Статьи журнала - Радиация и риск (Бюллетень Национального радиационно-эпидемиологического регистра)
Все статьи: 1392
Статья научная
Использование комбинированных воздействий факторов разной природы на биологические объекты с различным уровнем организации генома в биологии и медицине в настоящее время широко распространено. Повышенное внимание эта проблема приобрела, когда во многих исследованиях была показана значимость синергического взаимодействия агентов, приводящая к многократному усилению эффекта. Новые знания определили необходимость учитывать как качественный характер взаимодействия, так и количественно оценивать величину синергического эффекта. В связи с этим в литературе появилось большое количество работ, в которых представлены математические модели комбинированных воздействий ионизирующего излучения с факторами другой природы, развитием которых стало математическое моделирование взаимодействия лекарственных препаратов. Использование математических моделей может стать существенным вкладом в разработку новых методов комбинированной терапии химическими препаратами посредством прогнозирования суммарного эффекта. Цель настоящего обзора - представить многовариантность математического моделирования комбинированных воздействий на биообъекты, а также предложить современное видение возможности его применения в практической медицине для успешного прогнозирования результатов применения сочетаний различных лекарственных препаратов.
Бесплатно
Проблема зонирования территорий по фактору радиологического риска (Брянская область)
Статья научная
В Основах государственной политики в области обеспечения ядерной и радиационной безопасности Российской Федерации на период до 2025 года, утверждённых Президентом РФ, подчёркивается необходимость «реализации принципа социально приемлемого риска». В представленной статье описана технология решения указанной проблемы для населения загрязнённых радионуклидами вследствие аварии на Чернобыльской АЭС территорий Брянской области. Оценка радиационного риска выполнена с использованием новых моделей МКРЗ (Публикация 103) с учётом накопленных населением доз облучения и специфики медико-демографических данных. Рассмотрены в зависимости от возраста как текущие значения рисков, так и прогнозные через десять лет. В качестве рисковых величин использовались избыточный абсолютный риск смертности (EAR) и соответствующая атрибутивная доля (ARF). Расчёты были проведены отдельно для мужского и женского населения территорий Брянской области. Полученные значения радиационного риска, обусловленного возможной потенциальной онкопатологией среди населения, сравниваются с существующими требованиями действующих в России Норм радиационной безопасности (НРБ-99/2009). Полученные данные имеют первостепенное значение для принятия управленческих решений по минимизации медицинских последствий аварии на Чернобыльской АЭС с учётом возможных финансово-экономических ограничений.
Бесплатно
Статья научная
Замкнутый топливный цикл с применением быстрых реакторов позволяет решать проблему сокращения радиоактивных отходов (РАО) более эффективно, чем традиционный открытый цикл с тепловыми реакторами. Количественные параметры выделения радионуклидов из облучённого ядерного топлива (ОЯТ) определяются принципом радиологической эквивалентности (РЭ) образующихся РАО и исходной массы природного урана, использовавшегося для изготовления ядерного топлива. Время достижения такой РЭ не должно превышать 300 лет, что может быть достигнуто выделением Am из ОЯТ и его сжиганием в быстром реакторе. С увеличением содержания Am в РАО расходы на переработку ОЯТ уменьшаются, но увеличивается время достижения РЭ и, соответственно, растут расходы на контролируемое хранение РАО. Поэтому суммарные расходы на переработку ОЯТ и дальнейшее контролируемое хранение РАО могут иметь минимум при определённом содержании Am в РАО. В данной работе показана принципиальная возможность определения оптимального содержания Am в РАО, при котором сумма расходов на очистку ОЯТ от Am и на дальнейшее контролируемое хранение РАО достигает минимума. Оптимальное содержание Am в РАО зависит от способа оценки времени достижения РЭ, соотношения расходов на очистку ОЯТ и хранение РАО, а также от процедуры дисконтирования расходов на хранение РАО. При определении времени достижения РЭ РАО и природного урана по равенству соответствующих пожизненных атрибутивных рисков (LAR) оптимальный остаток Am в РАО оказывается существенно больше, чем при использовании для этого ожидаемых эффективных доз (ОЭД), а суммарные расходы на очистку ОЯТ и хранение РАО - меньше. В рассмотренных примерах оптимальный остаток Am в РАО составил 1-2% при использовании величины LAR для определения РЭ, против 0,5% Am при использовании ОЭД. Минимальные суммарные расходы в первом случае были в 1,5 раза меньше. Для уточнения этих оценок требуются дальнейшие исследования на основе более многообразных реальных данных.
