1994 env health perspectives - arsenic risk assessment

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  • 7/30/2019 1994 Env Health Perspectives - Arsenic Risk Assessment

    1/3

    . ' '-_ iA r s e n i c R i s k AssessmentH e a t h e r C a r l s o n - L y n c h , B a r b a r a D . B e c k , 2 an d P a m e l a D . B o a r d m a n 21 C h e m R i s k D i v i s i o n , M c L a r e n / H a r t E n v i r o n me n t a l E n g i ne e r i ng C o r p o r a t i o n , P o r t l a n d ,ME 0 4 1 0 2 U S A ; 2 G r a d i e n t C o r p o r a t i o n , C a m b r i d g e , MA 0 2 1 3 8 USAI n t h i s c o m m e n t a r y , w e r e s p o n d t o t h ec o n c l u s i o n s o f r e c e n t p u b l i c a t i o n s b yH o p e n h a y n - R i c h e t a l . ( 1 ) a n d S m i t h e t a l .( 2 ) r e g a r d i n g i s s u e s o f a r s e n i c r i s k a s s e s s -m e n t . A l t h o u g h H o p e n h a y n - R i c h e t a l .w a s n o t p u b l i s h e d i n E n v i r o n m e n t a l H e a l t hP e r s p e c t i v e s , w e b e l i e v e t h a t i t i s i m p o r t a n tt o e x a m i n e t h e s e s t u d i e s a n d t h e i r r e l e -v a n c e t o r i s k a s s e s s m e n t t o g e t h e r .I n 1 9 8 8 t h e R i s k A s s e s s m e n t F o r u m o ft h e U . S . E n v i r o n m e n t a l P r o t e c t i o n A g e n c yd e v e l o p e d a c a n c e r s l o p e f a c t o r ( C S F ; t h eU . S . EP A e s t i m a t e o f c a r c i n o g e n i c p o t e n -c y ) f o r a r s e n i c b a s e d o n a n e c o l o g i c a l e p i -d e m i o l o g y s t u d y r e l a t i n g s k i n c a n c e r t oa r s e n i c i n g e s t i o n i n T a i w a n . S e v e r a l i m p o r -t a n t q u e s t i o n s h a v e b e e n r a i s e d a b o u t t h i sC S F . One i s s u e w i t h t h i s CSF i s t h a t i ta s s u m e s a l i n e a r d o s e - r e s p o n s e r e l a t i o n s h i pf o r c a n c e r , a n d t h u s i t d o e s n o t r e f l e c ti n c r e a s i n g e v i d e n c e i n d i c a t i n g e i t h e r at h r e s h o l d o r a s u b l i n e a r d o s e - r e s p o n s er e l a t i o n s h i p f o r l o w d o s e s o f a r s e n i c ( 3 , 4 ) .[ S a t u r a t i o n o f t h e m e t h y l a t i o n d e t o x i f i c a -t i o n p a t h w a y h a s b e e n p r o p o s e d a s o n ee x p l a n a t i o n f o r t h e s u b l i n e a r d o s e -r e s p o n s e r e l a t i o n s h i p f o r a r s e n i c ( 5 ) . ]A n o t h e r i s s u e i s w h e t h e r i n g e s t i o n o fa r s e n i c i s a s s o c i a t e d w i t h c a n c e r s o t h e rt h a n s k i n c a n c e r .EPA i s c u r r e n t l y u n d e r a j u d i c i a l m a n -d a t e t o e v a l u a t e w h e t h e r t h e e x i s t i n g m a x i -m um c o n t a i m i n a n t l e v e l ( M C L ) s h o u l d b er e v i s e d ( t h e c u r r e n t MCL i s 5 0 p g / l ) . I ne v a l u a t i n g t h e e x i s t i n g MCL a n d t h e p o s s i -b l e n e e d f o r a r e v i s e d MCL, EP A w i l l l i k e l yc o n s i d e r r e c e n t p u b l i c a t i o n s r e g a r d i n g t h ei s s u e s o f t h e m e t h y l a t i o n t h r e s h o l d a n di n t e r n a l c a n c e r s . Two r e c e n t p u b l i c a t i o n s[ H o p e n h a y n - R i c h e t a l . ( 1 ) a n d S m i t h e ta l . ( 2 ) ] a r e s e e m i n g l y p e r t i n e n t t o t h e s ei s s u e s ; h o w e v e r , a s d e s c r i b e d b e l o w , w ef o u n d t h a t t h e s e p u b l i c a t i o n s h a v e d e f i -c i e n c i e s t h a t l i m i t t h e i r a p p l i c a b i l i t y t ot h e s e r e g u l a t o r y q u e s t i o n s . T h e s t u d i e su s e d b y H o p e n h a y n - R i c h e t a l . w e r e n o td e s i g n e d a p p r o p r i a t e l y t o a d d r e s s t h em e t h y l a t i o n t h r e s h o l d i s s u e . T h e p a p e r b yS m i t h e t a l . f a i l e d t o a d d r e s s a v a r i e t y o fs i g n i f i c a n t u n c e r t a i n t i e s t h a t c a l l i n t o q u e s -t i o n t h e i r r i s k a s s e s s m e n t m o d e l .H o p e n h a y n - R i c h e t a l .M e t h y l a t i o n i s g e n e r a l l y a c c e p t e d a s am e t a b o l i c d e t o x i f i c a t i o n m e c h a n i s m f o rl o w d o s e s o f i n o r g a n i c a r s e n i c ( 5 ) .H o p e n h a y n - R i c h e t a l . , h o w e v e r , q u e s t i o nt h e c o n c l u s i o n o f t h e EP A S c i e n c eA d v i s o r y B o a r d t h a t " a t d o s e l e v e l s b e l o w2 0 0 t o 2 5 0 p g A s 3 / p e r s o n / d a y [ w h e r e

