. Czynniki środowiskowe a endemie raka płuca Instytut Ekologii Terenów Uprzemysłowionych w Katowicach (IETU), Główny Instytut Górnictwa w Katowicach (GIG) Instytut Podstaw Inżynierii Środowiska w Zabrzu (IPIŚ PAN), Instytut Medycyny Pracy i Zdrowia Środowiskowego w Sosnowcu (IMPiZŚ), Centrum Onkologii Instytut im. M.Skłodowskiej-Curie Oddział w Gliwicach (IO), Sieć Naukowa Środowisko a Zdrowie 2007
Cel pracy Celem tego tematu jest próba wyjaśnienia w oparciu o badania empiryczne (pomiary cech środowiskowych istniejące i uzupełniające) oraz zakresu epidemiologii opisowej i analitycznej (case-control) różnic jakie występują populacyjnie w zachorowalności i umieralności na raka płuca w obrębie woj. śląskiego.
Wykonawcy prac i realizowane zadania badawcze Zbieranie danych, obliczanie współczynników wielorakich dla raka płuca; określenie rejonów endemii. Radon w domach w obszarze województwa śląskiego Czynniki środowiskowe a endemie raka płuca w regionie wysoce uprzemysłowionym i zurbanizowanym. Analiza zależności pomiędzy aktywnością mutagenną pyłowych zanieczyszczeń powietrza a ryzykiem zachorowalności i umieralności na nowotwory płuc w oparciu o wyniki badań przeprowadzonych z wykorzystaniem testu Salmonella oraz dane epidemiologiczne z miejscowości / powiatów województwa śląskiego. Wykaz prac wykonanych w ostatnich latach w IPIŚ PAN w zakresie wykrywania związków rakotwórczych w środowisku na obszarze woj. śląskiego.
Wyniki badań prowadzonych w 2007.1 ZBIERANIE DANYCH, OBLICZANIE WSPÓŁCZYNNIKÓW WIELORAKICH DLA RAKA PŁUCA; OKREŚLENIE REJONÓW ENDEMII Autorzy: Brunon Zemła, Zofia Kołosza, Tomasz R. Banasik
Wyniki badań prowadzonych w 2007.1 Zachorowalność i umieralność na nowotwory złośliwe płuca wśród mężczyzn i kobiet w obrębie woj. śląskiego w latach 1999-2005 Materiał i metody Analizą objęto 7-letni zbiór danych (1999-2005) z Regionalnego Śląskiego Rejestru Nowotworów, działającego przy Zakładzie Epidemiologii Nowotworów Centrum Onkologii-Instytutu im. M. Skłodowskiej-Curie, Oddział w Gliwicach. Rejestr ma ustawowy obowiązek (Ustawa z 1962 r.) gromadzenia i weryfikacji danych o nowotworach w określonej populacji (tutaj: w obrębie woj. śląskiego). Częstość zachorowań i zgonów na nowotwory złośliwe płuc (wg danych GUS) badano na poziomie 36 powiatów wg płci i 5-letnich grup wieku. Dla celów analitycznych obliczano współczynniki cząstkowe (wg grup wiekowych 5-letnich: 0-4, 5-9 itd. aż do 85+), współczynniki intensywności (na 100 tys. osób, czyli tzw. surowe; ang. crude rate) oraz współczynniki standaryzowane (na 100 tys., wg struktury wieku populacji świata ). Standaryzację metodę bezpośrednią przeprowadzono procedurą typową, znaną z literatury [25, 75, 76]. Metodologia stosowana w analizach epidemiologicznych opisowych, tj. m. in. w niniejszej pracy została szczegółowo omówiona w rozdz. I, a także gdzie indziej [np.: 106, 108, 110, 113].
