• utworzono
  • zmodyfikowano 26-02-2013
ResearchBlogging.org

Smutne wydarzenia w Japonii znów rozpętały lugolową histerię - chciałbym coś napisać na temat, w którego zakresie  zostałem przeszkolony, zatem mogę wypowiedzieć się bez narażania na pośmiewisko:  związku pomiędzy zachorowalnością na raka tarczycy a awarią w Czarnobylu.

Miłośnicy twórczości St. Lema pamiętają zapewne opowieść o niejakim Dyploju (inaczej Gębonie) - okrutnym zbóju kosmicznym, z którego manipulatorów  udało się uratować Trurlowi i Klapaucjuszowi. Uczynili to, darując zbójowi Demona Drugiego Rodzaju, czyli takiego, który w chaotycznym ruchu atomów wykrywał  sensowne informacje.  Jego poprzednikiem był Demon Pierwszego Rodzaju, który przepuszczał elektrony prędkie, zatrzymywał wolne. Dzisiejsza praca wyszukiwarek internetowych przypomina niestety Demona Pierwszego Rodzaju - segregują informacje bez wglądu w ich sensowność. Być może ktoś wymyśli Google Drugiego Rodzaju, segregującego informacje wg sensowności, niestety jak na razie jesteśmy zdani na to co jest.

Ten wstęp dotyczył informacji, jakie "wyrzuca" Google przy próbie znalezienia czegoś o skutkach zdrowotnych katastrofy w "Czarnobylu" (dzisiaj powiedzielibyśmy Chernobyl`u). Co ciekawe, nawet renoma instytucji, ważna funkcja  i tytuł naukowy nie chroni przed błędami, uproszczeniami a niekiedy nieznajomością tematu.

Nie warto podejmować dyskusji z najróżniejszymi lewackimi organizacjami piszącymi o dziesiątkach tysięcy ofiar śmiertelnych. Wystarczy, jeśli zadeklaruję się jako zwolennik energii atomowej. Jeśli nie atom - to co - krzesiwo? A może tony węglowodorów aromatycznych wydmuchiwanych przez kominy elektrowni węglowych?Chciałbym odnieść się do informacji prezentowanych przez czynnych zawodowo atomistów, przedstawiających wzrost zachorowalności na raka tarczycy jako nic nie znaczący margines, wynikający głównie z udoskonalenia metod diagnostycznych.

Jak wiadomo w trakcje awarii nuklearnych dochodzi do uwolnienia do środowiska promieniotwórczych izotopów jodu, z których największe znaczenie ma J131 - izotop o okresie połowicznego rozpadu  ok. 8 dni, wydzielający promieniowanie beta i gamma. Jod dostający się do organizmu ludzkiego jest aktywnie wychwytywany i "magazynowany" w tarczycy. Obszar Europy Środkowo-Wschodniej to obszar o niewystarczającej  dostępności  jodu, zatem nierzadkie jest zjawisko niedoboru jodu w ludzkim organizmie.  Skutkuje to zwiększeniem wskaźnika tzw. jodochwytności, czyli odsetka jodu magazynowanego w tarczycy, w stosunku do jodu wchłoniętego  i następnie wydalonego przez organizm. Stąd dawka pochłonięta  (określana jako współczynnik energii pochłoniętej w tkance do masy tkanki) dla tarczycy  może być kilka rzędów wielkości większa, niż dawka pochłonięta obliczana dla całego ciała. Połączenie tych dwóch cech - tendencji do koncentracji izotopu promieniotwórczego i nie tak małego okresu połowicznego rozpadu, powoduje kłopoty z tarczycą i J131.

Literatura określa wzrost zachorowalności na raka tarczycy po awarii Czarnobylu, na obszarze byłego ZSRR, na ok. 4000-5000 przypadków. Przypadki zgonów spowodowanych rakiem tarczycy na szczęście są nieliczne - można je oszacować na 1-2%. Oszacować, bowiem w niektórych postaciach nie udaje się uzyskać całkowitego wyleczenia - można osiągnąć stan stabilizacji, zawsze z ryzykiem progresji. (1)

Część z tej liczby to tzw wzrost diagnostyczny - związany z udoskonaleniem metod badawczych, błędnymi rozpoznaniami, a także objęciem populacji dotąd niebadanych szczegółowymi programami badawczymi. Jednak nie jest prawdziwe zdanie, że jest to wzrost przede wszystkim diagnostyczny, jak to przedstawia na przykład portal atom.edu.pl