    m e t a b o l i c s a t u r a t i o n b e g i n s ] t h e r e i s a p o s -s i b l e d e t o x i f i c a t i o n m e c h a n i s m ( m e t h y l a -t i o n ) t h a t m a y s u b s t a n t i a l l y r e d u c e c a n c e rr i s k f r o m t h e l e v e l s EP A h a s c a l c u l a t e d "( 5 ) . U s i n g d a t a f r o m p r e v i o u s l y p u b l i s h e ds t u d i e s , H o p e n h a y n - R i c h e t a l . u s e d p e r -c e n t i n o r g a n i c a r s e n i c i n u r i n e a s a m e a s u r eo f n o n - d e t o x i f i e d a r s e n i c a n d t o t a l u r i n a r ya r s e n i c c o n c e n t r a t i o n a s a m e a s u r e o fa r s e n i c d o s e a n d a p p l i e d s i m p l e l i n e a rr e g r e s s i o n t o d e t e r m i n e w h e t h e r t h e p e r -c e n t a g e o f i n o r g a n i c a r s e n i c i n c r e a s e s w i t hi n c r e a s i n g d o s e . T h e i r r e s u l t s f a i l e d t os h o w a c o r r e l a t i o n b e t w e e n p e r c e n t i n o r -g a n i c a r s e n i c a n d u r i n a r y a r s e n i c c o n c e n -t r a t i o n a n d , o n t h a t b a s i s , t h e a u t h o r s c o n -c l u d e d t h a t t h e r e i s n o c o n s i s t e n t e v i d e n c et o s u p p o r t t h e m e t h y l a t i o n t h r e s h o l dh y p o t h e s i s i n h u m a n s .

    T h e H o p e n h a y n - R i c h e t a l . e v a l u a t i o nd o e s n o t , h o w e v e r , d e m o n s t r a t e t h e a b -s e n c e o f a m e t h y l a t i o n t h r e s h o l d f o r t h ef o l l o w i n g r e a s o n s :- T h e a v e r a g e a r s e n i c e x p o s u r e s i na l m o s t a l l o f t h e s t u d i e s a n a l y z e d w e r e t o ol o w t o o b s e r v e m e t h y l a t i o n s a t u r a t i o n .E v i d e n c e f r o m t h e s t u d y b y B u ch et e t a l .( 6 ) s u g g e s t s t h a t m e t h y l a t i o n w o u l d b ec o m p l e t e l y s a t u r a t e d a t e x p o s u r e s g r e a t e rt h a n 5 0 0 p g / d a y , w i t h c o r r e s p o n d i n g t o t a lu r i n a r y a r s e n i c o u t p u t o f a p p r o x i m a t e l y2 9 0 p g / d a y a t s t e a d y s t a t e . I f a v e r a g e d a i l yu r i n e o u t p u t i s 1 . 5 1 / d a y ( 1 ) , t h i s i s e q u i v a -

