Данные эпидемиологии для излучения с низколинейным переносом энергии - Epidemiology data for low-linear energy transfer radiation
Эпидемиологический исследования воздействия на здоровье низких уровней ионизирующего излучения, в частности заболеваемость и смертность от различных форм рак, были проведены в различных группах населения, подвергшихся воздействию такого излучения. Среди них были выжившие атомные бомбардировки Хиросимы и Нагасаки в 1945 г. рабочие на ядерные реакторы, и медицинские пациенты, получавшие Рентгеновские лучи.
Исследования продолжительности жизни выживших после атомной бомбы
Выжившие после взрывов атомных бомб в Хиросиме и Нагасаки, Япония, были объектами исследования продолжительности жизни (LSS), которое предоставило ценные эпидемиологические данные.
Популяция LSS претерпела несколько изменений:
- 1945 г. - около 93 000 человек жили либо в Хиросиме, либо в Нагасаки, Япония.
- 1950 - К этому времени было зарегистрировано еще 37 000, в общей сложности 130 000 членов LSS.
Однако около 44 000 человек были осуждены или исключены из проекта LSS, поэтому осталось около 86 000 человек, за которыми наблюдали в ходе исследования. Существует пробел в знаниях о самом раннем раке, который развился в первые несколько лет после войны, что влияет на оценку лейкемия в значительной степени и в меньшей степени для солидного рака. В таблице 1 приведены сводные статистические данные о количестве людей и смертей для разных дозовых групп. Эти сравнения показывают, что дозы, полученные населением LSS, сильно перекрываются с дозами, которые представляют интерес для миссии NASA Exploration (т.е. от 50 до 2000 миллизиверт (мЗв)).
| Взвешенная доза в толстой кишке DS86, мЗв | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Общий | 0-50 | 50-100 | 100-200 | 200-500 | 500-1,000 | 1,000-2,000 | >2,000 | |
| № Субъекты | 86,572 | 37,458 | 31,650 | 5,732 | 6,332 | 3,299 | 1,613 | 488 |
| Смерть от рака | 9,335 | 3,833 | 3,277 | 668 | 763 | 438 | 274 | 82 |
| Смертность без рака | 31,881 | 13,832 | 11,633 | 2,163 | 2,423 | 1,161 | 506 | 163 |
На рисунке 1 показана доза-реакция на превышение относительный риск (ERR) для всех солидных форм рака от Preston et al.[1] Таблицы 2 и 3 показывают несколько сводных параметров для тканеспецифических рисков смертности от рака для женщин и мужчин, соответственно, включая оценки ERR, превышение абсолютный риск (EAR) и процент связанные риски. Риски заболеваемости раком от низкого -ПОЗВОЛЯТЬ радиация примерно на 60% выше, чем риск смерти от рака.[3]
| Сайт / Система | Летальные исходы (> 0,005 Зв) | ERR / Зва (90% ДИ) | EAR / 104PYб -Svc (90% ДИ) | Приписываемый риск (%)d |
|---|---|---|---|---|
| Все солидный рак | 4,884 (2,948) | 0.63 (0.49; 0.79) | 13.5 (7.4; 16.3) | 9.2 (7.4; 11.0) |
| Ротовая полость | 42 (25) | -0.20 (<-0.3; 0.75) | -0.04 (<-0.3; 0.14) | -4.1 (<-6; 14) |
| Пищеварительная система | ||||
| Пищевод | 67 (44) | 1.7 (0.46; 3.8) | 0.51 (0.15; 0.92) | 22 (6.6; 42) |
