好書試閱

愛迪生的疏忽與代價
有趣的是,愛迪生的電磁輻射事業並沒有隨著發明燈泡而結束。在倫琴發現X 射線,以及這種射線對螢幕影響的三週後,愛迪生也開始研究一項他稱之為「螢光鏡」的醫學發明。這項設備是將螢幕與克魯克斯管結合,並能夠看見患者內部結構的實時影像 。
1896 年5 月,愛迪生在紐約市中央皇宮酒店(Grand Central Palace Hotel)舉行的全國電氣博覽會(National Electric Exposition)上展示了他的螢光鏡 。實證明,這是一種十分有用的醫療設備,至今都仍被廣泛使用。1901年9 月5 日,時任美國總統威廉.麥金利(William McKinley)在水牛城遇刺,腹部中彈兩槍,他的醫生便請愛迪生送來一部螢光鏡,並指導他們透過手術取出子彈。
愛迪生立即送來螢光鏡和兩名操作人員 ,可惜並未派上用場,因為在場的外科醫生都認為,將子彈留在原處遠比取出來更安全。麥金利隨後病情惡化,最終於9 月14 日去世,技術人員遂將未使用的螢光鏡帶回愛迪生在紐澤西州的實驗室。儘管螢光鏡沒能挽救麥金利的生命,但愛迪生的另一臺設備多少幫他伸張了正義。同年10 月19 日,刺殺麥金利的萊昂.弗蘭克.佐爾戈什(Leon Frank Czolgosz)在電椅上被處決身
亡。
儘管愛迪生曾對交流電的危險表示擔憂,但他顯然對X射線沒有這樣的顧慮。與倫琴不同,他在X 射線實驗期間,沒有採取任何措施來保護自己免於大量射線的傷害。此外,他的助手克拉倫斯.麥迪遜.達利(Clarence Madison Dally)也時常自願以自己的雙手作為螢光鏡成像的對象。當一隻手被光束嚴重灼傷時,他就會換另一隻手,好讓受傷的手復原。
不幸的是,這種不明智的做法還是讓他付出沉重的代價。達利最終因為嚴重的手部潰瘍失去了右手的四根手指,左手則被截肢。不久後,他手部的癌症擴散到手臂,於是手臂也被截肢。然而,這些手術全都無濟於事。癌細胞已一步步擴散到達利的胸部,最終導致他在1904 年10 月去世 。
愛迪生本人也未能倖免於難。由於長期透過觀察器的螢幕觀測實驗,他的眼睛暴露在高劑量的X 射線輻射下,讓他幾乎失明。受到這個經歷的創傷後,愛迪生就此放棄了任何與X射線有關的研究。後來有人問及這項研究時,他總會回答:「別跟我談X 射線,我怕死那玩意了!」
然而,並非所有研究人員在研究X 射線時都像愛迪生和達利那樣漫不經心。在倫琴的發現公諸於世後不久,既是連襟,又是摯友,且分別身為內科醫師與牙醫的弗朗西斯.威廉斯(Francis H. Williams)和威廉.羅林斯(William H. Rollins),便開始在波士頓合作研發用於醫學診斷的X 射線。事實上,許多人甚至將威廉斯和羅林斯稱為診斷放射學之父 。而早在因射線受傷的個案報告出現前,他們就總是做好保護措施,避免令自己受到相關傷害。後來,當有人問到威廉斯為什麼要採取防護時,他回答:「我認為,像X 射線這類具有如此穿透物質能力的射線,一定會對身體產生某種影響,因此我得保護自己 。」就是這麼簡單。