Бесплатно
Статья научная
Впервые проведён совместный анализ заболеваемости раком щитовидной железы населения Брянской, Калужской, Орловской и Тульской областей за период 1981-2008 гг. Средняя численность населения указанных областей за рассматриваемый период - 5,1 миллиона человек. В этот же период, по данным Национального радиационно-эпидемиологического регистра, было выявлено 9120 случаев рака щитовидной железы. В работе использованы величины среднерайонных доз облучения щитовидной железы. Районы указанных областей сгруппированы в 4 зоны по величине дозы облучения: менее 10 мГр, [10, 20) мГр, [20, 50) мГр, 50 мГр и более. В качестве инструментов анализа использованы грубый и повозрастной показатели заболеваемости. Установлено, что число ежегодно выявляемых случаев рака щитовидной железы среди населения указанных областей за период наблюдения возросло почти в 6 раз на фоне продолжающегося сокращения численности их населения. Динамика грубого показателя заболеваемости в рассматриваемых областях в период 1981-2008 гг. характеризуется линейным трендом. Практически во всех возрастных группах наблюдается рост грубого показателя на протяжении всего периода. В 1991-2008 гг. в большинстве возрастных групп значение грубого показателя для лиц, проживающих на территории со среднерайонной дозой облучения щитовидной железы 50 мГр и более, превышает его значение для прочих территорий. По индивидуальным данным Российского государственного медико-дозиметрического регистра установлена статистически значимая дозовая зависимость частоты заболеваемости раком щитовидной железы для детей и подростков (0-17 лет) на момент аварии на Чернобыльской АЭС (ERR/Gy=3,22; 95 % ДИ (1,56; 5,81)). Установлено, что избыточный относительный риск у мальчиков на единицу дозы (ERR/Гр) в 2,9 раза выше, чем у девочек.
Бесплатно
Статья
Бесплатно
Статья научная
В связи с аварией на Чернобыльской АЭС из сельскохозяйственного оборота в Республике Беларусь было изъято 265 тыс. га земель. Впоследствии более 75% из них были переданы лесохозяйственным и природоохранным организациям. Остальная часть данных территорий остаётся неиспользуемой. Эколого-экономическая оценка целесообразности возврата земель Могилёвской области в сельскохозяйственное производство на основе результатов комплексной инвентаризации 2014-2016 гг. показала, что это возможно лишь в отношении 23% площади. Однако процесс радиоактивного распада позволяет прогнозировать дальнейшее улучшение радиологической обстановки и расширение возможности вовлечения в сельскохозяйственный оборот неиспользуемых земель, признанных ранее радиоактивно опасными. В связи с этим в статье представлен долгосрочный прогноз изменения параметров радиоактивного загрязнения локальных участков сельскохозяйственных земель и показаны перспективы их дальнейшего пахотного и лугового использования.
Бесплатно
Статья научная
В соответствии с требованиями Международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ) меры контроля после радиационной аварии должны определяться с надлежащим учётом остаточных радиационных рисков, а облучённое население должно быть проинформировано о потенциальных рисках для здоровья. В данной работе на основе рекомендованных международными организациями моделей риска получен прогноз пожизненных радиационных рисков для населения загрязнённых районов Брянской и Гомельской областей, зарегистрированного в Едином чернобыльском регистре России и Беларуси. За период 1986-2016 гг. ожидаемый пожизненный радиационный ущерб от аварии на Чернобыльской АЭС для этого населения реализовался в среднем на 42% по лейкозам и раку щитовидной железы (как по числу случаев, так и по потерянным годам жизни), на 22% - по смертности от рака молочной железы и на 28% - по заболеваемости раком молочной железы. Ожидаемое после 2016 г. число радиационно-индуцированных случаев заболеваний и смертей, а также радиационно-индуцированные потери человеко-лет жизни, связанные с лейкозами и раком щитовидной железы, в 1,4 раза будет превышать аналогичные показатели 1986-2016 гг. Для рака молочной железы ожидаемое превышение над ущербом за период 1986-2016 гг. может составить около 2,5 раз по заболеваемости и около 3,5 раз по смертности. Полученные оценки пожизненных радиационных рисков свидетельствуют о необходимости мер послевосстановительного контроля на загрязнённых территориях в виде долговременного наблюдения за состоянием здоровья населения.