    l e n t t o a n a v e r a g e u r i n a r y a r s e n i c c o n c e n -t r a t i o n o f a b o u t 1 9 0 p g / l . Among t h e 2 8p o p u l a t i o n s a n a l y z e d b y H o p e n h a y n - R i c h ,o n l y t w o p o p u l a t i o n s ( 7 , 8 ) h a d a v e r a g e u r i -n a r y a r s e n i c c o n c e n t r a t i o n s a t o r a b o v e 1 9 0p g / l ( 2 3 8 a n d 2 4 5 p g / I , r e s p e c t i v e l y ) ; ar e g r e s s i o n a n a l y s i s o n t h e i n d i v i d u a l d a t aw i t h i n t h e Y a m a u c h i e t a l . ( 7 ) p o p u l a t i o nw a s b o r d e r l i n e s i g n i f i c a n t a t p = 0 . 1 0 [ i n d i -v i d u a l d a t a w e r e n o t a v a i l a b l e f o r t h eF a r m e r a n d J o h n s o n p o p u l a t i o n ( 8 ) ] .* T h e a u t h o r s u s e d u r i n a r y a r s e n i c c o n -c e n t r a t i o n s f r o m g r a b s a m p l e s a s t h e b a s i sf o r e v a l u a t i n g m e t h y l a t i n g c a p a c i t y .H o w e v e r , t h e p r o p o r t i o n o f i n o r g a n i ca r s e n i c e x c r e t e d i n t h e u r i n e v a r i e s s u b s t a n -t i a l l y o v e r t i m e ; t h u s , a n i n d i v i d u a l g r a bs a m p l e i s n o t r e p r e s e n t a t i v e o f t h e d e g r e eo f m e t h y l a t i o n t h a t i s o c c u r r i n g . S t u d i e s b yB u c h e t e t a l . ( 6 ) s h o w t h a t a f t e r i n g e s t i o no f i n o r g a n i c a r s e n i c , t h e p r o p o r t i o n o fa r s e n i c i n t h e u r i n e t h a t i s i n o r g a n i ca r s e n i c i s h i g h s o o n a f t e r e x p o s u r e ( 0 - 1 2h r ) , b u t m u c h l o w e r l a t e r o n ( > 1 2 h r ) .T h e a p p r o p r i a t e m e a s u r e m e n t w i t h w h i c ht o e x a m i n e m e t a b o l i s m a n d e l i m i n a t i o n o fa r s e n i c i s t h e t o t a l m a s s o f i n o r g a n i c

    a r s e n i c a n d i t s m e t a b o l i t e s e l i m i n a t e d o v e ra 2 4 - t o 4 8 - h r t i m e p e r i o d ; u s i n g m a s s p e rt i m e r a t h e r t h a n c o n c e n t r a t i o n w o u l dc o n t r o l n o t o n l y f o r v a r i a b i l i t y i n t h e p r o -p o r t i o n s o f t h e m e t a b o l i t e s o v e r t h ec o u r s e o f a d a y , b u t a l s o f o r v a r i a b i l i t y i nu r i n e v o l u m e . A r e c e n t 7 - d a y d i e t s t u d y i nJ a p a n f o u n d t h a t t h e i n t a k e a n d e x c r e t i o no f t o t a l a r s e n i c w e r e b a l a n c e d w h e n a v e r -a g e d o v e r a w e e k b u t n o t o v e r 1 d a y ( 9 ) .S m i t h e t a l .C u r r e n t l y , t h e C S F f o r i n g e s t e d a r s e n i c i sb a s e d o n t h e i n c i d e n c e o f n o n m e l a n o m as k i n c a n c e r s a s s o c i a t e d w i t h e x p o s u r e t oh i g h l e v e l s o f a r s e n i c i n d r i n k i n g w a t e r i nT a i w a n ; h o w e v e r , S m i t h e t a l . h a v e s u g -g e s t e d t h a t a r s e n i c c o u l d b e a n i m p o r t a n tr i s k f a c t o r n o t o n l y f o r s k i n c a n c e r , b u ta l s o f o r s e v e r a l i n t e r n a l c a n c e r s i n c l u d i n gl u n g , l i v e r , b l a d d e r , a n d k i d n e y . S m i t h e ta l . u s e d t h e d a t a f r o m a n o t h e r e p i d e m i o -l o g i c a l s t u d y i n T a i w a n ( 1 0 ) t o e x a m i n eA d d r e s s c o r r e s p o n d e n c e t o B . D . B e c k , G r a d i e n tC o r p o r a t i o n , 4 4 B r a t t l e S t r e e t , C a m b r i d g e , MA0 2 1 3 8 U S A .R e c e i v e d 5 O c t o b e r 1 9 9 3 ; a c c e p t e d 9 F e b r u a r y1 9 9 4 .

