Хроническое облучение в малых дозах и смертность: информация национального регистра работников радиационных производств Великобритании

Бесплатный доступ

Изучение персонала радиационных производств является прямым способом оценки рисков, связанных с хроническим облучением в малых дозах. Национальный регистр работников радиационных производств, НРРРП (The National Registry for Radiation Workers, NRRW) представляет собой крупнейшую эпидемиологическую организацию, занимающуюся изучением персонала радиационных производств в Великобритании. Первый анализ НРРРП основывался на когорте около 95000 работающих, с коллективной дозой около 3200 чел.-Зв, за которыми велось наблюдение, главным образом, до конца 1988 г. Получен явный "эффект здоровых работников", показатель смертности для большинства причин смерти был ниже общенациональных показателей. Изучение смертности в зависимости от дозы внешнего облучения показало статистически значимый тренд риска лейкемии (отличной от хронической лимфатической лейкемии) от дозы. Оценки границ достоверности для радиационных рисков в этом исследовании велики. Однако, результаты НРРРП и других исследований профессионалов согласуются с оценками рисков, рекомендованных Международной комиссией по радиологической защите. Дальнейший анализ НРРРП, основанный на большей когорте и с более длительным периодом наблюдения, а также продолжающееся международное совместное изучение персонала радиационных производств, позволит уменьшить неопределенности в оценках риска онкологических заболеваний, обусловленного малыми дозами и малыми мощностями доз.

Еще

Короткий адрес: https://sciup.org/170169727

IDR: 170169727

Текст научной статьи Хроническое облучение в малых дозах и смертность: информация национального регистра работников радиационных производств Великобритании

Оценки рисков, связанных с воздействием ионизирующего излучения, основываются, главным образом, на изучении лиц, переживших атомную бомбардировку Хиросимы и Нагасаки [21], и людей, получивших облучение в медицинских целях. Обзор этих исследований был проведен недавно Научным комитетом по действию атомной радиации ООН [23]. Многие лица, включенные в эти исследования, были облучены в дозах, превышающих дозы профессионального облучения, которые были получены ими почти мгновенно. Поэтому, чтобы использовать эти данные для предсказания рисков, обусловленных профессиональным облучением, требуется дополнительная информация о том, как экстраполировать риски к малым дозам и малым мощностям доз. С другой стороны прямое свидетельство эффектов профессионального облучения может быть получено в эпидемиологических исследованиях среди работников радиационных производств.

Разнообразные исследования, связанные с работниками радиационных производств, были проведены в различных странах. Одна из трудностей подобных отдельных работ заключается в обеспечении масштаба исследований, достаточного для получения статистически значимого повышенного риска. По оценкам МКРЗ [17], в частности, требуются очень большие когорты и длительный период наблюдения. Впоследствии, в работе Кардис с соавт. [7] (см. также [16]) были объединены данные по группам работников из США, Великобритании и Канады для получения единой когорты порядка 95000 чел. В Великобритании, после обширных консультаций с заинтересованными сторонами Национальный совет по радиологической защите образовал в 1976 г. Национальный регистр работников радиационных производств (НРРРП) для проведения максимально масштабного исследования среди работников радиационных производств Великобритании [12, 14].

В данной работе проводится описание изуча емой НРРРП популяции , методы сбора данных и наблюдения , а также результат первого анализа . Более подробные сведения содержатся в работах [18-20]. Также кратко описаны схема второго ана лиза материалов НРРРП и продолжающееся Ме ждународное совместное исследование работни ков радиационных производств , для которого

НРРРП формирует компонент когорты по Велико британии .

Изучаемая популяция и сбор данных

Изучаемая в рамках НРРРП популяция была определена очень широко и включала всех , под вергающихся воздействию ионизирующего излу чения в процессе работы и для кого сохранялись записи доз облучения . Практические соображения ограничили первый анализ НРРРП 95217 служа щими пяти ведущих организаций ядерной про мышленности ( табл . 1). Из этих работников , только немногим больше 40000, были включены в не сколько исследований , результаты которых опуб ликованы ранее [2-4, 22]. Работникам радиацион ных производств была предоставлена возмож ность отказаться от занесения в регистр . Однако , лишь менее 1,5% воспользовались ею при первом анализе , а анонимные статистические данные на этих лиц показали сходную картину с участниками исследований .