Autor przedstawionego artykułu uzasadnia taki pogląd istnieniem raka tarczycy "niemego" (w literaturze medycznej zwany jest drzemiącym - occultum), czyli postaci która istnieje, ale nie ulega istotnej progresji, nie zwiększa wymiarów, nie powoduje żadnych objawów. Częstość takiej zmiany rzeczywiście może dochodzić do 10% i więcej, ale w badaniach na zwłokach, u osób zmarłych z dowolnych przyczyn. Opisywany wzrost zachorowalności na raka tarczycy autor przedstawia jako zjawisko wykrywania raka "niemego", który w innej sytuacji nie zostałby wykryty i jest  błędnie wiązany z awarią. Jako uzasadnienie przytacza fakt zwiększonej wykrywalności raka tarczycy tuż po wybuchu, podczas gdy proces karcinogenezy trwa dłużej.

Nie można się zgodzić z takim postawieniem sprawy z następujących przyczyn:

  • Przytoczona częstość raka "drzemiącego" dotyczy osób zmarłych "naturalnie", czyli średnia ich wieku to 70-80 lat. Częstość raka tarczycy wzrasta z wiekiem, stąd taki wysoki odsetek raka tarczycy w badaniach na zwłokach - im "starsze" społeczeństwo, tym go więcej. Tymczasem wzrost częstości raka tarczycy po awarii w Czarnobylu dotyczy dzieci i ludzi młodych. Rak tarczycy u dzieci wykrywany w stadium bezobjawowym - to nie rak "niemy" wykrywany autopsyjnie u 70-latków. Nikt nigdzie nie wykrył tak wysokiego odsetka raka tarczycy "drzemiącego", czy jakiegokolwiek innego u dzieci.  Nie wykryto tego na przykład w Polsce, mimo bardzo szczegółowych badań, zainspirowanych awarią w Czarnobylu.
  • Przypadki raka tarczycy u dzieci na terenie byłego ZSRR to również przypadki raków o większej złośliwości - na przykład brodawkowatych o typie histologicznym "solidum". Ta postać raka nie będzie "drzemiąca", jej obecność u dzieci poza terenem skażonym to rzecz wyjątkowo rzadka.
  • Zapadalność na raka tarczycy u dzieci na niektórych terenach Białorusi (okolice Homla) wzrosła z równej innym krajom (poniżej 1/100 tys x rok)  do 4 u dzieci w wieku 0-14 i 12 u młodzieży 15-18 .  Takich zmian  wykrywalności nie odnotowano na innych terenach.
  • Nie jest prawdą, że wzrost wykrywalności nastąpił zaraz po awarii, co neguje związek z awarią ze względu na latencję procesu karcinogenezy. Wzrost nastąpił z opóźnieniem i stopniowo,  maksimum w roku 1995 u dzieci i 2001 u młodzieży, czyli całkowicie zgodnie z oczekiwaniami.

Wspomniany artykuł  powołuje się na raport organizacji  The Chernobyl Forum (Belarus, the Russian Federation, Ukraine, FAO, IAEA, UNDP, UNEP, UNSCEAR, UN-OCHA, WHO, WORLD BANK GROUP). Jeżeli tak jest w rzeczywistości - jeżeli raport utożsamia raki "nieme" (drzemiące)  wykrywane w badaniach autopsyjnych, z rakami bezobjawowymi wykrywanymi u dzieci z terenów narażonych  - należy  skonstatować niezgodność pomienionego raportu z wiedzą medyczną.

Osobom o dociekliwym i krytycznym podejściu do świata trudno uwierzyć, że międzynarodowe naukowe instytucje mogą przedstawić dane błędne lub nieobiektywne. Tak niestety kiedyś się działo. Prof. J Nauman (endokrynolog) odnalazł raport UNSCEAR (Komitet Naukowy Narodów Zjednoczonych do spraw  Skutków Promieniowania Atomowego)  z 1988 r, prognozujący wzrost zachorowalności na raka tarczycy na 28-40 przypadków. Takie to były czasy, liczył się Pokój, Odprężenie, Przyjaźń Między Narodami, a na Olimpiadzie komisja antydopingowa pod przewodnictwem księcia De Merode żadnego dopingu u sportowców ZSRR i NRD nie wykryła.  Obecnie międzynarodowe instytucje nie zwracają już uwagi na przynależność państwową corporis delicti.