    E n v i r o n m e n t a l H e a l t h P e r s p e c t i v e s5 4

  • 7/30/2019 1994 Env Health Perspectives - Arsenic Risk Assessment

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    - -a 9* - I - Iw h e t h e r t h e r e m i g h t b e a n a s s o c i a t i o nb e t w e e n i n g e s t e d a r s e n i c a n d i n t e r n a l c a n -c e r s [ t h e s e d a t a a r e d e s c r i b e d i n g r e a t e rd e t a i l i n a m o r e r e c e n t e p i d e m i o l o g i c a ls t u d y i n T a i w a n ( 1 1 ) ] . T h e a u t h o r sa p p l i e d s i m p l e l i n e a r r e g r e s s i o n t o d a t af r o m t h e T a i w a n e s e s t u d y a n d f o u n d a l i n -e a r r e l a t i o n s h i p b e t w e e n w e l l w a t e r c o n -c e n t r a t i o n s o f a r s e n i c a n d m o r t a l i t y r a t e sf o r l i v e r , l u n g , k i d n e y , a n d b l a d d e r c a n c e r .T h e U . S . l i f e t i m e r i s k o f c a n c e r d u e t oc o n s u m i n g 1 I / d a y o f d r i n k i n g w a t e r c o n -t a i n i n g 5 0 p g / I a r s e n i c w a s e s t i m a t e d b yS m i t h e t a l . t o b e 1 3 / 1 0 0 0 ( 2 : T a b l e 5 ) .T h i s r i s k m a y b e c o n v e r t e d t o a C S F o f 1 8( m g / k g - d a y ) ' l f o r a d m i n i s t e r e d d o s e ,w h i c h i s a p p r o x i m a t e l y 1 0 f o l d h i g h e r t h a nt h e c u r r e n t C S F o f 1 . 7 5 ( m g / k g - d a y ) ' .- W e n o t e d t h e f o l l o w i n g d e f i c i e n c i e s i nt h e a n a l y s i s o f S m i t h e t a l . , p a r t i c u l a r l y i nr e l a t i o n t o r i s k s i n U . S . p o p u l a t i o n s :* I n d e r i v i n g r i s k e s t i m a t e s a s s o c i a t e dw i t h a r s e n i c e x p o s u r e u s i n g l i n e a r r e g r e s -s i o n , S m i t h e t a l . a s s u m e d t h a t t h e a r s e n i ci n t a k e o f t h e c o n t r o l p o p u l a t i o n w a s z e r o .T h i s a s s u m p t i o n i s u n r e a l i s t i c g i v e n o t h e rs o u r c e s o f a r s e n i c i n t h e d i e t a n d w o u l di n f l a t e t h e C S F b y a r t i f i c i a l l y i n c r e a s i n g t h es l o p e o f t h e e x p o s u r e - r e s p o n s e c u r v e .* S m i t h e t a l . d i d n o t d i s c u s s t h e i m p l i -c a t i o n s o f d e t o x i f i c a t i o n i n e s t i m a t i n gp o t e n t i a l r i s k s f r o m l o w - l e v e l e x p o s u r e st y p i c a l o f t h e U . S . p o p u l a t i o n ( a n e s t i m a t eo f t y p i c a l U . S . b a c k g r o u n d e x p o s u r e i sa b o u t 2 2 p g / d a y ) . T h e e s t i m a t e d e x p o s u r el e v e l o f 2 2 p g / d a y A s f o r t h e U . S . p o p u l a -t i o n i s s u b s t a n t i a l l y l o w e r t h a n a n e s t i m a t -e d 2 1 3 0 p g / d a y A s f o r t h e T a i w a n s t u d yp o p u l a t i o n [ b a s e d o n a c o n c e n t r a t i o n o f0 . 4 7 m g / l A s i n d r i n k i n g w a t e r ( 1 2 , 1 3 )a n d a s s u m i n g a w a t e r c o n s u m p t i o n r a t e o f4 . 5 I / d a y a n d 1 8 p g / d a y A s i n f o o d , u s i n gt h e m o s t c u r r e n t EP A a r s e n i c i n t a k e e s t i -m a t e s f o r T a i w a n ( 1 4 ) ] . A s n o t e d a b o v e ,t h e EP A S c i e n c e A d v i s o r y B o a r d r e c o m -m e n d s t h a t a r s e n i c d e t o x i f i c a t i o n b e c o n -s i d e r e d i n t h e r i s k a s s e s s m e n t o f e x p o s u r e sb e l o w 2 0 0 - 2 5 0 p g / d a y ( 5 ) . T h i s r e c o m -m e n d a t i o n r e p r e s e n t s a l e v e l b e l o w w h i c hm e t h y l a t i o n i s n o t c o m p r o m i s e d .A c c o r d i n g t o B u c h e t e t a l . ( 6 ) , s a t u r a t i o no f m e t h y l a t i o n b e g i n s a t t h i s l e v e l a n d i sc o m p l e t e a t l e v e l s g r e a t e r t h a n 5 0 0 p g / d a y .* S m i t h e t a l . d i d n o t c o n s i d e r k e yu n c e r t a i n t i e s i n t h e u s e o f t h e T a i w a n d a t ai n t h e i r a n a l y s i s . F o r e x a m p l e , b l a c k f o o td i s e a s e a n d b l a d d e r c a n c e r s a r e a s s o c i a t e dw i t h f l u o r e s c e n t h u m i c a c i d s f o u n d i n t h eT a i w a n e s e d r i n k i n g w a t e r ( 1 5 , 1 6 ) . T h ep o t e n t i a l r o l e o f h u m i c a c i d s i n b l a d d e rc a n c e r e t i o l o g y ( o r o t h e r c a n c e r t y p e s )m a k e s c o n c l u s i o n s r e g a r d i n g a n y q u a n t i t a -t i v e a s s o c i a t i o n b e t w e e n a r s e n i c a n d c a n c e ru n c e r t a i n . I n a d d i t i o n , i t m a y r e n d e r t h ee x t r a p o l a t i o n f r o m T a i wa n e s e e x p o s -u r e - r e s p o n s e d a t a t o r i s k s f r o m a r s e n i c i n

