В соответствии с современными представлениями, изложенными в публикации 60 МКРЗ и положенными в основу российских Норм радиационной безопасности НРБ-99, возможные вредные для здоровья последствия облучения подразделяются на два вида: пороговые (детерминированные) и беспороговые (стохастические) эффекты.

 

 

Примечание. В настоящее время имеется ряд противолучевых средств и накоплен успешный опыт лечения лучевой болезни, позволяющий предотвратить смертельный исход при дозах до 10 Зв (1000 бэр).


Хроническая лучевая болезнь развивается при систематически повторяющемся облучении, если разовые дозы ниже тех, которые вызывают острые лучевые поражения, но значительно выше допустимых пределов. Признаками хронической лучевой болезни являются прежде всего изменение формулы крови и симптомы поражения нервной системы. Аналогичные симптомы имеют место и при других заболеваниях, связанных с ослаблением иммунитета, поэтому идентифицировать хроническую лучевую болезнь весьма сложно, если факт облучения доподлинно не установлен.

Значение пороговой дозы определяется радиочувствительностью клеток пораженного органа или ткани и способностью организма компенсировать или восстанавливать такое поражение. Тяжесть эффекта возрастает у лиц, обладающих более высокой радиочувствительностью (дети, лица с ослабленным здоровьем, лица с медицинскими противопоказаниями к работе с источниками излучений). Для таких лиц значения дозовых порогов облучения могут устанавливаться в 10 и более раз ниже средних.

Таблица 2. Диапазон острого воздействия, приводящего к смерти человека

 

Поглощенная доза D50/60 на все тело	Основной эффект, приводящий к смерти	Наступление смерти поле облучения, сут
3–5 Гр (300–500 рад)	Повреждение костного мозга	30 – 60
5–15 Гр (500–1500 рад)	Повреждение желудочно-кишечного тракта и легких	10 – 20
>15 Гр (1500 рад)	Повреждение нервной системы	1 – 5

Зависимость выживаемости от дозы облучения характеризуется средней поглощенной дозой D_50/60 , при которой погибнет половина людей через 60 дней. Для здорового взрос­лого человека такая доза (усредненная по всему телу) составляет 3-5 Гр (грэй) при остром облучении.

В производственных условиях возникновение детерминированных эффектов возможно только при радиационной аварии, когда источник излучения находится в неуправляемом состоянии. В этом случае ограничение облучения людей осуществляется путем принятия срочных мер – вмешательства. Принятые в НРБ-99 дозовые критерии срочного вмешательства в случае радиационной аварии основаны на данных о пороговых дозах возникновения опасных для жизни детерминированных эффектов (табл. 3).


Таблица 3. Пороговые дозы возникновения детерминированных эффектов и критерии срочного вмешательства при радиационной аварии

Облучаемый орган	Детерминированный эффект	Пороговая доза, Гр	Критерий срочного вмешательства при аварии – прогнозируемая доза за 2 суток, Гр
Все тело	Рвота	0,5	1
	Смерть	4
Легкие	Пневмония	5	6
	Смерть	10
Кожа	Эритема	3	3
Щитовидная железа	Деструкция железы	10	5
Хрусталик глаза	Помутнение	0,5 – 2	2
	Катаракта	5
Гонады (семенники, яичники)	Стерильность	4	3

Установленные пределы доз профессионального облучения в десятки и сотни раз ниже значений пороговых доз возникновения детерминированных эффектов, поэтому главной задачей современной радиационной безопасности является ограничение возможности возникновения стохастических эффектов у человека вследствие его облучения в нормальных условиях.


2. Стохастические, или беспороговые, эффекты

Этоотдаленные последствия облучения, не имеющие дозового порога, вероятность которых прямо пропорциональна дозе облучения, а тяжесть не зависит от дозы. К ним относятся раковые и наследственные заболевания, спонтанно возникающие с годами у людей по множеству естественных причин.

