Geislun ranglega djöflað: Af hverju Linear No-Threshold líkanið ætti að vera yfirgefið
Jónandi geislun er oft lýst sem ósýnileg ógn, mótuð af skelfilegum sögulegum atburðum eins og Hiroshima, Tsjernóbyl og Fukushima. Þessi ótti er styrktur af Linear No-Threshold (LNT) líkaninu, sem gerir ráð fyrir að öll geislunarskammtar – sama hversu litlir – auki krabbameinsáhættu í réttu hlutfalli. Þetta líkan stýrir reglugerðarstefnu um allan heim, ýtir undir ströng mörk á geislun og veldur víðtækum ótta meðal almennings.
Hins vegar benda vaxandi vísindalegar sannanir til þess að LNT-líkanið sé ekki aðeins of einfaldað – heldur vísindalega gallað. Líffræðilegir kerfi búa yfir öflugum vörnum gegn lágskammta geislun, og í mörgum tilfellum getur slík útsetning jafnvel verið gagnleg. Frá náttúrulegum svæðum með mikilli geislun til sögulegrar læknisfræðilegrar notkunar og stýrðra rannsóknarstofurannsókna, er raunveruleikinn ljós: geislun hefur ranglega verið djöfluð, og LNT-líkanið ætti að vera yfirgefið í þágu líkans sem endurspeglar líffræðilega viðgerðar- og aðlögunarkerfi.
LNT-líkanið á rætur sínar í gögnum um fólk sem lifði af mikla geislunarskammta – aðallega fórnarlömb kjarnorkusprengju – þar sem krabbameinsáhætta jókst við skammta langt yfir 1.000 mSv. Líkanið yfirfærir þessi áhrif mikilla skammta línulega niður að nær núllskömmtum, með þeirri forsendu að enginn þröskuldur sé til staðar þar sem geislun er skaðlaus. Samkvæmt þessari röksemdafærslu felur jafnvel það að standa við granítborðplötu eða taka eina röntgenmynd í sér áhættu.
Hins vegar brotnar þessi forsenda niður við nánari skoðun. Skammtar undir 100 mSv, sérstaklega þegar dreift er yfir tíma, sýna litla sem enga mælanlega skaða í rannsóknum. LNT-líkanið tekur ekki tillit til ólínulegs eðlis líffræðilegra kerfa, þar á meðal flókinna DNA-viðgerðarkerfa sem þróuðust til að takast á við daglegan skaða frá náttúrulegri bakgrunnsgeislun og oxunarálagi.
Náttúruleg bakgrunnsgeislun er mjög breytileg um allan heim. Á svæðum með mikilli geislun eins og Ramsar, Íran (300–30.000 nSv/klst), Guarapari, Brasilía (800–90.000 nSv/klst), og Kerala, Indland (446–3.000 nSv/klst), lifir fólk allt sitt líf við skammtahraða sem er margfalt hærri en alþjóðlegt meðaltal upp á 270 nSv/klst – og samt sést engin stöðug aukning í krabbameinstíðni. Þetta veikir hugmyndina um að öll geislun sé hættuleg og bendir til þess að lágskammta útsetning gæti verið hlutlaus eða jafnvel gagnleg.
Hormesistilgátan leggur til að lágir skammtar af jónandi geislun (venjulega undir 100 mSv samtals, eða á bilinu 10–100.000 nSv/klst) geti kallað fram aðlögunarlegar líffræðilegar viðbrögð sem gera frumur sterkari. Þetta felur í sér bætta DNA-viðgerð, aukna framleiðslu á andoxunarefnum eins og superoxide dismutase, og bætt ónæmiseftirlit.
Rannsóknarstofurannsóknir styðja þetta sjónarhorn. Frumur sem verða fyrir lágskammta geislun auka oft framleiðslu á viðgerðarpróteinum og fjarlægja skemmdar hluti á skilvirkari hátt. Dýratilraunir hafa sýnt að mýs sem verða fyrir lágri bakgrunnsgeislun lifa stundum lengur og þróa færri æxli en samanburðarhópar.
Sögulegar sannanir styðja einnig hormesis. Á stöðum eins og Gasteiner Heilstollen í Austurríki, heimsækir fólk radongeislaðar heitar lindir með skammtahraða um 10.000–100.000 nSv/klst til að meðhöndla bólgusjúkdóma eins og liðagigt. Þótt verkunarmátinn hafi ekki verið skilinn í aldaraðir, draga þessar meðferðir oft úr sársauka og bólgu – í samræmi við geislunarfremda ónæmisstýringu.
Auðvitað býr enginn í radongeislaðri heilsulind eða á ströndinni í Guarapari allan tímann. En það er einmitt kjarninn: háir skammtahraðar í stuttan tíma valda oft engum mælanlegum skaða og geta jafnvel skilað læknisfræðilegum ávinningi – bein mótsögn við LNT-líkanið.
