Gdańsk, 03.07.2018 r. Prof. dr hab. Lidia Wolska Zakład Toksykologii Środowiska Wydział Nauk o Zdrowiu z OP i IMMiT Gdański Uniwersytet Medyczny Recenzja pracy doktorskiej mgr Danuty ROGALI pl.: Zanieczyszczenie powietrza a zachorowalność i umieralność na raka jelita grubego mieszkańców Śląska 1. Podstawa opracowania Podstawę do opracowania recenzji stanowi pismo dr hab. n. med. Sebastiana Grosickiego, Prodziekana Wydziału Zdrowia Publicznego w Bytomiu, Śląskiego Uniwersytetu Medycznego w Katowicach, z dnia 09.08.2017 r., oraz dołączona rozprawa doktorska mgr Danuty ROGALI pt. : "Zanieczyszczenie powietrza a zachorowalność i umieralność na raka jelita grubego mieszkańców Ś l ąska". Praca zosta ła wykonana w Katedrze Zdrowia Środowiskowego ; Wydział Zdrowia Publicznego w Bytomiu, Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach pod kierunkiem pani dr hab. n. przyr. Ewy Mar c hwińskiej-wyrwał, w dziedzinie nauk o zdrowiu. 2. Ocena zasadnośc i podjęcia tematu Prace badawcze z zakresu epidemiologii środowiskowej to w Polsce ciągle jeszcze rzadkość. Gdy tymczasem już w 1974 minister zdrowia i opieki społecznej Kanady, Marc Lalonde przedstawił raport, w którym dokona ł analizy czynników warunkujących zachorowalność i śmiertelnoś ć Kanadyjczyków. Środowisko i styl życia to czynniki warunkujące zdrowie w ponad 70%. Współcześnie, Raport Światowej Organizacji Zdrowia (WHO, 2016) kończy się konkluzją, że chorobom można zapobiegać poprzez zdrowsze środowisko, wskazując jednocześnie na związki przyczynowo-skutkowe między czynnikami środowiska a stanem zdrowia człowieka. Podjęcie jakichkolwiek działań naprawczych Strona l z 6
wymaga jednak rzetelnego udokumentowania wpływu określonych parametrów jakości środowiska na stan zdrowia, czyli prowadzenia badań w tym zakresie. Istniejące w świecie, ale także w Polsce, nierówności w zdrowiu można wyeliminować lub zmodyfikować poprawiając tym samym jakość życia poszczególnych jednostek jak i całych społeczeństw. Bez wątpienia, jednym z ważniejszych czynników środowiskowych wpływających, bezpośrednio i pośrednio, na jakość życia jest stan jakości powietrza, którym oddychamy. Podjęty przez Doktorantkę temat oceny zależności zachorowalności i umieralności mieszkańców Śląska na raka jelita grubego od poziomu zanieczyszczenia powietrza jest bardzo interesujący. Silnie uprzemysłowiony obszar Śląska charakteryzuje się od lat złą jakością powietrza (wysokim zapyleniem, obecnością metali, a także związków organicznych takich jak WWA, PCB czy dioksyny i furany), ale też i gorszymi wskaźnikami określającymi kondycję społeczności tego regionu. Podjętą tematykę badawczą oceniam wysoko, szczególnie w kontekście długiej nieobecności tej tematyki w obszarze nauki polskiej. Zaś związane z badaniami poszukiwania w obszarze metodologii uważam za cechujące się znaczną nowością naukową. Biorąc powyższe pod uwagę należy przyjąć, że podjęta przez Doktorantkę tematyka spełnia kryterium celowości podjęcia badań. 3. Ocena merytoryczna i formalna pracy Od strony formalnej przedstawiona mi do recenzji dysertacja, ma układ klasycznego i spotykany w tego typu publikacjach. zbliżony do Pierwsze strony dysertacji zajmuje wykaz stosowanych skrótów, wykaz tabel (89) i rycin (19) i załączników (7). W dalszej kolejności znajdujemy bardzo dobrze opracowany 18-stronicowy wstęp (s. 19-37), obejmujący następujące treści: 1. Epidemiologia nowotworu złośliwego jelita grubego na świecie, Europie i w Polsce. 2. Bazy danych o zachorowalności na nowotwory złośliwe w Polsce. 3. Czynniki ryzyka powstawania nowotworu złośliwego jelita grubego. 4. Choroby nowotworowe współistniejące z nowotworami złośliwymi jelita grubego. Strona 2 z 6
