友  譯

第十一章  第四節（下）

11.4.2  在倖存者身上觀察到的穩定的染色體畸變

圖11.3 在原子彈爆炸倖存者身上觀察到的外周血淋巴細胞的畸變

Cells with any aberrations(%)：有任何畸變的細胞；Dose estimate (Gy)：劑量估計值（戈瑞）。

Hiroshima：廣島；Nagasaki：長崎。

A：在廣島和長崎的個體倖存者中觀察到的畸變細胞與T65D輻射劑量估計值關係圖。【217】趨勢線是三階多項式擬合；兩者的決定係數（R²）均接近0.34。B：與A中的數據相同，經過了輻射效應研究基金會的統計部門的同意（根據大竹報告【217】中圖3重繪）。作者聲稱他的誤差條為“95%置信區間”。

   圖11.3概括了大竹的染色體畸變研究結果【217】。這裡顯示的是有任何畸變的細胞的頻率，但該參考文獻中的表2的數據表明，85-90%的畸變實際上是穩定的易位。這與輻照和測量之間間隔的時間長度一致——到測量的時候，大多數不穩定的畸變已經被連續幾輪的細胞分裂清除掉了。

   該圖中的左圖顯示了來自廣島和長崎的個體研究對象的一個或多個畸變細胞的輻射劑量估計值和頻率。就像前面看到的輻射病症狀一樣，（見圖11.1）（腳註6）這幅圖最明顯最主要的特點是高度分散——在大部分劑量範圍內，細胞畸變頻率都可以是0至20%或者更高。（腳註7）這當然意味着，指定的劑量估計值幾乎沒有預測價值——如果在給定劑量的情況下，任何程度的染色體損傷都可能發生，那麼任何程度的其他生物效應當然也可能發生。我們已經在急性輻射病病例中看到了這一點，我們還將在第12章中看到致命的畸形的同樣效果。

   在我們放下大竹的研究之前，還應該看看他能夠從圖11.3A所示的數據中得出什麼推論。為了準備這個課題，作者

根據這兩個城市的畸變細胞頻率和每個劑量間隔內的樣本數量，選擇劑量間隔，以便呈現儘可能平滑的曲線。

    對於每個組，他都計算了“95%的置信區間”。鑑於相鄰量組之間的間隔通常是不重疊的，因此A圖中顯示的大約一半的單個數據點不包含在這些數據點中，他只能表示我們應該對他的平均值有95%的信心。當然，這些數據在預測個體畸變頻率方面的作用，就像俄克拉荷馬州的年平均氣溫一樣，在裝行李箱準備前往該地時也是如此。（腳註8）

   大竹接下來用他的平均值在劑量估計和染色體畸變之間關係的幾個定量模型中進行選擇。考慮到根據當時執行的T65D劑量估計值，廣島受到了嚴重的中子輻射，而長崎沒有，所以他從圖11.3B所示的兩條劑量-反應曲線推斷，畸變頻率與中子劑量呈線性關係，而且隨着γ-射線劑量的三次方而變化。此外，他還推導出了中子與γ射線相比的相對生物有效率的估計值，並再次補充了“置信區間”。

   雖然與中子等高的線性能量傳遞粒子的線性關係符合傳統的觀點，（腳註9）但大多數其他相關研究斷言，低線性能量傳遞輻射（γ-射線）與劑量的平方成正比，或與線性二次組合成正比。不管事情的真相是什麼，根據像圖11.3A中那樣分散的數據來決定如此細微差異似乎是一個非同尋常的命題。然而這件事很快就被遺忘了，因為在大竹的研究結果發表後不久，洛伊和門德爾松的“新的改進的”劑量學方案基本上完全消除了廣島的中子的作用。（見11.5一節）

   儘管大竹的結論是不可信的，但他的研究確實讓我們對實際的實驗數據略知一二。這在輻射效應研究基金會所發表的文獻中是個例外。例如，阿華【218】在輻射效應研究基金會的贊助下發表的一項研究僅僅給出了一個與 前面圖11.3類似的匯總圖，甚至都沒有提示基礎數據的差異性。然而，正如幾年前在輻射效應研究基金會的歷史論壇上記錄的以下對話所表明的那樣，阿華非常清楚這個問題：【225】

   阿華：我們在研究劑量估計值與染色體畸變頻率之間的關係時，發現了幾個令人難以置信的病例。他們中既有染色體沒有發生畸變的近距離暴露的倖存者，也有染色體發生畸變的遠距離暴露的倖存者。我們稱之為差異病例（DC），即與預測存在差異的病例。我想這些病例包括那些由於自己的婚姻問題或其他各種原因想隱瞞暴露於原子彈輻射的人。

   寺本（主持人）：統計系和遺傳系對這種差異的解釋是否存在爭議？

   阿華：是的，而且雙方都拒絕讓步。

   寺本：那時兩年一次的健康成年人研究（AHS）志願者血樣採集工作已經開始了。我認為研究人員多次檢驗了從同一志願者身上採集的樣本，並得出結論，你們小組的觀點是正確的。

   阿華：是的，我們把每個樣本都檢驗了多次，有些病例多達10次，確信不涉及個體變異。

   阿華的話表明，出於對婚姻前景的擔憂而做出低劑量暴露的虛假斷言很有問題——難道暴露於高劑量可能是那些熱衷於避免結婚的人不真實的陳述嗎？不過更重要的是，對那些不一致的病例進行辯論當然是應該的——如果輻射劑量估計確實有效，那麼這種差異真的不應該發生，至少在圖11.3A中所示的豐富程度上不應該發生。阿華是遺傳學家，站在事實一邊，即使事實與描述不相符也值得稱讚，從他出版的著作中刪除這些內容可能不是他本人的決定。

【腳註】

6：看到的染色體畸變與急性輻射病症狀的相關性將是最有意思的，也就是說，在X軸和Y軸上都有經驗數據。然而，我還沒有發現一項這樣的研究，當輻射效應研究基金會的一位高級研究員被問及時，竟然找不到任何這樣的數據。

7：數據由【217】中的圖1和圖2擴展而得，圖1和圖2給出了每個劑量間隔和畸變細胞頻率組合的病例數。重疊的數據點在水平方向上略微偏移，以便儘量使它們全部可見。大量估計劑量恰好是0戈瑞的研究對象被忽略了，但畸變細胞的分布與所示的最低劑量組（0-0.009戈瑞）相似。在圖A中，Y軸在35%處截止；根據另一項研究【223】，最高值接近50%，而且出現在估計劑量範圍的中間附近。我們還注意到X範圍右端的“交通堵塞”——結果表明，估計的劑量高於6戈瑞的值被截斷，可能是因為在現實中，這麼大的劑量是不可承受的。另見8.9一節。

8：達萊爾·哈夫在他的著作《統計數字會撒謊》【224】中率先在俄克拉荷馬城迂腐地運用溫度，他給出的平均溫度為60℉（15.6℃），年最高氣溫與最低氣溫之間的差值為130℉（71.5℃）。

9：線性能量傳遞的概念在2.9一節進行了解釋。