Endemie nowotworów złośliwych płuca w obrębie woj. śląskiego (typologia na podstawie długoletnich obserwacji 1965-2005 współczynników zachorowalności i umieralności) mężczyźni 11 6 21 4 7 9 13 5 1 22 23 33 31 29 32 26 27 25 12 12 30 8 34 14 15 36 10 24 35 19 28 20 2 18 3 17 16 regiony o względnie wysokich długotrwale wartościach zachorowalności i umieralności regiony o względnie niskich długotrwale wartościach zachorowalności i umieralności kobiety 11 24 7 3 6 13 5 1 22 23 33 31 29 32 26 27 25 12 12 30 8 34 14 15 36 10 35 19 28 20 21 2 18 9 17 4 16 regiony o względnie wysokich długotrwale wartościach zachorowalności i umieralności regiony o względnie niskich długotrwale wartościach zachorowalności i umieralności Obszary ryzyka nowotworów złośliwych płuc, zarówno dla mężczyzn jak i kobiet różnią się istotnie statystycznie, p<0,0001 (test Wilcoxona dla prób niezależnych). 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 Województwo Śląskie Powiat będziński Powiat bielsko-bialski Powiat cieszyński Powiat częstochowski Powiat gliwicki Powiat kłobucki Powiat lubliniecki Powiat mikołowski Powiat myszkowski Powiat pszczyński Powiat raciborski Powiat rybnicki Powiat tarnogórski Powiat bieruńsko-lędziński Powiat wodzisławski Powiat zawierciański Powiat żywiecki M. Bielsko-Biała M. Bytom M. Chorzów M. Częstochowa M. Dąbrowa Górnicza M. Gliwice M. Jastrzębie-Zdrój M. Jaworzno M. Katowice M. Mysłowice M. Piekary Śląskie M. Ruda Śląska M. Rybnik M. Siemianowice Śląskie M. Sosnowiec M. Świętochłowice M. Tychy M. Zabrze M. Żory
Wyniki badań prowadzonych w 2007.2 RADON W DOMACH W OBSZARZE WOJWÓDZTWA ŚLĄSKIEGO Główny Instytut Górnictwa, Katowice autor: Małgorzata Wysocka
Wnioski Badania epidemiologiczne prowadzone w wielu krajach europejskich i w USA dały podstawę do stwierdzenia, że ekspozycja na radon w budynkach mieszkalnych jest poważnym czynnikiem zwiększającym ryzyko zachorowania na raka płuca. Pomiary stężenia radonu w budynkach w obszarze Górnego Śląska, wsparte rozpoznaniem sytuacji geologicznej i górniczej wybranych obszarów pozwalają wskazać rejony o podwyższonym potencjale radonowym. Na podstawie przeprowadzonych badań obliczono, że ponad 74% mieszkańców kontrolowanych domów otrzymuje dawki równoważne od radonu i jego pochodnych mniejsze od 1 msv, tzn. poniżej średniej krajowej. Jedynie niecały 1 % mieszkańców narażony jest na podwyższone dawki skuteczne. W pojedynczych przypadkach są to dawki wyższe od tych, na jakie są narażeni górnicy kopalń węgla kamiennego. Istniejąca baza wyników pomiarów radonu w domach w GZW nie pozwala na wyciąganie wniosków dotyczących istnienia lub braku korelacji pomiędzy stężeniem tego gazu, a zachorowalnością na raka płuca. Wartości uśrednione dla obszarów miast lub powiatów niwelują różnice w rozkładzie przestrzennym stężeń radonu. Szczegółowa analiza danych pokazuje, że nierzadkie są przypadki znaczących różnic stężeń radonu w domach sąsiadujących ze sobą. Przyczyną zmienności migracji i wnikania radonu do budynków jest zróżnicowana budowa geologiczna, intensywna tektonika i wpływy eksploatacji górniczej. Z tego względu konieczne są pomiary w domach chorych oraz w budynkach referencyjnych.
Wyniki badań prowadzonych w 2007.3 Tytuł pracy: Czynniki środowiskowe a endemie raka płuca w regionie wysoce uprzemysłowionym i zurbanizowanym; Sprawozdanie częściowe Autorzy pracy: Anicenta Bubak, Eleonora Wcisło, Elżbieta Kulka, Bronisława Dyduch, Tomasz Staszewski, Jerzy Szdzuj, Krystyna Łukasik, Marek Korcz, Joachim Bronder, Jacek Długosz, Iwona Owczarska CEL PRACY Celem pracy było opracowanie baz danych, które pozwolą na ustalenie zależności pomiędzy czasem powstawania przedsięwzięć, ich lokalizacją i pojawianiem się czynników szkodliwych w powietrzu atmosferycznym, które mogą inicjować proces nowotworowy, głównie raka płuc, na terenie województwa śląskiego, w jego obecnych i wcześniejszych granicach administracyjnych.