Бесплатно
Статья научная
Согласно российским Основным санитарным правилам обеспечения радиационной безопасности, радиационный риск является одной из основных характеристик радиационной безопасности. Лица, принимавшие участие в ликвидации последствий радиационных аварий, должны быть информированы о последующих рисках для их здоровья. Однако, математические модели прогноза радиационных рисков и методы их расчёта в настоящее время находятся в стадии научных исследований и пока не стандартизованы для решения практических задач прогноза рисков. На международном уровне модели радиационных рисков разработаны НКДАР ООН, МКРЗ и ВОЗ, с использованием радиационно-эпидемиологических данных для лиц из населения японских городов Хиросима и Нагасаки, переживших атомные бомбардировки в августе 1945 г. В последние десятилетия для идентификации и оценки радиационных рисков используются также данные радиационно-эпидемиологических наблюдений за когортами лиц, облучённых в результате аварии 1986 г. на Чернобыльской АЭС, в частности - данные НРЭР. Модели радиационных рисков, идентифицированные по чернобыльским когортам облучённых лиц, отличаются от моделей, идентифицированных по японской когорте, что приводит, соответственно, к разным прогнозам пожизненного радиационного риска. Целью данной работы является количественное сравнение прогнозов пожизненных радиационных рисков заболеваемости ЗНО для когорты российских ликвидаторов аварии на Чернобыльской АЭС, рассчитанных с применением моделей радиационных рисков МКРЗ, НКДАР ООН, ВОЗ и НРЭР. Показано, что после 2020 г. в когорте российских ликвидаторов ожидается 1297 случаев ЗНО, что в 2,4 раза выше значений, полученных по международным моделям. Модель радиационного риска лейкозов, построенная по наблюдениям НРЭР, предсказывает 145 случаев лейкозов в будущем среди наблюдаемой когорты ликвидаторов, что в 8 раз выше значений, полученных по международным моделям. Поскольку ликвидаторы рассмотренной когорты, в основном, старше 50 лет, полученные результаты могут свидетельствовать о необходимости корректировки в меньшую сторону дозовых ограничений, установленных действующими Нормами радиационной безопасности на основе моделей риска МКРЗ, для лиц старше 50 лет.
Бесплатно
Прогноз радиационно-обусловленной индукции РЩЖ населения Орловской области на основе моделей МКРЗ
Статья
Бесплатно
Прогноз частоты возникновения рака легкого у персонала плутониевого производства
Статья научная
В данной статье представлены результаты собственных исследований зависимости вероятности возникновения рака легкого от дозы облучения органа инкорпорированным плутонием, на основании которых сделаны прогностические оценки частоты этого заболевания в двух группах персонала плутониевого производства. "Бюллетень радиационной медицины", 1988 год, № 1, стр. 23-28.
Бесплатно
Статья научная
Проведено исследование возможности прогнозирования синергических эффектов комбинированного действия ионизирующего излучения и других повреждающих факторов на клетки млекопитающих и растения. Модель описывает данные о сочетанном действии этих агентов на выживаемость, клеточную трансформацию и выход мутаций. Было показано, что экспериментальные результаты согласуются с предсказываемой эффективностью синергического взаимодействия. Модель прогнозирует значения коэффициента синергического усиления при любом соотношении повреждений, индуцированных воздействующими агентами, а также максимальный синергический эффект и условие, при котором он достигается.
Бесплатно
Прогнозирование синергических эффектов при последовательном терморадиационном воздействии
Статья научная
Изучена зависимость коэффициента синергического усиления последовательного применения ионизирующего излучения и гипертермии от интенсивности воздействующих агентов на дрожжевые клетки. Опубликованные ранее результаты описаны и интерпретированы с позиции математической модели синергизма, согласно которой синергизм обусловлен формированием дополнительных летальных повреждений за счет взаимодействия нелетальных субповреждений, индуцированных каждым из действующих агентов.
