9 دقیقه
بیومارکر جدید: پیوند ناخن پا با خطر نامرئی رادون
رادون گازی بی‌رنگ و بی‌بو و یک عامل رادیواکتیو است که پس از دخانیات به‌عنوان دومین عامل اصلی سرطان ریه شناخته می‌شود و میتواند در فضاهای داخلی تجمع کند و تهدید قابل‌توجهی برای سلامت ایجاد نماید. یک تیم چندرشته‌ای در دانشگاه کلگری یک بیومارکر ساده و غیرتهاجمی را توسعه داده‌اند: اندازهگیری مقدار اندک سرب رادیواکتیو در تکه‌های ناخن پا برای کمی‌سازی قرارگیری بلندمدت فرد در معرض رادون. این روش میتواند افرادی را که در برنامههای پایش فعلی به‌دلیل عدم سابقه مصرف سیگار، سابقه مصرف قدیمی یا سیگار کشیدن گاه‌به‌گاه شناسایی نمی‌شوند ولی در معرض خطر بالاتر سرطان ریه‌اند، شناسایی کند.
پیش‌زمینه علمی: چرا رادون اهمیت دارد
رادون (Rn) به‌طور طبیعی از فروپاشی اورانیوم و توریم در خاک و سنگ تولید می‌شود. در فضای آزاد به‌سرعت رقیق می‌شود، اما در داخل ساختمان‌ها میتواند در فضاهای با تهویه ضعیف، خانه‌های قدیمی، مناطق سردسیر یا ساختمان‌هایی با مصالح خاص ساختمانی—مانند بتن حاوی آلوم‌شِیل، فسفوژیپسوم یا برخی توف‌ها—تجمع یابد که گاز رادون آزاد می‌کنند. آب‌های زیرزمینی در مناطق غنی از اورانیوم نیز میتوانند رادون را به داخل ساختمان‌ها منتقل کنند. چون میزان قرارگیری به زمین‌شناسی محلی، طراحی ساختمان و الگوی حضور ساکنان بستگی دارد، بسیاری از افراد از بار تجمعی مواجهه خود بی‌اطلاع‌اند.
هنگام تنفس، رادون به محصولات فرعی رادیواکتیو کوتاه و بلندعمر تبدیل می‌شود که شامل ایزوتوپ سرب-210 (210Pb) نیز می‌شود. بدن این نوع سرب را مانند سایر گونه‌های سرب می‌شناسد و آن را در بافت‌هایی با ریزش آهسته مانند پوست، مو و ناخنها رسوب میدهد. در طول زمان این بافت‌ها تاریخچه تجمعی مواجهه فرد را بایگانی می‌کنند و از این رو هدف‌های مناسبی برای پایش محیطی بازسازی‌شونده (retrospective monitoring) هستند.
طراحی مطالعه و روش آنالیتیک
مطالعه اثبات مفهوم توسط بیوشیمیست آرون گودارزی و فیزیکدان مایکل ویزِر رهبری شد. تیم تحقیق 55 نمونه ناخن پا را جمعآوری و آنها را با اندازهگیریهای طولانی‌مدت رادون خانگی جفت کرد. با استفاده از روشهای فوق‌حساس کشف ایزوتوپی، آنها مقادیر بسیار اندک 210Pb را نسبت به سرب پایدار در بافت ناخن اندازهگیری کردند تا مواجهه مادام‌العمر با رادون را بازسازی کنند. در این بخش، جزئیات فنی درباره تکنیک‌های نمونه‌برداری، آماده‌سازی نمونه و آشکارسازی ایزوتوپ‌ها اهمیت دارد؛ برای مثال جداسازی شیمیایی، غلظت‌سنجی با طیف‌سنجی جرمی ایزوتوپیک و کنترل پس‌زمینه رادیواکتیو که هر یک بر حساسیت و دقت روش تاثیر می‌گذارند.
به‌علاوه، طراحی مطالعه شامل کنترل برای متغیرهای مخدوش‌کننده احتمالی بود؛ مانند قرارگیری شغلی در معادن یا کارخانه‌ها، تماس با منابع سرب غیررادیواکتیو، سن شرکت‌کنندگان، نسبت رشد ناخن و تاریخچه حرکت سکونت که میتواند تفسیر داده‌های 210Pb را تحت تاثیر قرار دهد. این کنترل‌ها برای اطمینان از این بود که سیگنال اندازه‌گیری‌شده منعکس‌کننده مواجهه رادون خانگی طولانی‌مدت باشد نه سایر منابع سرب یا عوامل زیستی.
