Inlämningsuppgift för Seminariet Miljömedicin/Epidemiologi T4 Läkarprogrammet ht -09 Radon Basgrupp 4: Joachim Bustad Lea Ewerman Viktor Linder Niyaz Mohammed Semharai Netzereab Sofia Nyberg Julia Stenseth Gustav O. Valin
Innehåll Bakgrund... 3 Förekomst av radon... 3 Mätning... 3 Risker med radon... 3 Åtgärder... 4 Radon och akut lymfatisk leukemi - Studiedesign... 5 Inledning... 5 Kort om leukemi... 5 Hypotes... 5 Metod... 6 Population och urval... 6 Precision... 6 Confounding factors... 6 Bias... 6 Intern validitet... 6 Extern validitet... 7 Bortfall... 7 Sjukdomsrisk... 7 Preventiva åtgärder... 7 Litteraturförteckning... 8 2
Bakgrund Förekomst av radon Radon är en ädelgas som ingår i en spontant förekommande sönderfallskedja som startar med uran- 238, vilket finns naturligt i jordskorpan. Radonet sönderfaller sedan vidare till radioaktiva metallatomer som kallas radondöttrar. I samband med sönderfallen bildas joniserande strålning, vilket innebär att det är skadligt att vara omgiven av för stora mängder radon. Vi kan också lätt andas in radondöttrar så att bl.a. alfa-strålning från dessa kan orsaka stora skador på våra lungor och luftvägar. Radon kan ta sig in i våra bostäder från tre olika källor. För det första kan det komma från själva huset, alltså byggnadsmaterialet. Alla material som har någon stenkomponent innehåller uran och dess dotterprodukter, bl.a. radium. En del bergarter, t.ex. skiffer, innehåller ovanligt höga halter av uran. Blåbetong är ett byggnadsmaterial som användes i Sverige främst på 1960- och 70-talen och som innehåller just skiffer. Därmed har många hus från den tiden tyvärr höga radonnivåer inomhus. Den andra källan till radon i våra bostäder är marken runt om och under huset. Jordlagret består till stora delar av luft vilken alltid har radonhalter på minst 5000 Bq/kubikmeter om man kommer ca 1m ner i marken. I mark som är rik på skiffer har man noterat så höga värden som 1-2 miljoner Bq/kubikmeter och allt däremellan förekommer på olika platser beroende på markens sammansättning. På grund av att det oftast är lägre lufttryck inomhus än utomhus kan denna radonhaltiga markluft strömma in i huset om marken är genomsläpplig och huset inte är helt tätt. Radon förekommer också i vatten från berggrunden och finns därför ofta i höga halter i bergborrade brunnar. Det är inte lämpligt att dagligen dricka stora mängder vatten med hög radonhalt, men det farligaste med radonhaltigt vatten är att radonet dunstar i inomhusmiljön och att vi sedan andas in det. Detta är alltså den tredje källan till radon i inomhusluften. (1) Mätning Det är viktigt att identifiera bostäder med radonhalter över riktvärdet. I Sverige uppskattar Strålsäkerhetsmyndigheten att det finns uppemot 500 000 sådana bostäder, men än så länge har bara 40 000 upptäckts. Framförallt rekommenderas mätning i småhus och lägenheter med markkontakt samt byggnader där man misstänker innehåll av blåbetong. Mätningarna sker vanligen med hjälp av så kallad spårfilm och skall utföras under eldningssäsongen, d.v.s. mellan 1 oktober och 30 april. Man bör mäta under minst två månaders tid för att få en bra helhetsbild, då värdena kan variera kraftigt från dag till dag. Radonmätarna beställs från kommunens miljökontor eller från ett mätlaboratorium och placeras ut i minst två rum, och på varje våningsplan om sådana finns. (2) Risker med radon Ungefär 500 lungcancerfall årligen beräknas radonet i bostäderna orsaka i Sverige, dvs. ca 15 % av lungcancerfallen. Radon är därmed den efter rökning vanligaste orsaken till lungcancer. (3) Eftersom radon i sig är en kemiskt inert gas utgörs faran av dess sönderfallsprodukter, de så kallade radondöttrarna. Dessa inkluderar bland annat radioaktiva isotoper av bly och polonium. (4) Radondöttrarna är till skillnad från radon fasta och uppvisar dessutom stor affinitet för alla möjliga ytor i omgivningen vilket innebär att radon förekommer i större koncentration än radondöttrarna i luften. Radondöttrar fäster även vid damm och andra partiklar i luften vilket förklarar den ökade lungcancerrisken för människor som bor med inomhusrökare. Efter inhalation deponeras de partikelburna radondöttrarna i luftvägarna medan större delen av den reaktionsobenägna radongasen följer med utandningsluften. Var i luftvägarna radondöttrarna till slut deponerar avgörs 3