    d r i n k i n g w a t e r i n t h e U . S . q u e s t i o n a b l e .T h i s m a y b e a n i m p o r t a n t c o n s i d e r a t i o nn o t o n l y f o r e v a l u a t i n g t h e p a p e r o f S m i t he t a l . , b u t p o s s i b l y f o r e v a l u a t i n g t h e v a l i d i -t y o f t h e p r e s e n t C S F .* S m i t h e t a l . d i d n o t a d d r e s s ( n o r d o e st h e c u r r e n t C S F ) t h e d i f f e r e n c e s b e t w e e nt h e T a i w a n e s e a n d U . S . p o p u l a t i o n s t h a tw o u l d r e d u c e t h e a c c u r a c y o f u s i n g e x p o -s u r e - r e s p o n s e d a t a f r o m T a i w a n f o r U . S .p o p u l a t i o n s . F o r e x a m p l e , t h e a v e r a g e p r o -t e i n i n t a k e ( w h i c h w o u l d i n f l u e n c e t h ee x t e n t o f d e t o x i f i c a t i o n o f a r s e n i c ) i n t h eb l a c k f o o t d i s e a s e e n d e m i c a r e a w a s o n l y65% o f t h e c u r r e n t a v e r a g e U . S . p r o t e i ni n t a k e , p o t e n t i a l l y c o m p r o m i s i n g t h ed e t o x i f i c a t i o n o f a r s e n i c a n d i n v a l i d a t i n gt h e CSF f o r u s e i n U . S . p o p u l a t i o n s .A v e r a g e p r o t e i n i n t a k e i n t h e b l a c k f o o t d i s -e a s e e n d e m i c a r e a i n 1 9 7 5 w as 4 4 . 1 g / d a yi n women a n d 6 5 . 3 g / d a y i n m e n ( 1 7 ;Guo H - R , p e r s o n a l c o m m u n i c a t i o n ) ; a v e r -a g e U . S . p r o t e i n i n t a k e i s 6 5 - 7 0 g / d a y i nwomen a n d 9 0 - 1 1 0 g / d a y i n m e n ( 1 8 ) .A d d i t i o n a l l y , t h e i n t a k e o f m e t h i o n i n e ( a na m i n o a c i d n e c e s s a r y f o r a r s e n i c m e t h y l a -t i o n ) ( 1 0 ) p l u s c y s t i n e w a s v e r y l o w i n t h ee n d e m i c a r e a [ 1 . 2 g / d a y ( 1 5 ) ] c o m p a r e d t ot h e a v e r a g e U . S . i n t a k e [ 2 . 3 - 2 . 5 g / d a y i nw o m e n a n d 3 . 2 - 3 . 9 g / d a y i n m e n ( 1 6 ) ] . I nf a c t , t h e i n t a k e o f m e t h i o n i n e a l o n e w a sd e f i c i e n t ; t h e a v e r a g e i n t a k e w a s 70% o ft h e r e c o m m e n d e d d a i l y minimum ( 1 7 ;Guo H - R , p e r s o n a l c o m m u n i c a t i o n ) .T h e e x p o s u r e p a r a m e t e r s f o r t h eT a i w a n s t u d y t h a t w e r e u s e d b y S m i t h e ta l . m a y h a v e b i a s e d t h e c a n c e r r i s k e s t i -m a t e . EP A r e c e n t l y a p p r o v e d a r e f e r e n c ed o s e ( R f D ) f o r a r s e n i c ( u s i n g t h e T a i -w a n e s e d a t a ) t h a t u s e s a w a t e r c o n s u m p -t i o n r a t e f o r m a l e s a n d f e m a l e s c o m b i n e do f 4 . 5 1 / d a y ( 1 4 ) , a s c o m p a r e d t o t h e v a l u e so f 3 . 5 a n d 2 1 / d a y f o r m a l e s a n d f e m a l e s ,r e s p e c t i v e l y , u s e d b y S m i t h e t a l . I n a d d i -t i o n , t h e R f D d e r i v a t i o n a s s u m e d a b a c k -g r o u n d d i e t a r y a r s e n i c i n t a k e o f 2 p g / d a y( 1 8 ) , b a s e d o n e s t i m a t e s f r o m T a i w a n o f3 0 p g A s / k g i n r i c e a n d a d a i l y r i c e c o n -s u m p t i o n o f 0 . 2 2 5 k g , a n d t h e a s s u m p t i o n( f r o m a n F DA s u r v e y ) t h a t 35% o f a r s e n i ci n r i c e w a s i n o r g a n i c . I n c o n t r a s t , S m i t h e ta l . a s s u m e d t h a t t h e b a c k g r o u n d i n t a k e i nT a i w a n w a s z e r o . C o n s e q u e n t l y , C S F s c a l -c u l a t e d u s i n g t h e r e v i s e d EP A e x p o s u r ep a r a m e t e r s w o u l d b e s i g n i f i c a n t l y l o w e rt h a n t h o s e c a l c u l a t e d b y S m i t h e t a l . [ W ea l s o n o t e t h a t u s e o f t h e r e v i s e d e x p o s u r ep a r a m e t e r s w o u l d a l s o d e c r e a s e E P A ' s p r e -s e n t CSF f o r s k i n c a n c e r ( 1 9 ) ] .I n s u m m a r y , t h e S m i t h e t a l . a n dH o p e n h a y n - R i c h e t a l . a n a l y s e s a r e f l a w e d .H o p e n h a y n - R i c h e t a l . d o n o t p r o v i d e ab a s i s f o r d i s m i s s i n g t h e m e t h y l a t i o nt h r e s h o l d h y p o t h e s i s a s t h e b a s i s f o r t h ea p p a r e n t l a c k o f c a r c i n o g e n i c i t y o f a r s e n i ca t l o w l e v e l s . We r e c o m m e n d t h a t a r s e n i c