| Желудок | 1,312 (786) | 0.65 (0.40; 0.95) | 3.3 (2.1; 4.7) | 8.8 (5.5; 12) |
| Двоеточие | 272 (786) | 0.49 (0.11; 1.1) | 0.68 (0.76; 1.3) | 9.0 (4.3; 17) |
| Прямая кишка | 198 (127) | 0.75 (0.16; 1.6) | 0.69 (0.16; 1.3) | 11.3 (2.6; 22) |
| Печень | 514 (291) | 0.35 (0.07; 0.72) | 0.85 (0.18; 1.6) | 6.2 (1.3; 12) |
| Желчный пузырь | 236 (149) | 0.16 (-0.17; 0.67) | 0.18 (-0.21; 0.71) | 2.6 (-2.9; 10) |
| Поджелудочная железа | 244 (135) | -0.01 (-0.28; 0.45) | -0.01 (-0.35; 0.52) | -0.2 (-5.0; 7.6) |
| Дыхательная система | ||||
| Легкое | 548 (348) | 1.1 (0.678; 1.6) | 2.5 (1.6; 3.5) | 16 (10; 22) |
| Женская грудь | 272; (173) | 0.79 (0.29; 1.5) | 1.6 (1.2; 2.2) | 24 (18; 32) |
| Матка | 518 (323) | 0.17 (-0.10; 0.52) | 0.44 (-0.27; 1.3) | 2.7 (-1.6; 7.9) |
| Яичник | 136 (85) | 0.94 (0.07; 2.0) | 0.63 (0.23; 1.2) | 15 (5.3; 28) |
| Мочеиспускательная система | ||||
| Мочевой пузырь | 67 (43) | 1.2 (0.10; 3.1) | 0.33 (0.02; 0.74) | 16 (0.9; 36) |
| Почка | 31 (21) | 0.97 (<-0.3; 3.8) | 0.14 (<-0.1; 0.42) | 14 (<-3; 42) |
| Мозг / ЦНСd | 17 (10) | 0.51 (<-0.3; 3.9) | 0.04 (<-0.02; 0.2) | 11 (<0.05; 57) |
| аERR / SV для возраста при воздействии 30 в линейной модели ERR с постоянным возрастом; бПревышение абсолютного риска на 10 000 человек в год; cСреднее значение EAR, рассчитанное по модели ERR; dРиск, связанный с выжившими, расчетная доза которых составляет не менее 0,005 Зв; ЦНС - центральная нервная система. | ||||
| Сайт / Система | Летальные исходы (> 0,005 Зв) | ERR / Зва (90% ДИ) | EAR / 104PYб -Svc (90% ДИ) | Приписываемый риск (%)d |
|---|---|---|---|---|
| Все солидный рак | 4,451 (2,554) | 0.37 (0.26; 0.49) | .6 (9.4; 16.2) | 6.6 (4.9; 8.4) |
| Ротовая полость | 68 (37) | -0.20 (<-0.3; 0.45) | -0.12 (<-0.3; 0.25) | -5.2 (<-6; 11) |
| Пищеварительная система | ||||
| Пищевод | 224 (130) | 0.61 (0.15; 1.2) | 1.1 (0.28; 2.0) | 11.1 (2.8; 21) |
| Желудок | 1,555 (899) | 0.20 (0.04; 0.39) | 2.1 (0.43; 4.0) | 3.2 (0.07; 6.2) |
| Двоеточие | 206 (122) | 0.54 (0.13; 1.2) | 1.1 (0.64; 1.9) | 12 (6.9; 21) |
| Прямая кишка | 172 (96) | -0.25 (<-0.3; 0.15) | -0.41 (<-0.4; 0.22) | -5.4 (<-6; 3.1) |
| Печень | 722 (408) | 0.59 (0.11; 0.68) | 2.4 (1.2; 4.0) | 8.4 (4.2; 14) |
| Желчный пузырь | 92 (52) | 0.89 (0.22; 1.9) | 0.63 (0.17; 1.2) | 17 (4.5; 33) |
| Поджелудочная железа | 163 (103) | -0.11 (<-0.3; 0.44) | -0.15 (<-0.4; 0.58) | --1.9 (<-6; 7.5) |
| Дыхательная система | ||||
| Легкое | 716 (406) | 0.48 (0.23; 0.78) | 2.7 (1.4; 4.1) | 9.7 (4.9; 15) |
| Мочеиспускательная система | ||||
| Мочевой пузырь | 82 (56) | 1.1 (0.2; 2.5) | 0.7 (0.1; 1.4) | 17 (3.3; 34) |
| Почка | 36 (18) | -0.02 (<-0.3; 1.1) | -0.01 (-0.1; 0.28) | -0.4 (<-5; 22) |
| Мозг / ЦНСd | 14 (9) | 5.3 (1.4; 16) | 0.35 (0.13; 0.59) | 62 (23; 100) |
| аERR / SV для возраста при воздействии 30 в линейной модели ERR с постоянным возрастом; бПревышение абсолютного риска на 10 000 человек в год; cСреднее значение EAR, рассчитанное по модели ERR; dРиск, связанный с выжившими, расчетная доза которых составляет не менее 0,005 Зв; ЦНС - центральная нервная система. | ||||