främst av partikelstorleken. De instabila radondöttrarna avger vid sitt sönderfall joniserande strålning som består av alfapartiklar. Alfapartiklar är heliumkärnor som byggs upp av 2 protoner och 2 neutroner. Alfastrålning har hög joniseringsenergi men förmår endast penetrera ca 50 µm i mjukvävnad och utgör därmed endast en intern strålrisk. (5) Tidigare studier på gruvarbetare har inte kunnat visa ett tydligt samband mellan andra cancerformer än lungcancer och radon. Man misstänker att en liten stråldos även når andra organ än lungorna, framför allt benmärgen. Radon har därför inte helt kunnat uteslutas som en orsak till leukemi. (6) Joniserande strålning tros kunna leda till DNA-skador både direkt och indirekt, genom radiolys av vattenmolekyler där hydroxylradikaler bildas. Celler med skadat DNA som inte går i apoptos eller då reparationssystemet inte förmår åtgärda skadorna kan med tiden ge upphov till neoplasi. (7) Livstidsriskökningen att utveckla lungcancer beräknas vara ca 16% per 100 Bq/m3 (årsmedelvärde). En person som aldrig har rökt löper en risk på 0,4% att få lungcancer. Risken ökar alltså till 0,5% vid 100 Bq/m3. För en rökare däremot som redan har en grundrisk på 10% ökar risken till 12%. Ökningen av risken att utveckla lungcancer vid radonexponering är således mycket allvarligare för en rökare. Detta förklarar varför 90% av de 500 nya fallen varje år är rökare. (8). Sambandet mellan radonexponering och lungcancer har varit klarlagt sedan länge genom studier på gruvarbetare. De resultaten har inte kunnat användas för att dra slutsatser om radonexponering från bostäder, bl a pga. den stora skillnaden i stråldoser. Gruvarbetarna utsattes för väldigt höga radonhalter men detta pågick under en begränsad tid. Dessutom tog tidigare studier inte hänsyn till gruvarbetarnas rökvanor. I gruvorna kan man även räkna med att luften innehåller betydligt mycket mer partiklar. De tidigare studierna tog heller inte hänsyn till att gruvarbetarna även utsattes för andra karcinogena ämnen som exempelvis arsenik. Det har därefter gjorts ett flertal fall-kontroll studier med avseende på just radon i hemmen. Dessa har inte varit helt tillfredsställande bland annat pga. brister i mätmetoderna och att studierna har varit för småskaliga. På senare tid har det presenterats tre mer pålitliga stora jämförande analyser från Europa, Nordamerika och Kina. (6) Den europiska rapporten jämför 13 studier från nio länder, däribland Sverige. Rapporten innefattar 7148 lungcancerfall och 14208 kontroller. Studien kunde efter stratifiering för rökning bekräfta att det finns ett tydligt samband mellan radon i bostäder och lungcancer. Dessutom påvisades ett linjärt dosrespons samband och att en tröskeldos inte verkar existera. Vidare visar studien att den absoluta risken är mycket större för rökare och före detta rökare vilket bekräftar den samverkanseffekt mellan tobaksrökning och radon som har redovisats av tidigare studier. (9) Åtgärder Om radonnivåerna ligger över riktlinjerna (tabell 1) är det lämpligt att vidta åtgärder för att få ner värdena. Vilka åtgärder som vidtas beror främst på hur radonet tar sig in i bostadsmiljön. Om det kommer från markluften kan man exempelvis täta alla ingångsvägar som går att komma åt. Vanliga exempel är att det läcker in vid golvbrunnar, längs olika rörledningar eller via genomgående sprickbildningar. Man använder sig då av olika fogmassor