    r e g u l a t i o n s h o u l d n o t c o n s i d e r a n yd o s e - r e s p o n s e r e l a t i o n s h i p b e t w e e n a r s e n i ca n d i n t e r n a l c a n c e r s b a s e d o n t h e S m i t h e ta l . a n a l y s i s b e c a u s e o f t h e d e f i c i e n c i e s d i s -c u s s e d a b o v e . M e c h a n i s t i c o r m o r e r e f i n e de p i d e m i o l o g i c a l s t u d i e s a r e n e e d e d t o a s s e s st h e p o s s i b l e r e l a t i o n s h i p b e t w e e n i n t e r n a lc a n c e r s a n d a r s e n i c i n g e s t i o n . A n e x a m p l eo f s u c h a s t u d y i s p r o v i d e d b y a r e c e n t e p i -d e m i o l o g i c a l s t u d y c o n d u c t e d i n T a i w a nw h i c h f o u n d n o c o n s i s t e n t a s s o c i a t i o nb e t w e e n t h e a r s e n i c l e v e l i n w e l l w a t e r a n du r i n a r y c a n c e r i n c i d e n c e w i t h a r s e n i c l e v e l sl e s s t h a n 0 . 3 2 ppm a n d a s t a t i s t i c a l l y s i g -n i f i c a n t a s s o c i a t i o n b e t w e e n a r s e n i c a n db l a d d e r c a n c e r a t l e v e l s g r e a t e r t h a n 0 . 6 4p p m , t h u s i n d i c a t i n g a p o s s i b l e n o n l i n e a rd o s e - r e s p o n s e r e l a t i o n s h i p b e t w e e n a r s e n i ce x p o s u r e a n d u r i n a r y c a n c e r ( 2 0 ) . I n a d d i -t i o n , a s i m i l a r a s s o c i a t i o n w a s a l s o o b s e r v e df o r t r a n s i t i o n a l c e l l r e n a l c a n c e r , b u t n o tr e n a l c e l l r e n a l c a n c e r . I t s h o u l d b e n o t e dt h a t t h i s s t u d y i n v o l v e d a p p r o x i m a t e l y 1 1m i l l i o n i n d i v i d u a l s r e s i d i n g i n 2 4 3 t o w n -s h i p s a n d u s e d 1 0 e x p o s u r e g r o u p s . T h i sc o n t r a s t s w i t h t h e s t u d y u s e d b y EP A t od e r i v e t h e c u r r e n t C S F , w h i c h i n v o l v e da p p r o x i m a t e l y 4 0 , 0 0 0 i n d i v i d u a l s i n 3 7v i l l a g e s , u s i n g o n l y 3 e x p o su r e g r o u p s( 1 2 , 1 3 ) . F u r t h e r m o r e , w e r e c o m m e n d t h a tf u t u r e r i s k a s s e s s m e n t s f o r a r s e n i c c o n s i d e re v i d e n c e f o r a s u b l i n e a r a r s e n i c - i n d u c e dc a n c e r d o s e - r e s p o n s e r e l a t i o n s h i p , a s r e c -o g n i z e d b y t h e E P A ' s S c i e n c e A d v i s o r yB o a r d ( J 0 ) .