蝕骨者
儘管知道自己的工作有使用到放射性物質,法蘭西絲.史普萊特斯托徹(Frances Splettstocher)從不認為自己是與輻射相關的工作人員。她在製錶工廠當工人,雇主是位於康乃狄克州沃特伯里(Waterbury)的沃特伯里鐘錶公司(Waterbury Clock Company)。
法蘭西絲熱愛自己的工作,身邊所有女同事也一樣。對於沒有受過高等教育的17 歲女孩來說,這可以算是沃特伯里最好的一份工作。此外,工廠距離她的家只有一、兩公里遠。她的父親也在同一間工廠工作,所以每天都可能和他一起走路上下班。
從以上資訊來看,法蘭西絲可說是這間工廠的典型女工代表,她們大多介於十幾歲到二十多歲之間,來自中上階層的工人家庭。在1921 年,對法蘭西絲來說,生活相當美好。但誰能想到,她會在不久後的1925 年離世?
法蘭西絲的工作,是用含有鐳的螢光塗料在錶盤畫上數字。這種塗料是由奧地利移民賽斌.馮.索侯奇(Sabin von Sochocky)於1915 年配製得出,該配方中的活性成分,是鐳和螢光化合物硫化鋅 。鐳發出的輻射會讓螢光塗料在黑暗中發光,因此即使在完全黑暗的情況下,佩戴手錶的人也能看清時間,確實十分新奇!
而在當時,腕錶本身對男士來說也算是新潮的產品。最初是由瑞士製錶商百達翡麗(Patek Philippe Company)在1800 年代末期研發,專為女性設計的產品,男士則通常使用更大、更陽剛的懷錶。
然而,後來人們發現,手錶對於一戰期間在戰壕作戰的士兵非常實用。再加上夜光錶盤,對夜間操作的幫助相當顯著。而由於戰壕中的士兵,與女性氣質完全沾不上邊,因此帶有發光錶盤的腕錶突然之間成了男子氣概的象徵。
到了1921 年,雖然戰爭早已結束,但每個人都想擁有這款深受士兵歡迎的新潮高科技玩意。這些手錶的需求量相當大,使得法蘭西絲和同事忙得不可開交。她們是按件計酬的:畫得越快,賺得越多。優秀的工人每天都可以完成多達300 組錶盤,週薪24 美元,這相當於今天的342 美元!這對1921 年的女性來說,是一筆非常可觀的薪水——當時女性平均週薪資僅有15 美元 。
夜光錶為沃特伯里公司帶來大筆利潤,但他們也面臨來自奧蘭治(Orange)、渥太華(Ottawa)等其他手錶公司的激烈競爭 。當時市場對手錶的需求極高,而且還在持續成長中。1913 年時,含鐳夜光手錶的銷量還不到1 萬隻,到了1919年,銷量卻已超過200 萬隻。一年後,美國人共消費了400 萬支夜光手錶!就1920 年美國人口才剛超過1 億來看,這個數字實在令人震驚。似乎要不了多久,美國將會人手一隻鐳手錶。
然而,到了1925年1月,法蘭西絲的美好時光戛然而止。她變得虛弱無力,還出現貧血的症狀。不僅臉頰一碰就痛,牙齒也開始疼痛。她去看了牙醫,並拔掉一顆看似有問題的牙齒——結果,她的部分下顎隨著牙齒脫落下來。沒過多久,法蘭西絲口腔的軟組織接著惡化,使臉上出現了一個洞。到了同年2 月時,她就過世了。
當時在沃特伯里,鮮少有人知道法蘭西絲跟奧蘭治、渥太華手錶工廠的女工,都患有同樣的症狀。在奧蘭治,有四名錶盤工死亡,八人出現與法蘭西絲類似的症狀。
在法蘭西絲去世後不久,她的同事伊麗莎白.鄧恩(Elizabeth Dunn)在跳舞時無故摔斷了腿。隨後,她的口腔也出現與法蘭西絲類似的症狀,最終於1927 年去世。在她之後,又有一名同事海倫.沃爾(Helen Wall)出現類似的症狀,並最終離世。
在康乃狄克州、紐澤西州和伊利諾州,越來越多的錶盤工人相繼生病。據估計,在鼎盛時期,鐘錶業僱用了超過2,000名錶盤工人,其中大部分集中在紐澤西州北部。其中,許多人都罹患了類似的病。
紐澤西州的牙醫,看到如此多的錶盤女工出現骨頭壞死,也開始將這種情況稱為「鐳顎」(radium jaw),定義了一種新型態的職業病。大眾媒體更為這些女工起了一個帶有貶義的稱號「鐳女郎」(radium girls),使她們為公眾所熟知。