där det är möjligt, eller cement vid stora sprickor. Man kan också åtgärda ventilationen i huset så att radonluften snabbt späds ut med frisk luft utifrån. Det finns även ventilationssystem som kan kontrollera lufttrycket i huset och höja detta så att den radonhaltiga markluften inte får chans att strömma in i samma utsträckning. Enligt samma princip finns också olika mekanismer för att sänka lufttrycket i markluften precis under huset eller t.o.m. i hela bostadsområden. Om radonet i huvudsak kommer från byggnadsmaterial i huset vidtas andra åtgärder, men även här är det viktigt med bra ventilationssystem som späder ut radonet. Blåbetong som är det mest aktuella radonavgivande materialet i Sverige kan i småhus förekomma i samtliga väggar och ibland även i bjälklag. I flerfamiljshus förekommer det oftast i ytterväggar och icke bärande innerväggar. De senare kan eventuellt bytas ut vid ombyggnad så att man helt blir av med blåbetongen. Andra lösningar är att förse de aktuella väggarna med ett radonhindrande ytskikt. Puts och tapeter på väggarna minskar 4
utflödet av radon. Med hjälp av en plasttapet kan man minska avgången med 10-30% medan ett aluminiumskikt eller tjockt plastskikt helt stoppar radonet. Dock tar det sig ändå ut vid dörrkarmar, eluttag och dylikt så att en minskning på ca 50% verkar vara maximalt vad man kan vänta sig. Radon i vatten kan avlägsnas genom att vattnet luftas ordenligt innan det når huset. (1) Tabell 1. Gränsvärden och riktvärden för radon i inomhusluft 200 Bq/m 3 Högsta radonhalt i befintliga bostäder och lokaler som används för allmänna ändamål; Socialstyrelsens allmänna råd SOSFS 2004:6 (M) samt SOSFS 1999:22 (M) 200 Bq/m 3 Högsta radonhalt i nya byggnader; Boverkets författningssamling BFS 2006:12, BBR12. 400 Bq/m 3 Högsta radonhalt på arbetsplatser; Arbetsmiljöverkets föreskrifter AFS 2005:17. 2,5 MBqh/m 3 och år Högsta exponering för radon i gruvor och underjordsanläggningar under utförande; Arbetsmiljöverkets föreskrifter AFS 2005:17. Motsvarar ca 1500 Bq/m 3 i radongas vid en arbetstid av 1600 timmar per år. Gällande gräns- och riktvärden har fastställts efter ett samarbete mellan myndigheterna: Socialstyrelsen, Arbetsmiljöverket, Boverket och Livsmedelsverket. (13) Radon och akut lymfatisk leukemi - Studiedesign Inledning Vi anser att relationen mellan radon och lungcancer är mer än väl utredd och ville därför undersöka om radonexponering har något samband med andra hälsoproblem. Då ett svagt samband mellan radon och barnleukemi hittats i minst två tidigare studier ville vi utreda detta mer noggrant. Kort om leukemi Akut lymfatisk leukemi (ALL) står för majoriteten av alla barncancerfall. Ungefär 70 nya fall diagnostiseras varje år i Sverige. Symptomen består främst i anemi, infektioner och ökad blödningsbenägenhet. Diagnos ställs med hjälp av benmärgscytologi. (Internmedicin) Hypotes Det har gjorts åtminstone 2 tidigare studier (10), (11) som visat på ett samband mellan barnleukemi och radonexponering. Vi har valt att studera detta samband och utöka den geografiska studiebasen tidigare har studiebaserna omfattat Östergötland och Danmark. Finns det ett samband mellan insjuknande i leukemi och radonexponering? 5
Metod Vi har valt att göra en fall-kontrollstudie, då barnleukemi är relativt ovanligt och radon i mark och vatten är relativt vanligt förekommande. En kohortstudie passar därmed ej och en experimentell studie vore oetisk. Vi ämnar jämföra Barnleukemiregistret med SGU s mätningar (Sveriges Geologiska Undersökning) av radon i mark och vatten. (12) Population och urval Vi undersöker i respektive grupp graden av exponering från mark- och vattenradon. Exponeringen indelas i 3 nivåer: Låg, mellan och hög exponering (enligt SGU s mätningar). För att med 80% sannolikhet upptäcka en skillnad med p<0,05 behövde vi xx fall (räknat med att vi har dubbelt antal