5. Ryzyko zdrowotne związane z narażaniem na pyłowe zanieczyszczenia powietrza, kadm i ołów, a także wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA), w tym benzo(a)piren, oraz dioksyny i polichlorowane bifenyle (PCB). Wybór zagadnień przedstawionych we wstępie uważam za zasadny i ściśle związany z tematem dysertacji. Materiał ten, przedstawiony jest w sposób skondensowany, a jednocześnie wyczerpujący. Najistotniejsze informacje podawane są w sposób jasny i logiczny. Doktorantka korzystała w pewnej części z opracowań polskojęzycznych, w których to żródłach, niestety, nieprecyzyjnie podawane są nazwy, czy niektóre informacje. Autorka nie uniknęła więc kilku niezręczności, te istotne z mojego punktu widzenia podaję poniżej, pozostałe, głównie edytorskie, przekażę Doktorantce osobiście. Istniejące w tekście niezręczności Sugerowana zmiana s. 7: PAH - Policykliczne węglowodory wielo~ierścieniowe w~glowodocl' aromat~czne aromatyczne (ang. Polycyclic Aromatic (WINA) - określenie "policykliczne węglowodory Hydrocarbons) aromatyczne" nie powinno być stosowane s. x: metale cieżkie metale toksyczne - raczej nie stosować takiego określenia, uznaje się je za nieprecyzyjne s. 30: WINA występują jako produkty uboczne, Do grupy WINA należy ~onad 1000 zwiazków z powstające w trakcie procesów niepelnego czego ok. 20 uznaje się za najbardziej spalania związków organicznych, które stanowią toksyczne/rakotwórcze, w tym B(a)p. One różnorodną grupę zanieczyszczeń, do których stanowią wskażniki zanieczyszczenia środowiska zalicza się ponad 100 związków chemicznych związkami z grupy WINA. przy czym należy [70]. Najbardziej rozpowszechnionych jest 17 dodać, że rakotwórcze są metabolity, a nie związków w tej grupie, a najczęściej badanym zw iązk i pierwotne. związkiem WINA w środowisku i żywności jest benzo(a)pieren (BaP) s. 31 :... j2rzezskórn.. Może zręczniej... dermaln... s. 32:... wysokiej ekspozycji..... ekspozycji ostrej... lub ekspozycji na wysokie st~żenie dioksyn... s. 33 : mieszanki substancji. mieszanin~ substancj i.. s. 33 : Istniej cztery frakcje pyłu : Dla ~otrzeb monitoringu oznaczane są następujące frakcje pyłu: s.34:... cz steczki... cz stki..., określenie cząsteczki odnosi się do związku chemicznego Bardzo cennym jest podjęcie przez Doktorantkę dyskusji na temat jakości danych źródłowych uzyskanych z Krajowego Rejestru Nowotworów i Narodowego Funduszu Zdrowia. Jakość bazy danych determinuje jakość uzyskiwanych wyników, a później wpływa na wartość merytoryczną procesu wnioskowania. Spis literatury obejmuje 143 pozycje (s. 105-116). W znacznej części (powyżej 75%) to pozycje opublikowane w i po 2010 roku. Część cytowań odnosi się do Strona 3 z 6
pozycji polskojęzycznych nie zawsze źródłowych. Przedstawiony we wstępie materiał dowodzi właściwego przygotowania teoretycznego i warsztatowego Doktorantki do realizacji pracy. Założeniem pracy była teza iż długotrwałe narażenie na zanieczyszczenie powietrza ma związek z dynamicznym wzrostem zachorowalności i umieralności na nowotwory złośliwe jelita grubego w społeczeństwie śląskim. Celem pracy była identyfikacja tych składników zanieczyszczenia powietrza, które mogą stanowić istotne czynniki ryzyka w powstawaniu nowotworów złośliwych jelita grubego w populacji mieszkańców Śląska oraz sprawdzenie jakie współistniejące choroby nowotworowe występują najczęściej z rakiem jelita grubego w badanej populacji i czy ma to związek z takimi zanieczyszczeniami zawartymi w pyle zawieszonym PM10 jak: B(a)P, Pb, Cd, PCDD/F i PCB. Na str. 39-47 Doktorantka rzetelnie przedstawiła wykorzystywany w pracy materiał badawczy i źródła jego pozyskiwania oraz zastosowane metody badawcze. W licznych tabelach przedstawione są opracowane dane epidemiologiczne monitoringowe. Chciałam nadmienić, że opracowanie tych danych wymagało dobrej znajomości zasad tworzenia baz danych epidemiologicznych i monitoringowych. Dlatego bardzo wysoko oceniam podjęcie dyskusji nad źródłami danych epidemiologicznych. Pogłębiona analiza danych umożliwia dokonanie racjonalnej korekty baz danych. Do analizy korelacji Doktorantka zastosowała testy parametryczne (test Chi 2 i test Pearson'a) i test nieparametryczny (R-Spearman'a) oraz metodę regresji wielorakiej, która dodatkowo wydaje się być przydatnym i cennym narzędziem szacowania pozytywnych skutków zmniejszenia zanieczyszczenia powietrza związkami, które wykazują największy współczynnik korelacji z umieralnością z powodu określonych jednostek chorobowych. Oceniam, że wybrane metody badawcze są adekwatne do realizacji zaplanowanych zadań. Dodatkowo, zastosowany model regresji wielokrotnej, pozwala prognozować prawdopodobny wpływ obniżenia stężenia istotnych czynników ryzyka w mieszaninie zanieczyszczeń pyłowych powietrza na zmniejszenie wielkości wskaźnika zachorowalności na raka jelita grubego w populacji kobiet i mężczyzn. Do niewątpliwych osiągnięć Doktorantki zaliczam: Strona 4 z 6