Другие исследования на людях
В BEIR VII отчет[2] содержит обширный обзор наборов данных о человеческом населении, в том числе о рабочих ядерных реакторах и пациентах, лечившихся радиацией. Недавний отчет Cardis et al.[4] описывает метаанализ для реакторов из нескольких стран. Мета-анализ конкретных участков рака, включая грудь, легкое, и лейкоз.[2] Эти исследования требуют корректировки для энергия фотона, доза -расход и страна происхождения, а также корректировки, сделанные в отдельных популяционных исследованиях. В таблице 4 показаны результаты, полученные от Preston et al.[5] для метаанализа риска рака груди в восьми популяциях, включая выживших после атомной бомбардировки. Среднее значение ERR варьируется чуть более чем в два раза, но уровни уверенности значительно перекрываются. Корректировки энергии фотонов, мощности дозы и фракционирования не производились. Эти типы анализа придают уверенность оценке рисков, а также показывают ограничения таких наборов данных.
Особый интерес для НАСА представляет зависимость от возраста при воздействии прогнозов риска рака с низкой ЛПЭ. В отчете BEIR VII предпочтение отдается моделям, показывающим снижение риска менее чем на 25% в диапазоне от 35 до 55 лет, тогда как NCRP Отчет № 132[6] показывает примерно двукратное снижение в этом диапазоне.
| Когорта | Контрольный возраст для оценка ERR / Гр | ERR / Гра | Процентное изменение за десятилетие увеличения в возрасте на момент воздействия | Экспонента достигнутый возраст | Фон СЭРб |
|---|---|---|---|---|---|
| LSS | достиг 50 лет | 2.10 (1.6; 2.8) | Не включеноб | -2.0 (-2.8; -1.1) | 1.01 (0.9; 1.1) |
| TBO | достиг 50 лет | 0.74 (0.4; 1.2) | Не включено | -2.0 (-2.8; -1.1) | 0.96 (0.7; 1.2) |
| TBX | достиг 50 лет | 0.74 (0.4; 1.2) | Не включено | -2.0 (-2.8; -1.1) | 0.73 (0.6; 0.9) |
| THY | достиг 50 лет | 0.74 (0.4; 1.2) | Не включено | -2.0 (-2.8; -1.1) | 1.05 (0.7; 1.5) |
| BBD | возраст на момент воздействия 25 | 1.9 (1.3; 2.8) | -60% (-71%; -44%) | Не включеноc | 0.98 (0.8; 1.2) |
| APM | все возраста | 0.56 (0.3; 0.9) | Не включено | Не включено | 1.45 (1.1; 1.8) |
| HMG | все возраста | 0.34 (0.1; 0.7) | Не включено | Не включено | 1.07 (0.8; 1.3) |
| HMS | все возраста | 0.34 (0.1; 0.7) | Не включено | Не включено | 1.05 (0.9; 1.2) |
| а C.I. в скобках; бSIR = стандартизованный коэффициент заболеваемости; c«Не включен» означает, что предполагается, что риск не зависит от возраста на момент воздействия (достигнутого возраста). | |||||
Смотрите также
Рекомендации
- ^ а б c d Престон, DL; Симидзу, Й; Пирс, DA; Суяма, А; Мабучи, К. (октябрь 2003 г.). «Исследования смертности выживших после атомной бомбардировки. Отчет 13: Смертность от солидных и нераковых заболеваний: 1950–1997» (PDF). Радиационные исследования. 160 (4): 381–407. Bibcode:2003РадР..160..381П. Дои:10.1667 / RR3049. PMID 12968934. Архивировано из оригинал (PDF) 28 октября 2011 г.. Получено 5 июля 2012.