Pozostaje pytanie o zachorowalność na raka tarczycy na terenie Polski.  Wzrost wykrywalności raka tarczycy po 1986 roku jest znaczny, ale dotyczy to głównie dorosłych.   Po części jest to opisywany wzrost "diagnostyczny", związany z powszechną dostępnością badań USG, ale przede wszystkim można to wytłumaczyć zaniechaniem profilaktyki jodowej w 1981, o czym więcej we wpisie "Z dziejów głupoty (i mądrości) w Polsce".  Dlaczego?  Struktura zachorowań znacznie różni się od tej obserwowanej na terenie ZSRR, gdyż obserwowano duży odsetek postaci pęcherzykowej raka, co ma związek właśnie  niedoborem jodu. (2)

Wśród dzieci zanotowano wzrost zachorowań, ale nie na taka skalę jak w ZSRR  - średnia zapadalność 0,68/100 tys z czego 20% pęcherzykowych. W latach poprzedzających rok 1995 zapadalność była śladowa. Z tego co się orientuję, (może o czymś nie wiem) nie zaproponowano wiarygodnej metody statystycznej, pozwalającej przypisać określony odsetek zachorowania do awarii w Czarnobylu.

Ostatnia kwestia to celowość profilaktyki jodowej przy pomocy płynu Lugola, czyli roztworu jodu i jodku potasu. Jego podanie, oprócz oczywiście konkurencji o mechanizmy transportowe z jodem pochodzącym ze środowiska (czyli w sytuacji narażenia z J131), po kilku dniach powoduje prawie całkowity zanik wychwytywania jodu przez tarczycę. W światowej literaturze to zjawisko nosi nazwę  efektu Wolffa-Chaikoffa, ale odkrywcą był Nowiński i deRobertis.

Prof  Jaworowski, jeden z inicjatorów tej akcji twierdzi, że w świetle aktualnych danych profilaktyka jodowa nie była potrzebna. Odmienne stanowisko prezentuje drugi z pomysłodawców - prof. Nauman.  Kto ma rację? Dostępne dane dotyczące równoważnika dawki pochłoniętej  u dzieci szacowanej dla tkanki tarczycowej, mówią o 2.5 - 65  mSv (dodatkowe informacje w erracie, w skrócie mówiąc wyniki z najbardziej narażonych terenów są oparte na niewielkiej ilości badań ex post i symulacjach). To znacznie mniej niż na terenie narażonym w ZSRR, gdzie niezliczone prace  podają wartości rzędu  0,5-1 Sv, w rejonie Homla nawet do dwudziestu kilku  Sv (siwertów). Podręczniki medycyny nuklearnej piszą o 2-3 krotnym wzroście zachorowalności na raka tarczycy u dzieci, ale zaczynając od dawki pochłoniętej  0,1-0,2 Gy (jako zbyt szczegółowe porzucamy rozróżnienie pomiędzy grejem  - Gy, a siwertem Sv, który obejmuje efekt biologiczny promieniowania, a nie tylko energię).

Z drugiej strony  dzieci, którym oznaczano dawkę pochłoniętą - były objęte akcją "Lugol" przeprowadzoną 28-30 kwietnia, 2-3 dni po awarii. Reaktor  w Czernobylu uwalniał jod co najmniej do 7 maja. Główne źródło narażenia na J131 to nie powietrze, ale produkty spożywcze, przede wszystkim nabiał, zatem ryzyko narażenia było opóźnione. Niedobór jodu nasilony przez brak profilaktyki jodowej zwiększał ryzyko narażenia, szczególnie u dzieci. Nie ma możliwości wykonania w pełni wiarygodnych symulacji "co by było gdyby" dzieci nie objęto akcją (więcej o tym w erracie, w skrócie mówiąc autorytatywne negowanie znaczenia Lugola jest oparte na moim ulubionym argumencie naukowym tzn "własnym zdaniu").

U dorosłych płyn Lugola przyjęło ok 30% populacji, ten odsetek jest podobny w grupie osób, które potem zachorowały na raka tarczycy, jak i u zdrowych. Spór o płyn Lugola, celowość i skuteczność jego podawania  również wygląda na niemożliwy do rozstrzygnięcia.

Jak to się ma do narażenia napływającego z Japonii? A dajcież ludzie spokój, zanim chmura radioaktywna przemierzy te ogromne przestrzenie, włączy się w łańcuch pokarmowy (trawa - krowa - mleko - mleczarnia - hurtownia - supermarket - spiżarnia - lodówka - spożycie) ilość promieniowania już dawno będzie śladowa. Jodochwytność tarczycy obecnie jest również znacznie mniejsza - epidemia niedoboru jodu została w dużej mierze  opanowana.