Almenningur sættir sig við hóflega sólarútsetningu sem eðlilega, jafnvel heilbrigða, þrátt fyrir að útfjólublá (UV) geislun sé þekkt krabbameinsvaldur. Af hverju? Vegna þess að við skiljum að líkaminn bregst við sólarljósi með því að framleiða melanín, sem verndar gegn frekari UV-skaða. Fólk sættir sig við áhættuna á húðkrabbameini í skiptum fyrir D-vítamín og aðra kosti sólarljóss – svo lengi sem útsetningin er sanngjörn.
Jónandi geislun er í grundvallaratriðum svipuð. Við lága skammtahraða aðlagast líkaminn, virkjar viðgerðarkerfi til að hlutleysa skaða. Samt heldur LNT-líkanið því fram að öll jónandi geislun sé hættuleg, sem ýtir undir ótta við smávægilega útsetningu: sneidmyndatöku (~2–10 mSv), millilandaflug (2.000–15.000 nSv/klst), eða að búa nálægt kjarnorkuveri. Þessi ótti viðheldst þótt slík útsetning sé sambærileg – eða lægri en – náttúruleg bakgrunnsgeislun á mörgum stöðum í heiminum.
Það eru fimm meginástæður fyrir því að LNT-líkanið ætti að vera yfirgefið:
Skortur á sönnunum fyrir skaða við lága skammta
Rannsóknir á svæðum með mikla bakgrunnsgeislun sýna enga stöðuga tengingu
milli aukinnar náttúrulegrar geislunar (oft tugþúsundir nSv/klst) og hærri
krabbameinstíðni. Þessar niðurstöður stangast beint á við spár
LNT-líkansins.
Líffræðileg aðlögun er hunsuð
LNT pinnar LNT-líkanið á líkamann sem óvirkan. Í raun virkjar lágskammta
geislun DNA-viðgerð, andoxunarvarnir og frumuhreinsunarferli –
verndarviðbrögð sem líkanið hunsar algjörlega.
Ótti við geislun er óhóflegur
Líkanið ýtir undir óþarfa ótta við skaðlausar eða gagnlegar útsetningar,
sem leiðir til þess að fólk neitar læknisfræðilegri myndgreiningu eða
fyllist ótta við örlitlar losanir frá kjarnorkuverum – órökrétt viðbrögð
byggð á rangupplýsingum.
Of strangar reglur eru kostnaðarsamar
LNT-drifið stefnur krefjast óhóflegrar hlífðar, mjög lágra
útsetningarmarka og kostnaðarsamra hreinsunarstaðla. Eftir Fukushima
slysið voru þúsundir rýmdir frá svæðum þar sem skammtahraði var minni en
10.000 nSv/klst, sem leiddi til streitutengdra dauðsfalla, ekki
geislunarsjúkdóma. Kostnaðar-ábatasamræmi þessara reglna er mjög gallað.
Betri valkostir eru til
Þröskuldslíkan, sem gerir ráð fyrir engum skaða undir ákveðnum skammti
(t.d. 100 mSv), eða hormetískt líkan, sem viðurkennir mögulega kosti
lágskammta útsetningar, myndi betur endurspegla líffræðilegan
raunveruleika og vísindalegar sannanir.
Að skipta út LNT-líkaninu þýðir ekki að gera lítið úr raunverulegum hættum mikilla geislunarskammta. Skammtar yfir 1.000 mSv eru óumdeilanlega skaðlegir og verða að vera stranglega stýrðir. En með því að taka upp nákvæmara líkan væri hægt að:
Sumir halda því fram að LNT-líkanið sé öruggast vegna þess að erfitt er að mæla áhrif lágskammta. Þeir vísa til rannsókna á kjarnorkustarfsmönnum með örlítið aukinni krabbameinsáhættu í kringum 50 mSv, en þessar rannsóknir glíma oft við truflandi breytur – eins og reykingar, vaktavinnu, eða streitu – sem erfitt er að einangra. Á sama tíma benda stórfelld gögn frá svæðum með mikilli geislun og vel stýrðar rannsóknarstofurannsóknir til lágrar eða engrar áhættu, og oft jákvæðra áhrifa frá lágskammta geislun.
Að halda í LNT-líkanið af venju eða varúð er ekki vísindaleg varkárni – það er reglugerðarleg tregða. Það ýtir undir ótta, hindrar nýsköpun og beinir fjármagni frá brýnni heilbrigðisáhættum.
Linear No-Threshold líkanið einfaldar geislunarfræði of mikið og ýtir undir óþarfa ótta. Sannanir frá svæðum með mikilli geislun, tilraunalíffræði og sögulegri læknisfræðilegri notkun sýna greinilega að lágskammta geislun er ekki í eðli sínu hættuleg – og getur jafnvel verið gagnleg. Eins og sólarljós, hefur jónandi geislun bæði áhættu og kosti, og stefnur okkar ættu að endurspegla þann blæbrigðaríka raunveruleika.
Með því að yfirgefa LNT-líkanið í þágu þröskulds- eða hormetísks líkans, getum við skapað rökréttari ramma fyrir notkun geislunar í læknisfræði, iðnaði og orku. Þetta myndi leiða til skilvirkari reglugerða, lægri kostnaðar, og betur upplýsts almennings. Geislun er ekki óvinurinn – hún er náttúrulegt afl sem við getum skilið, aðlagast og notað skynsamlega.