- ^ а б c Комитет по оценке рисков для здоровья от воздействия низких уровней ионизирующего излучения; Национальный исследовательский совет национальных академий (2006 г.). Риски для здоровья от воздействия низких уровней ионизирующего излучения BEIR VII, фаза 2 ([Online-Ausg.] Ред.). Вашингтон, округ Колумбия: National Academies Press. ISBN 978-0-309-53040-8. Получено 1 октября 2013.
- ^ Престон, DL; Рон, Э; Токуока, S; Funamoto, S; Ниши, Н; Сода, М; Мабучи, К. Кодама, К. (июль 2007 г.). «Заболеваемость твердым раком у выживших после атомной бомбы: 1958–1998». Радиационные исследования. 168 (1): 1–64. Bibcode:2007РадР..168 .... 1П. Дои:10.1667 / RR0763.1. PMID 17722996.
- ^ Кардис, Э; Vrijheid, M; Блеттнер, М; Гилберт, Э; Хакама, М; Хилл, С; Howe, G; Калдор, Дж; Muirhead, CR; Schubauer-Berigan, M; Йошимура, Т; Bermann, F; Cowper, G; Fix, J; Хакер, C; Хайнмиллер, B; Маршалл, М; Тьерри-Шеф, я; Аттербек, D; Ан, ЙО; Amoros, E; Ashmore, P; Auvinen, A; Bae, JM; Бернар, Дж; Biau, A; Combalot, E; Deboodt, P; Diez Sacristan, A; Эклёф, М; Энгельс, H; Engholm, G; Гулис, Г; Хабиб, Р.Р .; Холан, К; Hyvonen, H; Керекес, А; Kurtinaitis, J; Малкер, H; Мартуцци, М; Мастаускас, А; Monnet, A; Мозер, М; Пирс, MS; Ричардсон, ДБ; Родригес-Арталехо, Ф; Рогель, А; Тарди, H; Телле-Ламбертон, М; Турай, я; Усел, М; Вереш, К. (апрель 2007 г.). «Совместное исследование риска рака среди работников радиационной промышленности в атомной промышленности в 15 странах: оценка риска рака, связанного с радиацией». Радиационные исследования. 167 (4): 396–416. Bibcode:2007RadR..167..396C. Дои:10.1667 / RR0553.1. PMID 17388693.
- ^ а б Престон, DL; Mattsson, A; Holmberg, E; Шор, Р; Hildreth, NG; Бойс Дж.Д. младший (август 2002 г.). «Воздействие радиации на риск рака груди: объединенный анализ восьми когорт». Радиационные исследования. 158 (2): 220–35. Bibcode:2002РадР..158..220П. Дои:10.1667 / 0033-7587 (2002) 158 [0220: reobcr] 2.0.co; 2. JSTOR 3580776. PMID 12105993.
- ^ NCRP (2000). Отчет NPRC № 132: Рекомендации пределов дозы для низкой околоземной орбиты. Бетесда, Мэриленд: NCRP. Архивировано из оригинал 4 октября 2013 г.. Получено 5 июля 2012.
Эта статья включаетматериалы общественного достояния от Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства документ: «Здоровье человека и риски при выполнении космических миссий» (PDF). (НАСА SP-2009-3405, стр. 132-134)