Достоверность связи определенной части этих эффектов с облучением была доказана международной медико-эпидемиологической статистикой лишь в начале 1990-х годов. Стохастические эффекты обычно обнаружива­ются через длительное время после облучения и лишь при длительном наблюдении за большими группами населения в десятки и сотни тысяч человек. Средний латентный период составляет около 8 лет для лейкоза и в 2-3 раза больше для остальных видов онкозаболеваний. Риск умереть от рака вследствие облучения неодинаков у мужчин и женщин и меняется в зависимости от времени после облучения (рис.1).


[345x243]

Рис.1. Динамика возникновения радиогенных раков после облучения.

ΔТ_ЛАТ – латентный период развития рака, ΔТ_ПОТ – потерянная продолжительность жизни.


На вероятность злокачественного перерождения клетки влияет величина дозы облучения, в то время как степень тяжести определенного вида рака зависит лишь от его вида и локализации. Нужно отметить, что если облученная клетка не погибла, то она обладает определенной способностью к самовосстановлению поврежденного кода ДНК. Если же этого не произошло, то в здоровом организме ее жизнедеятельность блокируется иммунной системой: перерожденная клетка либо уничтожается, либо не размножается до ее естественной гибели. Таким образом, вероятность онкозаболевания мала и зависит от «здоровья» иммунной и нервной систем организма.

Процесс размножения раковых клеток имеет случайный характер, хотя вследствие генетиче;ских и физиологических особенностей люди могут сильно различаться по чувствительности к вызываемому облучением раку. Некоторые люди с редкими генетическими болезнями могут быть значительно чувствительнее, чем средний человек.

При небольших добавках дозы к природному (фоновому) облучению вероятность вызвать дополнительные случаи возникновения рака, естественно, мала, и ожидаемое число случаев, которые можно приписать дополнительной дозе у облучаемой группы людей, может быть меньше 1 даже у очень большой группы лиц. Поскольку природный радиационный фон всегда существует, как существует и спонтанный уровень стохастических эффектов, то любая практическая деятельность, приводящая к дополнительному облучению, приводит и к увеличению вероятности стохастических эффектов. Вероятность их возникновения предполагается прямо пропорциональной дозе, а тяжесть проявления – не зависящей от дозы облучения.

Рис. 2 иллюстрирует связь между облучением и частотой возникновения раковых заболеваний у населения. Она характеризуется значительным уровнем спонтанных раков в популяции и относительно небольшой вероятностью возникновения дополнительных заболеваний под действием излучения. К тому же по данным НКДАР ООН спонтанный уровень заболеваемости и смертности от раковых заболеваний значительно варьирует и от страны к стране и от года к году в одной отдельно взятой стране. Это означает, что, анализируя последствия воздействия излучения на большую группу людей, облученных с одинаковой дозой, можно установить вероятностную связь между дозой облучения и числом дополнительных раков, возникших вследствие облучения, однако невозможно указать, какое заболевание является следствием облучения, а какое возникло спонтанно.

На рис. 3 приведена оценка численности группы одинаково облученных взрослых людей, необходимой для достоверного подтверждения связи между увеличением общего числа раковых заболеваний в группе и дозой облучения. Линия А-В на рисунке определяет теоретическую оценку численности группы, необходимой для выявления дополнительных стохастических эффектов излучения с доверительным интервалом 90%. Выше этой линии расположена область, в которой теоретически возможно доказательство связи между увеличением числа стохастических эффектов в группе и облучением. Ниже этой линии доказать эту связь теоретически невозможно. Пунктир показывает, что для достоверного выявления дополнительных эффектов от равномерного облучения тела взрослых людей фотонами с дозой 20 мГр, равной пределу дозы профессионального облучения, необходимо обследовать не менее 1 млн человек с такой дозой.


[330x249]

Рис. 2. Соотношение между дополнительным облучением, обусловленным практической деятельностью, и увеличением вероятности раковых заболеваний (так называемая зависимость «Доза-эффект»).


[334x211]

Рис. 3. Численность группы одинаково облученных взрослых людей, необходимая для достоверного подтверждения связи между дозой облучения и увеличением общего числа раковых заболеваний в группе.

Таким образом, задача обеспечения радиационной безопасности сводится:
1) к предотвращению у работающих детерминированных эффектов путем контроля над источниками излучений;
2) к снижению дополнительного риска стохастических эффектов путем ограничения доз облучения и числа облучаемых лиц.

Источник.