W Japonii nie doszło do niekontrolowanej łańcuchowej reakcji jądrowej, to co się dzieje jest spowodowane rozgrzewaniem reaktora poprzez wtórny  rozpad promieniotwórczy (do 7% mocy reaktora), wybuchami wodoru wytworzonego w procesie termolizy wody, oraz  rozszczelnieniem instalacji -  zatem ilość emitowanego J131 jest również nieporównywalna. Dodam jeszcze, że do opamiętania nawoływało nawet Radio Maryja - na chwilę przerwano  dręczenie znienawidzonych zdrajców z rządu Tuska i  zaproszono do głosu fizyka jądrowego - prof. Brodę, na którego wypowiedzi jest oparty ostatni akapit.

Literatura: Ponieważ nikt nie czyta literatury - dodałem tylko dwie kluczowe ogólnodostępne publikacje. Jest ich oczywiście setki, wystarcza w wyszukiwarce Pubmed wpisać słowa kluczowe Chernobyl thyroid cancer. Gorąco zachęcam do zapoznania się z rysunkiem nr. 1 w pierwszej pozycji. Reszta literatury (jak to się mówi) u autora. 

  • Cardis, E., Howe, G., Ron, E., Bebeshko, V., Bogdanova, T., Bouville, A., Carr, Z., Chumak, V., Davis, S., Demidchik, Y., Drozdovitch, V., Gentner, N., Gudzenko, N., Hatch, M., Ivanov, V., Jacob, P., Kapitonova, E., Kenigsberg, Y., Kesminiene, A., Kopecky, K., Kryuchkov, V., Loos, A., Pinchera, A., Reiners, C., Repacholi, M., Shibata, Y., Shore, R., Thomas, G., Tirmarche, M., Yamashita, S., & Zvonova, I. (2006). Cancer consequences of the Chernobyl accident: 20 years on Journal of Radiological Protection, 26 (2), 127-140 DOI: 10.1088/0952-4746/26/2/001 
  •  Niedziela, M., Korman, E., Breborowicz, D., Trejster, E., Harasymczuk, J., Warzywoda, M., Rolski, M., & Breborowicz, J. (2004). A prospective study of thyroid nodular disease in children and adolescents in western Poland from 1996 to 2000 and the incidence of thyroid carcinoma relative to iodine deficiency and the Chernobyl disaster Pediatric Blood & Cancer, 42 (1), 84-92 DOI: 10.1002/pbc.10421

ERRATA:

Po dyskusji czytelnikami i życzliwej krytyce kolegów wiem, że nie wszystko było napisane jasno, było sporo mylących skrótów myślowych, a niektóre problemy zostały potraktowane zbyt lakonicznie i przez to nie przybliżyły wyjaśnienia sprawy. Pozwalam sobie zatem zmodyfikować i rozszerzyć wpis:

Jaka była dawka pochłonięta przez tarczycę po awarii w Czarnobylu?

Badania przyszłego Dyrektora Centralnego Laboratorium Ochrony Radiologicznej, dra Pawła Krajewskiego  wykazały szaloną zmienność pochłoniętej dawki, nawet wśród ludności z tych samych terenów. Wynika to z faktu, iż najważniejszym źródłem J131 w tarczycy był pokarm, przede wszystkim mleko.  Spożycie mleka jest różne, mleko mleku nierówne (w zależności od sposobu hodowli i długości przechowywania). Najogólniej rzecz biorąc najbardziej narażone były tereny północno-wschodnie, dawka pochłonięta w grupie małych dzieci była kilkakrotnie większa, niż wśród dorosłych. W regionie Ostołęki u dzieci w wieku 5-10 lat oszacowano nawet średnią dawkę 72,5 mSv, ale odchylenie standardowe wynosiło aż ± 55,7 mSv. Poza okolicami Ostrołęki średnia dawka nie przekraczała 55 mSv, na przykład  Warszawie 10,7 mSv, SD ± 5,4 msV.

Jak płyn Lugola ograniczył dawkę pochłoniętą przez tarczycę

Oznaczenia aktywności promieniotwórczej przed i po użyciu Lugola, wykazują mniejszą aktywność o ok 45% u osób, którym lek podano dzień wcześniej. Wynika to z naturalnego spadku aktywności promieniotwórczej, wydalania jodu i zapobieganiu wchłaniania J131 dzięki podaniu płynu Lugola a także przestrzeganiu zaleceń - zaprzestania używania niektórych produktów spożywczych. Symulacje wykazały korzyść ze stosowania płynu Lugola na poziomie ograniczenia całkowitej dawki pochłoniętej o ok 30%. Nie da się jednak symulować zachowań ludzkich, przewidzieć używania mleka, przestrzegania zaleceń dotyczących zakazu wypasu bydła itd.  Czarnobyl emitował J131 co najmniej do 7 maja, nietrudno wyobrazić sobie, iż ludzie  zniechęceni utrudnieniami powrócili do wypasania bydła i używania mleka. W tej sytuacji korzyść z użycia płynu Lugola mogła być o wiele większa. Nie można zatem traktować wspomnianych symulacji jako w pełni odzwierciedlających rzeczywistość. W rejonach, które okazały się najbardziej narażone przeprowadzono niewiele pomiarów i to "ex post", które na dodatek odznaczają się dużą zmiennością. Ostateczne wnioski są oparte na symulacjach, a dane z  terenów najbardziej narażonych najmniej "pasują" do przyjętego przez autorów symulacji modelu.