اندازهگیریهای کلیدی
- 210Pb، ایزوتوپ سرب حاصل از فروپاشی رادون، در 39 نمونه از 55 ناخن پا (71%) قابل شناسایی بود.
- شرکت‌کنندگان با مواجهه بالای رادون خانگی به‌طور متوسط طی 26.5 سال حدود 0.298 فمتوگرم 210Pb در هر نانوگرم سرب پایدار در ناخنها داشتند.
- شرکت‌کنندگانی با مواجهه پایین حدود 0.075 فمتوگرم در هر نانوگرم نشان دادند—که تفاوتی تقریباً 397 درصدی بین دو گروه را نشان میدهد.
این مقادیر نشان‌دهنده یک سیگنال قوی و قابل‌اندازه‌گیری مواجهه طولانی‌مدت رادون است که در بافت ناخن ذخیره می‌شود. شایان‌ذکر است که 210Pb افزایش‌یافته در برخی افراد تا شش سال پس از کاهش رادون خانگی (پس از اقدامات اصلاحی) قابل‌تشخیص باقی ماند که نشان میدهد ناخنها مواجهه را در بازه‌های چندساله یکپارچه می‌کنند؛ این ویژگی برای پایش تاریخی و مطالعات اپیدمیولوژیک از اهمیت بالایی برخوردار است.
پیامدها برای غربالگری سرطان ریه و سلامت عمومی
راهنمایی‌های فعلی غربالگری سرطان ریه افراد با سابقه سنگین سیگاری را در اولویت قرار میدهد و در نتیجه بسیاری از افرادی که در معرض رادون بوده‌اند اما سیگاری نبوده یا فقط سابقه مصرف اندکی داشته‌اند، از شمول غربالگری خارج می‌مانند. یک آزمون توصیفی و تاییدشده بر پایه ناخن میتواند به پزشکان کمک کند تا به‌طور عینی افرادی با مواجهه تجمعی قابل‌توجه رادون را شناسایی کنند که ممکن است از پایش هدفمند یا سیتی اسکن با دوز پایین (low-dose CT) سود ببرند. این موضوع میتواند عدالت در پیشگیری از سرطان ریه را افزایش دهد، چون ریسک ناشی از محیط و زمین‌شناسی مستقل از رفتار فردی است.
فراتر از غربالگری بالینی، یک نشانگر بیولوژیک قابل‌اعتماد میتواند کیفیت مطالعات اپیدمیولوژیک را بهبود بخشد، اولویتبندی اقدامات اصلاحی (remediation) در مناطقی با پتانسیل زمین‌شناسی بالا را هدایت کند و فعالیت‌های اطلاع‌رسانی و آموزش سلامت عمومی را تقویت نماید. همچنین برای ارزیابی مواجهات شغلی برای کارگرانی که زمان طولانی را در داخل ساختمان‌های قدیمی یا محیط‌های مسکونی خاص می‌گذرانند مفید خواهد بود؛ نمونه‌هایی که معمولاً داده‌های اندازهگیری محیطی در آنها ناقص یا ناموجود است.
تیم دانشگاه کلگری یک آزمایش اعتبارسنجی بسیار بزرگتر را آغاز کرده است که در پی جذب 10,000 ساکن کانادا برای اندازهگیری رادون خانگی و ارسال تکه‌های ناخن پا است. اگر این نتایج در مقیاس وسیع‌تر و در جمعیت‌های متنوع بازتولید شوند، این آزمون میتواند به یک ابزار عملی برای ارزیابی سلامت محیطی و پیشگیری عادلانه‌تر سرطان ریه تبدیل شود. نکته کلیدی این است که مطالعات بزرگتر امکان برآورد حساسیت و ویژگی (sensitivity و specificity)، آستانههای عملی و ارتباط بین مقدار 210Pb در ناخن و خطر بروز واقعی سرطان ریه را فراهم می‌کنند.
علاوه بر این، موفقیت عملی این رویکرد به عوامل اجرایی بستگی دارد: استانداردسازی روشهای جمعآوری ناخن (مثلاً تمیزکاری، محل نگهداری، مدت زمان از آخرین کوتاهی ناخن)، حمل و نقل نمونه، و وجود آزمایشگاه‌های کنترل کیفیت‌شده که قادر به تحلیل ایزوتوپی فوق‌حساس باشند. تدوین دستورالعمل‌های بالینی برای تفسیر نتایج و اقدام‌های بعدی نیز ضروری است؛ به‌عنوان مثال، تعیین آستانه‌هایی که بر اساس آنها توصیه به ارزیابی خانه برای رادون یا ارجاع به تصویربرداری شود.