只是照個X 光,不會罹癌吧!
馬修的滑雪板事故,與超過100 年前威利.布拉格在騎三輪車時發生的意外並沒有什麼差異,治療斷臂的方法也幾乎沒有改變,依舊是透過X 光影像來檢查骨骼。這兩個男孩,日後也都恢復了手臂的全部功能,這一點在沒有X 光檢查之前是不可能的。這兩個男孩都做了X 光檢查,也都因此受益,沒有比這更好運的事了。
不過,做X 光檢查會為這對男孩帶來多少罹癌風險呢?以威利的例子來說,我們對他所暴露的輻射劑量一無所知,只能確定,肯定比馬修的劑量高得多。現代X 光機的輻射量只有昔日克魯克斯管的一小部分。因此,威利罹患癌症的風險理應會高於馬修,而他確實在82 歲時死於癌症,不過死因是前列腺癌,這實在難以用手臂遭受過輻射照射來解釋。
馬修的X 光檢查,則讓我們能夠準確估計他因此罹癌的風險。今日在以X 光檢查手臂斷裂時,會對患者造成的「有效劑量」(effective dose)約為0.001 毫西弗。這是在本書中我們第一次提到「有效劑量」這個詞,它是什麼意思呢?
前文提過,目前關於輻射暴露的癌症風險估計,主要都是根據原爆倖存者的研究。不過大多數放射診斷程序,僅會暴露於人體的一小部分,這就與全身都暴露於輻射的原爆受害者大不相同。
在馬修的例子中,他僅有左臂暴露於輻射,因此他的罹癌風險,遠低於全身都接受相同劑量的情況。我們要如何得知馬修因部分身體暴露,進而導致的較低風險?這很簡單,我們只要問:「在一個人的整個身體中,一隻手臂代表多大一部分?」
事實上,手臂約占全身重量的5%。因此,若馬修手臂接受到0.02 毫西弗的劑量,就相當於全身受到0.001 毫西弗的劑量,並可由此來估計相關風險。有效劑量的含義簡單來說就是如此 。是以全身劑量的癌症風險,來表示局部身體在接收相同等級輻射時的罹癌風險。
認識有效劑量相當重要,因為透過這種方式,我們就能使用最可靠、來自原爆倖存者的風險估計,計算局部身體在接受放射診斷時所承擔的相關風險。那麼,馬修在一生中的某個時刻,因手臂X 光檢查而罹癌的風險到底是多少呢?
如第8 章所說明,根據原爆倖存者研究結果,因全身輻射暴露而罹患致命癌症的風險,約為每毫西弗0.005%。因此,馬修這輩子因手臂X 光檢查而罹患癌症的風險為:

0.001 mSv(有效劑量)×0.005% / mSv=0.000005%(=2000 萬分之一的機率)

這意味著,馬修因為手臂照射X 光而罹癌的機率,比贏得大樂透頭獎的機率還低。我們已經知道害一需治數(NNH)其實就是機率倒過來的說法,因此接受X 光檢查手臂的害一需治數,就是2,000 萬人。
換句話說,2,000 萬個像馬修這樣摔斷手臂的男孩中,只有其中一人會因為隨後的X 光檢查而罹患致命癌症。美國每年有多少人手臂骨折?大約是1,300 萬人。那麼,當手臂X光檢查的NNH 為2,000 萬時,我們會預期這些骨折者中有多少人罹患致命的癌症呢?一個也沒有!有多少人會因為手臂X光檢查而受益呢?全部!現在你已掌握到所需的所有資訊,可以自行決定是否值得在骨折時,冒著罹癌的風險做個X 光檢查了。
當然,生活中的意外不只有弄斷手臂而已。這個故事有多少部分,可以被轉化為其他放射線攝影程序呢?事實證明,至少在風險評估方面,大部分層面都適用。