Wyniki badań prowadzonych w 2007.4 Analiza zależności pomiędzy aktywnością mutagenną pyłowych zanieczyszczeń powietrza a ryzykiem zachorowalności i umieralności na nowotwory płuc w oparciu o wyniki badań przeprowadzonych z wykorzystaniem testu Salmonella oraz dane epidemiologiczne z miejscowości/powiatów województwa śląskiego. Autorzy: Lucyna Kapka, Agnieszka Kozłowska, Natalia Pawlas, Elżbieta Olewińska
.4 W roku 2007 prace badawcze prowadzone przez Instytut Medycyny Pracy i Zdrowia Środowiskowego (IMPiZŚ) w Sosnowcu zostały skoncentrowane na wnikliwej analizie danych, będących w posiadaniu zakładów naukowych Instytutu. W wyniku przeprowadzonej analizy wyodrębniono ogółem 16 czynników, które były mierzone/monitorowane w ramach badań naukowych prowadzonych przez IMPiZŚ w latach 1993-2006. Następnie spośród nich wydzielono czynnik, który potencjalnie, zgodnie z postawioną hipotezą badawczą, może potwierdzać, iż pyłowe zanieczyszczenia powietrza działając genotoksycznie, mogą pośrednio przyczyniać się do rozwoju nowotworów płuc. W ocenie potencjalnej szkodliwości związków chemicznych oraz ich mieszanin kluczową pozycję zajmują testy krótkoterminowe in vitro. W związku z powyższym do dalszych badań wpływu czynników środowiskowych, jakie stanowią pyłowe zanieczyszczenia powietrza, na poziom ryzyka zachorowalności i umieralności na nowotwory płuc wytypowano jeden z biomarkerów narażenia - bakteryjny test Salmonella
Wyniki badań prowadzonych w 2007.5 Wykaz prac wykonanych w ostatnich latach w IPIŚ PAN w zakresie wykrywania związków rakotwórczych w środowisku na obszarze woj. śląskiego H. Pyta, M. Kostecki, T. Magiera
.5 Badania zawartości 16 WWA (naftalen, acenaften, acenaftylen, fluoren, fenantren, antracen, fluoranten, piren, chryzen, benzo(a)antracen, benzo(b+k)fluoranten, benzo(a)piren, dibenzo(a,h)antracen + indeno(1,2,3-cd)piren, benzo(g,h,i)perylen) w pyle zawieszonym całkowitym w rejonie ruchliwych skrzyżowań i śródmiejskich ciągów komunikacyjnych 8 miast woj. śląskiego (Bielsko-Biała, Bytom, Częstochowa, Gliwice, Katowice, Ruda Śl., Rybnik, Zabrze). Próbki pyłu do oznaczania zawartości WWA pobierano w okresie od czerwca do grudnia 1999 r. (I etap) oraz od sierpnia do grudnia 2000 r. (II etap) w stałych punktach, raz w miesiącu w porze dziennej, w odstępach co 2 godziny, w różnych dniach tygodnia. Lokalizacja stanowisk pomiarowych: Bielsko-Biała: Krakowska - Żywiecka Lwowska (II etap), Bytom: ul. Miarki (I i II etap), Częstochowa: Janikowskiego Al. Pokoju (wiadukt na Raków, II etap), Gliwice: Wrocławska - Akademicka Strzody (I i II etap), Katowice: Chorzowska - Al. Korfantego (rondo, I i II etap), Ruda Śląska: 1-go Maja (przejazd kolejowy Ruda Śląska Wirek, I i II etap), Rybnik: Kotucza - Gliwicka - Wyzwolenia (rondo, II etap), Zabrze: Miarki - Mikulczycka - Bytomska - Powstańców Śląskich (Plac Teatralny, I i II etap)
WNIOSKI WSTĘPNE Miejscowości i powiaty w województwie śląskim różnią się między sobą pod względem aktywności mutagennej testowanych ekstraktów pyłu zawieszonego, stężeń wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych oraz zapadalności umieralności na nowotwory płuc w grupach kobiet i mężczyzn. Wyniki wcześniejszych badań wykazały, że aktywacja przy pomocy enzymów mikrosomalnych pochodzących z homogenatu wątroby ssaka powodowała istotny wzrost odpowiedzi mutagennej szczepu TA98. Stąd też można przypuszczać, że w powietrzu atmosferycznym w sezonie zimowym występuje przewaga mutagenów działających pośrednio, np. niepodstawionych WWA. Ogólne stężenie pyłu respirabilnego PM10, przy znacznym wpływie koncentracji pirenu i benzo(a)pirenu wpływało na poziom aktywności mutagennej pyłowych zanieczyszczeń powietrza badanej w wybranych punktach pomiarowych. Wykazane korelacje potwierdziły, iż w większości na właściwości genotoksyczne badanych prób miały wpływ tzw. mutageny bezpośrednie. Stężenie pirenu i benzo(a)pirenu warunkowało wzrost poziomu aktywności mutagennej badanej za pomocą szczepu YG1041 w wariancie z aktywacją metaboliczną, co pozwala wnioskować, iż w dużej mierze za właściwości genotoksyczne badanych prób były odpowiedzialne tzw. mutageny pośrednie. Stwierdzono zależność pomiędzy zwiększoną zapadalnością i umieralnością na nowotwory płuc w grupie mężczyzn, a wzrastającym stężeniem pirenu i frakcji pyłu respirabilnego PM10 w powietrzu atmosferycznym. Dogłębne spojrzenie badawcze, z analizami danych pozyskiwanych obecnie z wynikami analiz przeprowadzonych kilka lat wcześniej, pozwoli na ocenę wpływu pyłowych zanieczyszczeń zarówno obecnie, jak również w przeszłości.