    R E F E R E N C E S1 . H o p e n h a y n - R i c h C , S m i t h A H , G o e d e n HM.Human s t u d i e s d o n o t s u p p o r t t h e m e t h y l a t i o nt h r e s h o l d h y p o t h e s i s f o r t h e t o x i c i t y o f i n o r -g a n i c a r s e n i c . E n v i r o n R e s 6 0 : 1 6 1 - 1 7 7 ( 1 9 9 3 ) .2 . S m i t h A H , H o p e n h a y n - R i c h C , B a t e s MN ,G o e d e n HM, H e r t z - P i c c i o t t o I , D u g g a n HM,Wood R , K o s n e t t M J , S m i t h MT. C a n c e r r i s k sf r o m a r s e n i c i n d r i n k i n g w a t e r . E n v i r o n H e a l t hP e r s p e c t 9 7 : 2 5 9 - 2 6 7 ( 1 9 9 2 ) .3 . P e t i t o C T , B e c k B D . E v a l u a t i o n o f e v i d e n c e o fn o n l i n e a r i t i e s i n t h e d o s e - r e s p o n s e c u r v e f o ra r s e n i c c a r c i n o g e n e s i s . T r a c e S u b E n v i r o nH e a l t h 2 4 : 1 4 3 - 1 7 6 ( 1 9 9 0 ) .4 . M a r c u s WL , R i s p i n A S . T h r e s h o l d c a r c i n o -g e n i c i t y u s i n g a r s e n i c a s a n e x a m p l e . I n : R i s ka s s e s s m e n t a n d r i s k m a n a g e m e n t o f i n d u s t r i a la n d e n v i r o n m e n t a l c h e m i c a l s ( C o t h e r n C R ,M e h l m a n MA , M a r c u s WL , e d s ) . P r i n c e t o n ,N J : P r i n c e t o n S c i e n t i f i c P u b l i s h i n g C o . ,1 9 8 8 ; 1 3 3 - 1 5 8 .5 . U . S . E P A . S c i e n c e A d v i s o r y B o a r d ' s r e v i e w o ft h e a r s e n i c i s s u e s r e l a t i n g t o t h e p h a s e I I p r o p o s e dr e g u l a t i o n s f r o m t h e O f f i c e o f D r i n k i n g W a t e r .E P A - S A B - E H C - 8 9 - 0 3 8 . Memorandum t oW i l l i a m K . R e i l l y . W a s h i n g t o n , DC :E n v i r o n m e n t a l P r o t e c t i o n A g e n c y , 1 9 8 9 .6 . B u c h e t J P , L a u w e r y s R , R o e l s H . U r i n a r ye x c r e t i o n o f i n o r g a n i c a r s e n i c a n d i t s m e t a b o -l i t e s a f t e r r e p e a t e d i n g e s t i o n o f s o d i u m

    m e t a a r s e n i t e b y v o l u n t e e r s . I n t A r c h O c c u pE n v i r o n H e a l t h 4 8 : 1 1 1 - 1 1 8 ( 1 9 8 1 ) .7 . Y a m a u c h i H , T a k a h a s h i K , M a s h i k o M,Y a m a m u r a Y . B i o l o g i c a l m o n i t o r i n g o f a r s e n i c

    V o l u m e 1 0 2 , Number 4 , A p r i l 1 9 9 4 3 5 5

  • 7/30/2019 1994 Env Health Perspectives - Arsenic Risk Assessment

    3/3

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    e x p o s u r e o f g a l l i u m a r s e n i d e - a n d i n o r g a n i ca r s e n i c - e x p o s e d w o r k e r s b y d e t e r m i n a t i o n o fi n o r g a n i c a r s e n i c a n d i t s m e t a b o l i t e s i n u r i n ea n d h a i r . A m I n d Hy g A s s o c J 5 0 : 6 0 6 - 6 1 2( 1 9 8 9 ) .8 . F a r m e r J G , J o h n s o n L R . A s s e s s m e n t o f o c c u -p a t i o n a l e x p o s u r e t o i n o r g a n i c a r s e n i c b a s e d o nu r i n a r y c o n c e n t r a t i o n s a n d s p e c u l a t i o n o fa r s e n i c . B r J I n d Me d 4 7 : 3 4 2 - 3 4 8 ( 1 9 9 0 ) .9 . M o h r i T , H i s a n a g a A , I s h i n i s h i N . A r s e n i ci n t a k e a n d e x c r e t i o n b y J a p a n e s e a d u l t s : a 7 -d a y d u p l i c a t e d i e t s t u d y . F o o d Chem T o x i c o l2 8 : 5 2 1 - 5 2 9 ( 1 9 9 0 ) .1 0 . C h e n C J , K u o T L , Wu MM. A r s e n i c a n d c a n -c e r s ( l e t t e r ) . L a n c e t i : 4 1 4 - 4 1 5 ( 1 9 8 8 ) .1 1 . Wu M-M, K u o T - L , Hwang Y - W , C h e n C - J .D o s e - r e s p o n s e r e l a t i o n b e t w e e n a r s e n i c c o n -c e n t r a t i o n i n w e l l w a t e r a n d m o r t a l i t y f r o mc a n c e r s a n d v a s c u l a r d i s e a s e s . A m J E p i d e m i o l