Таблица 1

Организации

Число работников на диапазон доз (мЗв)

Всего работников

Коллективная доза (чел.-Зв)

Средняя доза (мЗв)

< 10

10-

50-

100+

"Бритиш Нюклеар Фьюэлз"

10223

7464

3038

4847

25617

1805

70,4

Министерство обороны -Объединение атомного

8599

1249

239

154

10241

85

8,3

вооружения

Министерство обороны -Служба военной радиологической защиты

20717

4635

1018

876

27246

381

14,0

"Нюклеар Электрик"

4490

2533

696

480

8199

198

24,1

Комитет по атомной энергии Великобритании

14916

5455

1631

1912

23914

730

30,5

Изучаемая популяция по кумулятивной дозе и ведомственной принадлежности

Данные , собираемые на служащих , включали персональные идентификаторы , такие , как номер национального страхового документа , дату рожде ния и пол , от которых зависят показатели смерт ности , а также сведения о дозе облучения . Около 5% работающих имели два или более места рабо ты в организациях , участвующих в исследовании . В этих случаях конструировалась обобщенная доза и история производственной деятельности .

Данные , представленные участвующими ор ганизациями об индивидуальных дозах внешнего облучения , были более подробными и точными , чем та информация , которая обычно доступна при эпидемиологических исследованиях . Однако , сле дует признать , что индивидуальные записи о дозе облучения первоначально делались так , чтобы обеспечить согласование с нормами радиацион ной безопасности . С тем , чтобы улучшить оценки дозы для эпидемиологического исследования ,

^^^^^^^^^^■1 60

были введены соответствующие поправки для доз , пороговых доз и изменений в величине калибров ки . После введения этих поправок коллективная доза внешнего облучения составила 3198 чел .- Зв , а средняя доза внешнего облучения за время жиз ни - 33,6 мЗв . Из таблицы 1 следует , что распре деление дозы , полученное за время жизни , было несимметричным ; 62% работающих имели дозу менее 10 мЗв , тогда как 8% имели дозу , превы шающую 100 мЗв . Хотя более половины работни ков последней категории относились к предпри ятиям "British Nuclear Fuels", значительное число лиц из этой дозовой группы работали в других ор ганизациях , например , “UK Atomic Energy Authority”, а также находящихся в ведении Во енной службы радиологической защиты (DRPS).

Оценка обоснованности данных представляет собой важный аспект исследований, подобных этому. Личные данные и информация о дозах про- верялись с позиций медицинской физики и соотносились с другими документами, имевшимися у служащих, либо выборочно, либо постоянно. Данные по некоторым группам, которые уже были предметом ранее опубликованных анализов, были предварительно ранее проверены соответствующими специалистами. В целом, уровень ошибок был низким.

Информация, относящаяся к длительному наблюдению

Информация о смертности среди членов ко горты НРРРП была получена первоначально из центральных регистров национальной службы здравоохранения ( ЦРНСЗ ) по Англии , Уэлсу и Шотландии . Идентифицирующая информация на членов когорты направлялась в ЦРНСЗ , с тем , чтобы эти лица были специально отмечены в ре гистрах . Когда " отмеченный " человек умирает , копия свидетельства о смерти направляется уче ным НРРРП . Для крупномасштабных исследова ний , таких , какие проводит НРРРП , централизо ванная система , обеспечивающая пассивное на блюдение за членами когорты , очень выгодна , так как для проведения активного наблюдения за всей когортой потребовались бы очень большие сред ства . Данные по длительному наблюдению прове рялись либо на выборочной основе , либо , для некоторых групп , целиком . Эти проверки осу ществлялись не только в ЦРНСЗ , но также и в дру гих местах , в частности в Департаменте социаль ной защиты .

Результаты анализа смертности

Из 95217 работающих за 69 не было обеспе чено удовлетворительное слежение , 1850 от мечены как эмигрировавшие , а 6660 умерли до истечения времени наблюдения , которое в боль шинстве случаев датировалось концом 1988 г . Стандартизованная относительная смертность ( СОС ) ( отношение наблюдаемого числа случаев к ожидаемому ) рассчитывалась [10] с использова нием общей численности населения Англии и Уэл са в качестве сравнения и исключала первые 10 лет после начала радиационных работ (2 года в случае лейкемии ) для того , чтобы учесть латент ный период для любого радиационного эффекта . Из таблицы 2 видно , что наблюдался сильный " эффект здоровых работников ”; СОС для боль шинства причин смерти были значительно ниже 100. Это свидетельствует о том , что показатель смертности для когорты НРРРП был , в целом , ни же , чем для всего населения . Среди отдельных причин смерти СОС для лейкемии , исключая хро ническую лимфатическую лейкемию , составлял 93% ( на основе 44 смертей ), но не отличался ста тистически достоверно от 100% ( р >0,05). Единст венным заболеванием , классифицированным как имеющим значительно повышенный СОС , был рак щитовидной железы ( СОС 303%, р <0,01, на осно вании 9 смертей ). Дальнейшее изучение не вы явило какой - либо связи между риском рака щито видной железы и зарегистрированной дозой внешнего облучения или рабочим листом данного лица .