kontroller). Fallgrupp: Hämtas ur Barnleukemiregistret. Barn födda mellan 1990 och 2000, registrerade i registret t.o.m. juli 2009. Kontrollgrupp: Randomiseras från det totala antalet barn födda i Sverige mellan 1990 och 2000, stratifierat för ålder för att åldersfördelningen ska vara som den i fallgruppen. Exklusionskriterier: Barn i kontrollgruppen får inte ha haft leukemi. Precision Precisionen kan försämras då det är breda intervall i exponering (endast tre grupper). Exponeringen kan vara underskattad då vi endast tittar på leukemifall korrelerat till radonexponering från mark och vatten i det geografiska området, vi har inte tagit med en eventuellt högre radonexponering t ex i hemmet. Precisionen är hög gällande insjuknande i ALL, då denna sjukdom är väl definierbar samt att de yngsta barnen hunnit bli 10 år gamla då studien avslutas. Confounding factors Confounding factors Andra orsaker till leukemi: Exponering för benzen. Övrig strålning. Genetik, med eventuella lokala avvikelser. Bias Andra orsaker till radonexponering än mark- och vattenradon: Hur mycket jord barnet äter. Hur stor radonexponeringen är i övrigt (bostad, dagis, skola). Ovanstående faktorer kan bidra till felklassificering gällande exponering och är svåra att eliminera. Intern validitet Följsamheten för leukemiregistret är god i Sverige, därigenom borde systematiskt fel av den sorten vara relativt liten. Den enda felkällan ser vi som de som inte söker vård eller felaktig diagnostisering. 6
Extern validitet Den externa validitets bör vara god, då data hämtas från svenska register Barnleukemiregistret och SGU. Bortfall Bortfall finns ej då leukemifall alltid registreras. Sjukdomsrisk För att studera sjukdomsrisk använder vi oss av oddskvoter där vi tittar på OR för de tre olika radonexponeringsnivåerna. Preventiva åtgärder Om ett samband mellan hög mark och vattenradonexponering och barnleukemi hittas bör man även utreda korrelationen mellan inomhusexponering och barnleukemi för att lättare definiera möjliga åtgärder. Att rena mark och vatten från radon är omöjligt men man kan dels minimera exponeringen från andra källor, exempelvis byggnadsmaterial, och dels informera föräldrar om risken för småbarn med att t ex äta jord. 7
Litteraturförteckning 1. Åtgärder mot radon i bostäder, upplaga 2:2, 2007, ISBN: 91-7147-922-8. 2. http://www.stralsakerhetsmyndigheten.se/allmanhet/radon/matningar/, 091119, 15:06. 3. http://www.stralsakerhetsmyndigheten.se/allmanhet/radon/halsorisker-med-radon/. 4. Strayer DS, Rubin E. Chapter 8: Environmental and Nutriotional Pathology. In: Rubin R, Strayer DS. Rubin s Pathology. 5th ed. Lippincott Williams & Wilkins; 2008. 5. Kompendium i miljötoxikologi för miljötoxikologikurs på kemitekniklinjen version 1.12.2002. 6. Baysson H, Tirmarche M, Laurier D; The Natural Radiation Environment S International Symposium, edited by A. S. Paschoa 2008 American Institute of Physics 978-0-7354-0559-2/08. Risk of Cancer in relation to Natural Radiation, including Radon: Evidence from Epidemiological Studies. 7. Strayer DS, Rubin E. Chapter 8: Environmental and Nutriotional Pathology. In: Rubin R, Strayer DS. Rubin s Pathology. 5th ed. Lippincott Williams & Wilkins; 2008. 8. Albin M, Skerfving S läkartidningen nr 48 2007 volym 104. 9. Darby S. Et alradon in homes and risk of lung cancer: collaborative analysis of individual data from 13 European case-control studiesbmj, doi:10.1136/bmj.38308.477650.63 (published 21 December 2004. 10. http://www.nyteknik.se/nyheter/innovation/forskning_utveckling/article12693.ece. 11. http://journals.lww.com/healthphysics/abstract/2009/10000/radon_and_leukemia_in_the_danish_study Another.7.aspx. 12. http://www.stralsakerhetsmyndigheten.se/global/publikationer/broschyr/2009/faktablad_radon-ivatten.pdf. 13. http://www.stralsakerhetsmyndigheten.se/allmanhet/radon/rikt--och-gransvarden-for-radon/ 8