    1 3 0 : 1 1 2 3 - 1 1 3 2 ( 1 9 8 9 ) .1 2 . T s e n g W - P . E f f e c t s a n d d o s e - r e s p o n s e r e l a t i o n -s h i p s o f s k i n c a n c e r a n d b l a c k f o o t d i s e a s e w i t ha r s e n i c . E n vi r on H e al t h P e r s p e c t 1 9 : 1 0 9 - 1 1 9( 1 9 7 7 ) .1 3 . T s e n g W - P , Ch u H - M , How S - W , F a n g J - M ,L i n C - S , Y e n S . P r e v a l e n c e o f s k i n c a n c e r i n a ne n d e m i c a r e a o f c h r o n i c a r s e n i c i s m i n T a i w a n .] N a t i C a n c e r I n s t 4 0 : 4 5 3 - 4 6 3 ( 1 9 6 8 ) .1 4 . I n t e g r a t e d R i s k I n f o r m a t i o n S y s t e m ( I R I S ) .U . S . E P A ' s o n - l i n e d a t a b a s e o f t o x i c i t y i n f o r -m a t i o n . W a s h i n g t o n , D C : E n v i r o n m e n t a lP r o t e c t i o n A g e n c y , J u n e 1 9 9 3 .1 5 . L u F - J . B l a c k f o o t d i s e a s e : a r s e n i c o r h u m i ca c i d ? ( l e t t e r ) . L a n c e t 3 3 6 : 1 1 5 - 1 1 6 ( 1 9 9 0 ) .1 6 . L u F - J , Guo H - R , C h i a n g H - S , Hong C - L .R e l a t i o n s h i p s b e t w e e n t h e f l u o r e s c e n t i n t e n s i t yo f w e l l w a t e r a n d t h e i n c i d e n c e r a t e o f b l a d d e rc a n c e r . J C h i n O n c o l S o c 2 : 1 4 - 2 3 ( 1 9 8 6 ) .

    1 7 . Y a n g T - H , B l a c k w e l l R Q . N u t r i t i o n a l a n de n v i r o n m e n t a l c o n d i t i o n s i n t h e e n d e m i cb l a c k f o o t a r e a . F o r m o s a n S c i 1 5 : 1 0 1 - 1 2 9( 1 9 6 1 ) .1 8 . N a t i o n a l R e s e a r c h C o u n c i l S u b c o m m i t t e e o nt h e t e n t h e d i t i o n . Recommended d i e t a r ya l l o w a n c e s , 1 0 t h r e v i s e d e d . W a s h i n g t o n ,D C : N a t i o n a l A c a d e m y P r e s s , 1 9 8 9 .1 9 . V a l b e r g P A , C a r l s o n - L y n c h H , B e c k B D .A r s e n i c s k i n c a n c e r s l o p e f a c t o r r e c a l c u l a t i o nu s i n g r e f e r e n c e d o s e e x p o s u r e p a r a m e t e r s .P r e s e n t e d a t t h e I n t e r n a t i o n a l C o n f e r e n c e o nA r s e n i c E x p o s u r e a n d H e a l t h E f f e c t s , Ne wO r l e a n s , L o u i s i a n a , 2 8 - 3 0 J u l y 1 9 9 3 .2 1 . Guo H - R , C h e n C - J , C h i a n g H - S , Hu H ,L i p s i t z S R , M o n s o n R R . A r s e n i c i n d r i n k i n gw a t e r a n d u r i n a r y c a n c e r s : a p r e l i m i n a r y r e p o r t .S c i T e c h n o l L e t t ( i n p r e s s ) .

    G e t A N e a w A t t t ' u d eA b o u t C a n c e rL a d i e s 5 0 o r o v e r ! G e t a n e wa t t i t u d e a b o u t l i f e ! A n e w a t t i t u d em e a n s t a k i n g c h a r g e o f y o u rh e a l t h . S t a r t b y g e t t i n g am a m m o g r a m t o d a y . I t ' s t h e b e s tw a y t o f i n d b r e a s t c a n c e r e a r l y . A p i i a i nS o p l e a s e h a v e a mammogram.Once y e a r . . . f o r l i f e t i m e .F o r more i n f o r m a t i o n o nm a m m o g r a m s , p l e a s e c a l l u s .T h e c a l l i s f r e e .* T h eC a n c e r pI n f o r m a t i o nS e r v i c e S

    T H E P U B L I C ' S L I N K T O C A N C E R I N F O R M A T I O N

    356 E n v i r o n m e n t a l H e a l t h P e r s p e c t i v e s