Таблица 2

Стандартизованная относительная смертность для главных причин смерти в НРРРП

Причина смерти

Число смертей а

СОС, %

95% доверит.

Наблюдаемое

Ожидаемое

интервал

Все случаи

4884

5737,6

85 б

83-87

Все злокачественные новообразования

1363

1606,2

86 б

81-90

Все установленные ненасильственные

3250

3886,7

84 б

81-86

случаи, отличные от злокачественных новообразований

Все несчастные случаи и случаи насильственной смерти

204

261,4

78 б

68-89

(а) - исключая первые 10 лет после начала радиационной работы; (б) - р < 0,001.

Ввиду возможной путаницы , свойственной ис пользованию внешней контрольной группы , боль ший акцент делается на анализе внутренней ко горты НРРРП . Были проверены тренды зависимо сти смертности от зарегистрированной дозы внеш него облучения [1, 11] по отношению к возрасту , полу , периоду регистрации , производственной классификации ( заменитель социального класса ) и первого места работы . Для всех известных слу чаев , отличных от злокачественных новообразова ний , оцененный избыточный относительный риск ( ОР ) на единицу дозы был очень близок к нулю

(0,01 Зв-1, 90% доверительный интервал (-0,30; 0,36)), тогда как для всех злокачественных новообразований было получено некоторое свидетельство возрастания тренда (односторонняя р=0,10). В отличие от двух более ранних исследований [2, 3], которые включены в базу данных НРРРП, не было существенной тенденции роста риска рака предстательной железы с дозой (р=0,28). Тренд с дозой риска множественной миеломы достиг уровня статистической значимости (избыточный ОР 6,9 Зв-1, 90% доверительный интервал (-0,03; 46), р=0,06), хотя на этот резуль- тат повлияли, главным образом, лица, представленные в опубликованном ранее Селафилдском исследовании [22]. Наблюдался возрастающий тренд риска лейкемии с дозой, которая достигала статистической значимости, когда исключался доверительный интервал 0 (р=0,03). Дальнейший анализ показал, что на этот результат повлияли, главным образом, данные по хронической миелоидной лейкемии [20]. Исключение работников, которые контролировались по внутреннему облучению, или пренебрежение поправками к хронологии накопления дозы слабо влияло на эти результаты. Более того, данные по лейкемии были устойчивы к выбору различных лаг-периодов в диапазоне 0 - 5 лет [20].

Обсуждение

В таблице 3 сравниваются оценки риска рака по данным НРРРП с оценками, полученными при изучении смертности среди лиц, переживших атомную бомбардировку Японии [21], и с результатами объединенного исследования 45000 рабочих в США [13]. Наряду с избыточным относительным риском представлены также пожизненные (в течение предстоящей продолжительности жизни) риски, основанные на подходящих прогнозных моделях [19]. Хотя основные оценки НРРРП при- мерно вдвое выше значений, рекомендованных Международной комиссией по радиологической защите (МКРЗ) [17], которые основаны на применении коэффициента эффективности 2 (DDREF=2), связанного с дозой и мощностью дозы для японских данных, из таблицы 3 можно видеть, что 90% доверительный интервал, использованный НРРРП, очень широк и включает значения МКРЗ. Более того, основные оценки риска американского исследования отрицательны как для злокачественных новообразований, так и для лейкемии. Если объединить оценки риска по данным американского исследования и НРРРП [13], то общие оценки избыточного относительного риска, а именно, 0,3 Зв-1 (90% доверительный интервал, (0,2; 0,8)) для всех злокачественных новообразований и 1,2 Зв-1 (90% доверительный интервал, (0,5; 4,3)) для лейкемии весьма близки к японским данным, приведенным в таблице 3. Хотя доверительные интервалы велики, они охватывают оценки риска МКРЗ. Объединенный анализ [7] данных по рабочим США, подгруппы рабочих Великобритании [9] и группы канадских рабочих [15] также позволяет заключить, что оценки риска, на которых строится основа современных рекомендаций по радиационной защите, едва ли содержат значительные ошибки.

Таблица 3

Сравнение оценок риска по результатам изучения лиц , переживших атомную бомбардировку Японии , НРРРП и обновленной объединенной когорты работников атомной промышленности США

Пережившие атомную бомбардировкуа

НРРРП

Работники атомной промышленности США6

Размер когорты

75991

95217

44943

Человеко-лет (тыс.)