W jaki sposób narażenie na J131 wpływa na zapadalność na raka tarczycy

J131 jest stosowany w medycynie od kilkudziesięciu lat. Awaria w Czarnobylu potwierdziła poprzednie informacje o istniejącej, ale umiarkowanej szkodliwości J131 dla dzieci. Wzrost zapadalności na raka tarczycy ma charakter liniowy w zależności od dawki, ryzyko zachorowania w grupie narażonej w porównaniu do grupy kontrolnej (ściślej ERR  - excess relative risk) oszacowano na poziomie 5 na 1 Gy (grej).  Rak tarczycy u dzieci jest chorobą rzadką. Uchwytny statystycznie wzrost zachorowalności pojawia się zatem przy narażeniu na dawkę pochłoniętą powyżej 0,1 Gy.

Jak można oszacować wzrost zapadalności na raka tarczycy w Polsce po Czarnobylu i jaki na to wpływ miało podanie płynu Lugola

Ponieważ większość dzieci w Polsce była narażona na dawkę poniżej 50 mSv, znaczenie tego czynnika jest minimalne. Można doszukiwać się zwiększenia zapadalności wskutek katastrofy na niektórych obszarach Polski Płn-Wsch. Znaczenia podania płynu Lugola nie da się oszacować, z przyczyn podanych powyżej - nieprzewidywalności zachowań ludzkich. Jeżeli ktoś pił mleko pochodzące od bydła wypasanego na otwartych przestrzeniach - znaczenia płynu Lugola nie można negować, wtedy jego użycie mogło mieć duże znaczenie.

Jak ocenić szeroko rozpowszechnione w mediach  zdanie prof. Jaworowskiego, iż w świetle dzisiejszej wiedzy użycie płynu Lugola było niepotrzebne.

Z pracy Profesora opublikowanego w czasopiśmie Dose Response wynika, iż On w ogóle nie stwierdza istotnego związku zapadalności na  raka tarczycy z narażeniem na J131. Należy skonstatować odmienne zdanie większości pozycji w dostępnej literaturze ze zdaniem Profesora. Narażenie na J131 w większości regionów Polski rzeczywiście było małe, ale rejestrowano również pojedyncze przypadki dawki pochłoniętej dochodzącej do 200 mSv, a więc istotnej dla zachorowalności. Poza tym (jak opisano powyżej) nie da się ściśle określić jaka byłaby dawka pochłonięta bez użycia Lugola. Zatem niemożność oszacowania  korzyści ze stosowania Lugola, nieznaczny związek zapadalności na rak tarczycy z Czarnobylem nie oznacza, że akcja ta nie była potrzebna.

Literatura:

  • P. Krajewski: OPRACOWANIE I WERYFIKACJA MODELU DLA OCENY DAWEK OD IZOTOPÓW PROMIENIOTWÓRCZYCH JODU I CEZU UWALNIANYCH DO ŚRODOWISKA Praca doktorska 1999. Promotor: dr hab. Zofia Pietrzak-Flis. 
  •  Tronko, M., Howe, G., Bogdanova, T., Bouville, A., Epstein, O., Brill, A., Likhtarev, I., Fink, D., Markov, V., Greenebaum, E., Olijnyk, V., Masnyk, I., Shpak, V., McConnell, R., Tereshchenko, V., Robbins, J., Zvinchuk, O., Zablotska, L., Hatch, M., Luckyanov, N., Ron, E., Thomas, T., Voilleque, P., & Beebe, G. (2006). A Cohort Study of Thyroid Cancer and Other Thyroid Diseases After the Chornobyl Accident: Thyroid Cancer in Ukraine Detected During First Screening JNCI Journal of the National Cancer Institute, 98 (13), 897-903 DOI: 10.1093/jnci/djj244 
  • Jaworowski, Z. (2010). Observations on the Chernobyl Disaster and LNT Dose-Response, 8 (2), 148-171 DOI: 10.2203/dose-response.09-029.Jaworowski