要是活不到癌症出現,就別煩惱了!
儘管存在各種細微差別,但與權衡放射治療的風險和益處相比,衡量放射成像程序的風險根本就是小菜一碟。因為放射療法,主要用於治療已患有癌症的人,光是這一點就足以改變一切。
每位患者和每種癌症都並不相同,即使是同一患者的同一種癌症,也會隨時間改變,對放射治療產生不同的反應。此外,放射治療通常會與手術和化療搭配,因為癌症是可怕的敵人,這也讓整件事變得更加難解。
儘管權衡放射治療的風險和益處存在這些複雜性,但在計算大多數癌症患者的放射風險時,基本上都充滿爭議。在考慮是否接受癌症放射治療時,需要權衡許多臨床和個人問題。然而,一般而言,對於第一次罹癌的人來說,放射治療所導致的續發性風險,並不是主要讓人擔心的問題。因為由輻射誘發的癌症,通常要在10 ~30 年後才會出現。
就此看來,因為理論上至少在10 年內不會出現的癌症風險,而放棄能夠真正治療癌症的方法是沒有意義的。畢竟眼下死亡的風險,遠大於日後死亡的風險。此外,對許多老年人來說,第二個癌症的潛伏期多半都超過他們的自然壽命。因此,他們很可能根本活不到發展出第二次癌症的年歲。只有對預期壽命較長的年輕癌症患者來說,續發性癌症才是需要考慮的問題。
若樂觀一點來看待這個情形,我們應該高舉雙手、迎接續發性癌症風險成為患者主要擔憂的那一天。因為這意味著放療的效果相當成功,讓人有充分理由擔心患者在數十年後的健康情形。好消息是,我們似乎正在朝這個方向邁進。

手機的嫌疑,雖然低但不是零
2011 年,位於法國里昂的世界衛生組織下屬部門—國際癌症研究署(Agency for Research on Cancer,簡稱IARC)宣布,他們的專家委員會認定射頻電磁場(radiofrequency electromagnetic field),即無線電波,應被歸類為「可能的致癌物」。
這項公告主要依據的,是一項大型同類群研究和五項小型病例對照研究 ,世界各地的新聞機構都注意到了這項聲明,令反手機陣營宣告勝利,而讓手機的支持者大喊犯規。
實際上這個委員會內部對裁決的意見也十分分歧,其中大多數科學家認為,他們掌握到的數據足以宣稱這是「可能的」,但依舊有少數科學家認為數據還不夠,甚至不足以做出這樣的結論。
手機基地臺彷彿向現代科技致敬的一座座紀念碑,隱約出現在我們周遭,並成為引發社區憂慮的焦點。但對人來說,我們接收到最高的無線電波劑量,實際上是來自使用手機本身,而不是基地臺。因為儘管手機輸出的能量較弱,但手機卻會被放在頭部旁邊。
眾所周知,健康風險是由劑量決定的。因此,如果無線電波會導致癌症,那麼最有可能找到關聯的地方,就是接受最高劑量的組織。也就是說,如果不能證明手機會導致頭部癌症,那基本上就不可能證明,接受輻射遠小於頭部的其他組織癌症是由無線電波引起的。因此,大多數手機安全的研究,都集中在頭部癌症,更具體地說,就是腦癌。因為大腦的體積相當大,也吸收了大部分無線電波能量。
這項同類群研究規模龐大,在1982 ∼1995 年間,追蹤了42 萬名左右的丹麥手機用戶 ,遠比原爆的研究規模還大,當時後者追蹤一共12 萬名倖存者和對照組受試者。而丹麥的研究最後顯示,腦癌和手機的使用沒有關聯。
前文已解釋,同類群研究是流行病學的黃金標準,鮮少會被不太可靠的病例對照研究取代。在一般情況下,這樣大規模的同類群研究如果沒有找到關聯性,就會排擠並讓人不再採信那些規模較小的病例對照研究,偏偏這項同類群研究的設計出了問題。
主要問題是,他們從未實際測量受試者暴露到的輻射劑量。這項研究沒有使用與劑量直接相關的暴露指標,而是僅將與電信業者綁約的使用者,當作一人暴露到手機無線電波的指標。這當中也許有人是使用方案買了手機但從未拿來用,也可能有不是用戶的人,卻在使用其他人的手機。
這項研究的一大弱點,就是假設手機用戶就是真正使用手機的人,而且還假定他們接收的劑量與租用手機服務方案的時間成正比,這導致委員會中一部分人質疑這項研究的可信度。
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