2185

1218

853

Коллективная доза (чел.-Зв)

10000

3198

1237

Диапазон доз (Зв)

0-4

0-0,5 0-0,5

0-0,5

Избыточный относительный риск, Зв -1 (90% доверительный интервал) Все злокачественные

0,41 с

0,38 с 0,47

0

новообразования

(0,32; 0,52)

(-0,12; 1,20)

(<0,08)

Лейкемии

5,2 д

2,4 д 4,3

-1,0

(3,8; 7,1) ф

(0,40; 13,6)

(<0,22)

Пожизненный риск, % Зв -1 (90% доверительный интервал)

МКРЗ

Все злокачественные

4 с

10

<0

новообразования

(3; 5) ф

(<0,26)

Лейкемии

0,4 с

0,76

<0

(0,3; 0,55) ф

(0,07; 2,4)

(а) Результаты представлены как для всей когорты лиц, переживших атомную бомбардировку, так и для тех из них, кто получил дозу 0,5 Зв или менее [21].

(б) Рабочие из Хенфорда, ОК Ридчла и Рони Флетс [13].

(с) Значение для всех злокачественных новообразований, исключая лейкемии, основанные на всех возрастах в момент облучения [21].

(д) Значение для всех возрастов в момент облучения [21].

(е) Результаты, полученные МКРЗ [17], основанные на применении DDREF=2 к японским данным.

(ф) Приблизительные значения, основанные на японских данных.

Следует признать , что существуют трудности , связанные с оценкой рисков , возникающих при профессиональном облучении . В частности , из - за низкого прогнозного избыточного риска необходи мы очень масштабные исследования для дости жения максимальной статистической мощности . Кроме того , данные по дозам облучения собира лись не для эпидемиологических целей , а для удовлетворения требований нормативных доку ментов и управленческих соображений . Однако , НРРРП имеет ряд сильных моментов , включая :

  • 1.    большую , хорошо определенную когорту ;

  • 2.    хорошие данные по наблюдению ;

  • 3.    современные индивидуальные измерения доз профессионального облучения .

В то время , как существуют некоторые неопре деленности в оценках дозы , главным образом , для доз , полученных много лет назад , дополнительный анализ показал , что на главные результаты ис следования только в очень малой степени влияли такие допущения , как , например , пренебрежение порогами доз [18, 19].

С целью максимального уменьшения статисти ческих неопределенностей когорта НРРРП уве личивается и удлиняется период наблюдения . Второй анализ НРРРП должен охватывать при мерно на 30000 больше работников и приб лизительно 2 млн человеко - лет наблюдения по сравнению с 1,2 млн человеко - лет в первом ана лизе . В результате полное число смертей должно будет почти удвоиться и это приведет к уменьше нию доверительных интервалов для оценок тен денции роста риска рака с увеличением дозы . Од нако , следует заметить , что когорта НРРРП все еще достаточно молода на конец периода наблю дения для второго анализа , около 90% работников еще живы . Поэтому важно продолжение наблюде ния для дальнейшего уменьшения неопределен ностей риска рака .

С этой же целью Международное агентство по изучению рака ( МАИР ) координирует про должающееся исследование риска рака среди работников радиационных производств в атомной промышленности [5]. Это исследование будет включать новые большие группы работников из таких стран , как Япония и Франция , также как но вые и существующие данные из других стран , главным образом , Европы и Северной Америки . НРРРП будет формировать вклад Великобритании в это исследование . Общий внутренний базовый протокол [6] и подробный методический документ [8] используется во всех странах для обеспечения сопоставимости плана исследования и анализа . Кроме того , будут проведены работы , направлен ные на оценку и обеспечение сопоставимости ме жду странами по времени , по дозам внешнего профессионального облучения и по кодированию

^^^^^^^^^^■1 63

причин смерти . Это исследование , которым , по - видимому , будет охвачено более полумиллиона работников , должно дать наиболее точные на данный момент оценки рисков , связанные с про фессиональным облучением .

НРРРП зависит от сотрудничества с очень многими гражданами и организациями как внутри атомной промышленности , так и вне ее . Мы не можем здесь выразить благодарность всем , кто оказал содействие в исследовании , но более де тально благодарности адресованы в работе [19].