PODSUMOWANIE Baza danych zawiera wyniki odzwierciedlające historyczny stan zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego w województwie śląskim substancjami o działaniu rakotwórczym. Stanowi ona uzupełnienie komplementarnej bazy danych o nowotworach płuc w województwie śląskim, który wybrano jako skutek zdrowotny narażenia na substancje rakotwórcze drogą inhalacyjną. W przyszłości obie bazy mają posłużyć do wyznaczenia szeregów czasowo-przestrzennych zapadalności na nowotwory płuc w wyniku obecności kancerogenów w powietrzu atmosferycznym.
Podsumowanie wyników i wnioski Stwierdzono wstępnie np. że endemie o wyższej częstości zachorowań i zgonów z powodu raka płuca charakteryzują się większym stężeniem radonu oraz większym stężeniem pyłu respirabilnego (PM10), a także większym stężeniem pirenu oraz benzo(a) pirenu. Stężenia WWA warunkowały wzrost poziomu aktywności mutagennej (na materiale zwierzęcym). Próby tego typu dają możliwość oceny związków typu chorologicznego ale też i po części sugerują związki przyczynowo-skutkowe. Próba dotarcia do nich to realizacja kolejnych etapów założonego tematu.
Proponowana tematyka badań na rok 2008 Przetestowanie chorych na raka płuca i nie chorych grupa kontrolna ( z obszarów wysokiego i niskiego ryzyka) wg takich cech jak: struktura palenia tytoniu, zawód wykonywany, narażenia w mikrośrodowiskach pracy uzupełniane danymi pomiarowymi zanieczyszczeń powietrza w mieszkaniach, wg procedur analizy case-control (Zakład Epidemiologii Nowotworów Centrum Onkologii-Instytut im. M. Skłodowskiej-Curie, Oddział w Gliwicach) Badanie poziomu promieniotwórczości naturalnej w miejscowościach wskazanych jako obszary endemii raka płuca: pomiar stężenia radonu w domach (mieszkaniach) oraz oszacowanie dawki skutecznej jaką otrzymują mieszkańcy oraz pomiar rozkładu ziarnowego aerozoli od 5 nm do 20 µm w powietrzu w terenie otwartym oraz budynkach (Główny Instytut Górnictwa, Katowice) Ocena zanieczyszczenia powietrza wybranymi związkami z grupy NMLZO w obszarach endemii raka płuca (Instytut Podstaw Inżynierii Środowiska PAN, Zabrze) Analiza pomiędzy zależnością aktywnością mutagenną pyłowych zanieczyszczeń powietrza a ryzykiem zachorowalności i umieralności na nowotwory płuc w oparciu o wyniki badań przeprowadzonych z wykorzystaniem testu Salmonella oraz dane epidemiologiczne z miejscowości /powiatów województwa śląskiego (Instytut Medycyny Pracy i Zdrowia Środowiskowego, Sosnowiec) Czynniki środowiskowe a endemie raka płuca w regionie wysoce uprzemysłowionym i zurbanizowanym (Instytut Ekologii Terenów Uprzemysłowionych, Katowice)