دیدگاه کارشناسان
«آزمون مبتنی بر ناخن پا شکاف مهمی بین پایش محیطی و ارزیابی ریسک بالینی پر میکند»، دکتر لی‌نا تورس، اپیدمیولوژیست محیطی (نمونه فرضی)، که در مطالعه شرکت نداشته است، می‌گوید. «از آنجا که مواجهه با رادون توسط زمین‌شناسی و ویژگی‌های مسکن هدایت می‌شود نه رفتار فردی، یک بیومارکر عینی میتواند خطرات پنهان را آشکار کند و به پزشکان کمک کند تا غربالگری را به افرادی که معمولاً نادیده گرفته می‌شوند پیشنهاد دهند.»
دکتر تورس اضافه میکند که ادغام این بیومارکر در برنامههای سلامت عمومی همچنین نیازمند پروتکل‌های استاندارد جمعآوری، آزمایشگاه‌های دارای کنترل کیفیت و آستانههای عملی مرتبط با توصیه‌های بالینی است. او بر اهمیت آموزش کارکنان بهداشتی، ایجاد مسیرهای ارجاع مشخص برای خانه‌هایی که سطح رادون بالایی نشان می‌دهند و توجیه اقتصادی اقدامات اصلاحی تاکید میکند.
علاوه بر دیدگاه‌های بالینی، تحلیل بر مبنای هزینه-اثربخشی (cost-effectiveness) نیز باید بررسی شود: مقایسه هزینه‌های اجرای این آزمون ناخن پا و آزمایش‌های رادیواکتیویته با مزایایی مانند تشخیص زودهنگام سرطان ریه، کاهش مرگ‌و‌میر و کاهش هزینه‌های درمانی بلندمدت. در مناطقی با پتانسیل زمین‌شناسی بالا، رویکرد ترکیبی استفاده از اندازهگیری محیطی رادون همراه با بیومارکرهای بیولوژیک میتواند برنامههای پیشگیری را هدفمندتر کند.
نتیجه‌گیری
مطالعه دانشگاه کلگری نشان میدهد که تکه‌های ناخن پا میتوانند به‌عنوان یک معیار کمی و بازسازی‌شونده برای مواجهه مادام‌العمر با رادون عمل کنند، از طریق شناسایی محصول فروپاشی 210Pb. با اعتبارسنجی بیشتر، این بیومارکر کم‌تهاجمی میتواند غربالگری سرطان ریه را به جمعیت‌های در معرض خطر که اکنون به‌دلیل معیارهای مبتنی بر سیگار کشیدن مستثنی شده‌اند، گسترش دهد، اقدامات اصلاحی را هدایت کند و مداخلات سلامت عمومی مرتبط با رادون را تقویت نماید. آزمایش‌های بزرگ‌مقیاس در حال انجام حساسیت، ویژگی و کاربردپذیری واقعی این آزمون را در جمعیت‌ها و شرایط مسکونی مختلف مشخص خواهند کرد.
در سطح فنی، نکاتی مانند تعیین حد تشخیص، کنترل پس‌زمینه رادیواکتیو در آزمایشگاه‌ها، اصلاح برای تفاوت‌های زیستی در نرخ رشد ناخن و تعیین همبستگی مشخص میان غلظت 210Pb در ناخن و میزان مواجهه سالانه رادون، همچنان موضوعات تحقیقاتی حیاتی هستند. همگرایی داده‌های زمین‌شناسی، اندازهگیریهای محیطی رادون در محل سکونت و نشانه‌های زیستی مانند 210Pb در ناخن میتواند یک رویکرد جامع برای کاهش باری که رادون بر سلامت عمومی وارد می‌آورد، فراهم آورد.
در نهایت، پیشرفت در این حوزه نیازمند همکاری میان دانشمندان محیطی، اپیدمیولوژیست‌ها، رادیوبیولوژیست‌ها، بالینگران و سیاست‌گذاران بهداشتی است تا روشهای عملی، قابل اطمینان و مقرون‌به‌صرفه برای حفاظت از جمعیت‌ها در برابر خطر ناشی از رادون توسعه یابد. اطلاع‌رسانی عمومی درباره اهمیت اندازهگیری رادون خانگی، در دسترس بودن روشهای اصلاحی و نقش بیومارکرهایی مانند ناخن پا در شناسایی مخاطرات پنهان، بخش‌های مکمل این تلاش خواهند بود.
منبع: sciencealert
ارسال نظر