Список литературы Хроническое облучение в малых дозах и смертность: информация национального регистра работников радиационных производств Великобритании

  • Barry S.I. ARFAR (At Risk for Any Reason): a person years at risk program//Br. J. Ind. Med. -1986. -N 43. -P. 572-573.
  • Beral V., Fraser P., Carpenter L. et al. Mortality of employees of the Atomic Weapons Establishment, 1951-1982//Br. Med. J. -1988. -N 297. -P. 757-770.
  • Beral V., Inskip H., Fraser P. et al. Mortality of employees of the United Kingdom Atomic Energy Authority, 1946-1979//Br. Med. J. -1985. -N 291. -P. 440-447.
  • Binks K., Thomas D.I., McElvenny D. Mortality of workers at the Chapeleross plant of British Nuclear Fuels, In: Radiation Protection -Theory and Practice: Proceedings of the 4th International Symposium Bristol: Institute of Physics, 1989. -P. 49-52.
  • Cardis E., Esteve J. International collaborative study of cancer risk among nuclear industry workers. II -Protocol. -Lyon: International Agency for Research on Cancer, IARC Internal Report 92/001, 1992.
  • Cardis E., Esteve J., Armstrong B.K. Meeting recommends international study of nuclear industry work-ers//Health Phys. -1992. -N 63. P. 465-6.
  • Cardis E., Gilbert E.S., Carpenter I. et al. Effects of low doses and low dose rates of external ionizing radiation: cancer mortality among nuclear industry workers in three countries//Radiat. Res. -1995. -N 142. -P. 117-132.
  • Cardis E., Kato I. International collaborative study of cancer risk among nuclear industry workers. III -Procedures Document. -Lyon: International Agency for Research on Cancer, IARC Internal Report 93/003, 1993.
  • Carpenter L., Higgins C., Douglas A. et al. Combined analysis of mortality in three United Kingdom nuclear industry workforces, 1946-1988//Radiat. Res. -1994. -N 138. -P. 224-238.
  • Coleman M., Douglas A., Hermon C. et al. Cohort study analysis with a FORTRAN computer program//Int. I. Epidemiol. -1986. -N 15. -P. 134-137.
  • Darby S.C. ed. Protocol for the National Registry for Radiation Workers. Chilton: NRPB-R116. -London: HMSO, 1981.
  • Darby S.C., Reissland J.A. Low levels of ionising radiation and cancer -are we underestimating the risk?//J. Royal Statist. Soc. -1981. -N A144. -P. 298-331.
  • Gilbert E.S., Cragir D.E., Wiggs L.D. Updated analyses of combined mortality data for workers at the Hanford Site, Oak Ridge. National Laboratory and Rocky Flats Weapons Plant//Radiat. Res. -1993. -N 136. -P. 408-421.
  • Goodwin P. Registry for UK radiation workers//Nature. -1975. -N 255. -P. 517.
  • Gribben M.A., Weeks J.I., Howe G.R. Cancer mortality (1956-1985) among male employees of Atomic Energy of Canada Limited with respect to occupational exposure to external low-linear-energy-transfer ionizing radiation//Radiat. Res. -1993. -N 133. -P. 375-380.
  • IARC Study Group on Cancer Risk among Nuclear Industry Workers. Direct estimates of cancer mortality due to low doses of ionizing radiation: an international study//Lancet. -1994. -N 344. -P. 1039-1043.
  • ICRP, 1990. Recommendations of the International Commission on Radiological Protection. ICRP Publication 60. Ann. ICRP, 21, no, 1-3; 1991.
  • Kendall G.M., Muirhead C.R., MacGibbon B.H. et al. Mortality and occupational exposure to radiation: first analysis of the National Registry for Radiation Work-ers//Br. Med. J. -1992. -N 304. -P. 220-225.
  • Kendall G.M., Muirhead C.R., MacGibbon B.H. et al. First analysis of the National Registry Radiation Workers: Occupational exposure to ionizing radiation and mortality. Chilton; NRPB-R251. -London: HMSO, 1992.
  • Little M.P., Kendall G.M., Muirhead C.R. et al. Further analysis, incorporating assessment of the robustness of risks of cancer mortality in the National Registry for Radiation Workers//J. Radiol. Prot. -1993. -N 13. -P. 95-108.
  • Shimizu Y., Kato H., Schull W.J. Studies of the mortality of A-bomb survivors. 9. Mortality, 1950-1985: Part 2. Cancer mortality based on the recently revised doses (DS86)//Radiat. Res. -1990. -N 121. -P. 120-141.
  • Smith P.G., Douglas A.J. Mortality of workers at the Sellafield plant of British Nuclear Fuels//Br. Med. J. -1986. -N 293. -P. 845-852.
  • UNSCEAR, 1994 Report to the General Assembly, with Scientific Annexes. -New York: United Nations, 1994.
Еще
Статья научная