1. Wykazanie statystycznie istotnego związku pomiędzy zanieczyszczeniami pyłowymi powietrza PM10, zawierającymi w swoim składzie Cd, Pb, B(a)P, PCB, PCDD/F a zachorowalnością na nowotwory złośliwe jelita grubego. 2. Wskazanie, iż w populacji kobiet i mężczyzn, ze względu na różne, często odmienne, reakcje obu płci na zanieczyszczenia występują duże różnice w zachorowalności na nowotwory złośliwe jelita grubego, stąd badanie związków pomiędzy ekspozycją na zanieczyszczenia pyłowe powietrza a zachorowalnością mieszkańców miast i powiatów powinno być prowadzone niezależnie. 3. Wykazanie istotnego wpływu PCB i PCDD/F w oddziaływaniu drogą inhalacyjną na zachorowalność na raka jelita grubego kobiet i mężczyzn w województwie śląskim. 4. Wykazanie iż niektóre, zidentyfikowane w mieszaninie zanieczyszczeń powietrza czynniki ryzyka (PM1 O, Cd, dl-pcb, ndl-pcb), mające wpływ na zachorowalność na raka jelita grubego w badanej populacji, są również istotnymi czynnikami ryzyka nowotworowych chorób współistniejących. 5. W badaniach nad identyfikacją środowiskowych czynników ryzyka raka jelita grubego należy pozyskiwać dane o wielkości zachorowań z wojewódzkich baz danych Narodowego Funduszu Zdrowia, które charakteryzują się znacznie większą kompletnością od danych KRN. Sposób wykonania badań (metodologia badań) i analizy wyników wskazuje, że Doktorantka opanowała warsztat badawczy, rozumie wagę dowodu naukowego i jest przygotowana do samodzielnego prowadzenia pracy naukowej. 4. Uwagi o charakterze merytorycznym i formalnym Przedstawiona mi do recenzji praca napisana jest w sposób jasny, rzeczowy i logiczny, jest bardzo starannie opracowana od strony graficznej. Nieliczne niedociągnięcia (głównie o charakterze edytorskim) nie mają wpływu na moją ocenę całościową pracy. Zapoznawanie się z pracą nasunęło mi kilka pytań, stąd prosiłabym Doktorantkę o ustosunkowanie się do następujących zagadnień: 1. Proszę o skomentowanie zasadności porównywania danych monitoringowych za lata 1989-2008 (w przypadku dioksyn i furanów za 2014-2015) z danymi epidemiologicznymi za lata 2011-2014. 2. Nieco polemicznie postawiłabym tezę, iż różnice w zachorowalności i umieralności na raka jelita grubego pomiędzy kobietami i mężczyznami mogą wynikać ze społecznej tradycji, dominującej na Śląsku, w której kobieta spędza więcej czasu w domu, zaś mężczyzna poza nim, pracując. To Strona S z 6
sprawia, że narażenie na omawiane czynniki może być mniejsze w przypadku kobiet. Podsumowując, podjętą w pracy tematykę uważam za ważny problem badawczy z zakresu środowiskowych zagrożeń zdrowia, który w Polsce nie był dotychczas z uwagą postrzegany. Właściwe działania zarządcze w obszarze likwidacji nierówności w zdrowiu (deklarowane w licznych dokumentach państwowych) są możliwe tylko w warunkach dostępu do rzetelnych analiz opartych o naukowe narzędzia. Doktorantka wykazała się umiejętnością właściwego opracowania zagadnień teoretycznych stanowiących wprowadzenie do tematyki pracy, właściwe określiła cel pracy i odpowiednio zaprojektowała zadania dla jego realizacji. Do analizy wyników zastosowała zaawansowane narzędzia statystyczne, w tym metodę regresji wielorakiej. Doktorantka właściwie przeprowadziła dyskusję otrzymanych wyników w oparciu o dostępne, aktualne dane literaturowe oraz wykazała się umiejętnością samodzielnego ich opracowania. Cel pracy, czyli identyfikacja tych składników zanieczyszczenia powietrza, które mogą stanowić istotne czynniki ryzyka w powstawaniu nowotworów złośliwych jelita grubego w populacji mieszkańców Śląska oraz sprawdzenie jakie współistniejące choroby nowotworowe występują najczęściej z rakiem jelita grubego w badanej populacji i czy ma to związek z takimi zanieczyszczeniami zawartymi w pyle zawieszonym PM10 jak: B(a)P, Pb, Cd, PCDD/F i PCB, został osiągnięty. Wniosek końcowy: Reasumując, uważam, że recenzowana rozprawa doktorska spełnia wymogi stawiane tego typu pracom, zgodnie z ustawą z dnia 14 marca 2003 o stopniach naukowych i tytule naukowym oraz o stopniach i tytule w zakresie sztuki (z póżniejszymi zmianami), dlatego też wnoszę do Rady Wydziału Zdrowia Publicznego Śląskiego Uniwersytetu Medycznego o dopuszczenie mgr Danuty ROGALI do dalszych etapów przewodu doktorskiego. G~ Cat,-{ 0.3.01.20 t"?{ Z poważaniem Gile! L-C()I~ Strona 6 z 6