Бесплатно
Прогнозная оценка содержания 137Cs в лесных грибах и ягодах в зоне штатных выбросов Белорусской АЭС
Статья научная
В статье выполнена прогнозная оценка поступления 137Cs при штатных выбросах Белорусской АЭС. Авторами проанализирована динамика плотности загрязнения почвы 137Cs вблизи АЭС вследствие штатных выбросов станции и накопление радионуклида отдельными видами грибов и ягод. Установлено, что основное воздействие на формирование радиационной обстановки и наибольший вклад в радиоактивное загрязнение видов пищевой продукции леса будет принадлежать радионуклиду, поступившему в лесные биогеоценозы вследствие глобальных радиоактивных выпадений.
Бесплатно
Статья научная
Подготовлена методика оценки мощности поглощённой дозы для референтных организмов сухопутных биогеоценозов при хронических радиоактивных выпадениях. В среде программирования Lazarus на языке Object Pascal разработано программное средство с набором библиотек коэффициентов дозового преобразования для оценки мощности поглощённой дозы референтных организмов на различном расстоянии от источника хронических радиоактивных выбросов. Проведена верификация программного средства, результаты которой свидетельствуют о сопоставимых расчётных величинах среднемноголетних факторов метеоразбавления с литературными данными и дозовых показателей с расчётными значениями, полученными с применением программы Erica Assessment Tool. Показано, что на удалении более 6000 м от источника выбросов различия между вариантами расчётов показателей радиоактивного загрязнения и доз облучения биоты становятся незначимыми. Описаны основные программные модули, применённые для расчёта мощности поглощённой дозы референтных организмов. Предложены дальнейшие пути развития программных средств для оценки доз облучения биоты. Программное средство может быть применено при оценке доз облучения и радиационного воздействия на биоту сухопутных биогеоценозов в зоне расположения предприятий ядерного топливного цикла.
Бесплатно
Программный модуль оценки достижения радиологической эквивалентности (РОЗА-РАО)
Статья научная
Основной проблемой широкомасштабного развития ядерной энергетики в мире является безопасное захоронение накапливаемых ею радиоактивных отходов (РАО). Опасность РАО на момент их образования для здоровья человека намного превышает опасность исходного природного уранового сырья, после использования которого эти отходы образовались. За счёт естественных процессов радиоактивного распада опасность РАО со временем уменьшается. Опасность отходов также может быть уменьшена за счёт искусственной трансмутации или сжигания радионуклидов, входящих в их состав. Для урановых ядерных топливных циклов естественным контрольным уровнем опасности РАО является уровень опасности исходного уранового сырья, по достижении которого могут приниматься решения об окончательном захоронении РАО. В статье представлен метод оценки времени достижения радиологической эквивалентности массы накопленных РАО и использованной при этом исходной массы природного уранового сырья. Представлено также описание программного модуля «Радиологическое обеспечение защиты - радиоактивные отходы» (ПМ РОЗА-РАО), реализующего этот метод. Под радиологической эквивалентностью понимается равенство для населения соответствующих радиационных рисков. Применяемая методология определяется современными рекомендациями Международной комиссии по радиологической защите (МКРЗ) и Научного комитета ООН по действию атомной радиации (НКДАР ООН) по расчёту радиационных рисков человека от внутреннего облучения на основе эквивалентных доз в органах и тканях. Определение эквивалентных доз облучения в органах и тканях основывалось на дозовых коэффициентах радиоактивных веществ, предоставляемых для широкого использования Американским агентством по защите окружающей среды (United States Environmental Protection Agency, или EPA). Расчёты с помощью ПМ РОЗА-РАО показали, что в рамках рассмотренного наиболее вероятного сценария развития двухкомпонентной ядерной энергетики России для РАО, накопленных к 2100 г., время наступления радиологической эквивалентности составляет менее 100 лет (98,8 года). С помощью разработанного программного модуля впервые в атомной отрасли могут определяться параметры переработки облучённого ядерного топлива (состав и активности радионуклидов для контролируемого хранения, сжигания и трансмутации) и обращения с РАО, позволяющие минимизировать потенциальные радиационные риски населения, что соответствует современной правоприменительной практике развитых стран в области радиационной защиты.
Бесплатно
Программный модуль радиологической защиты населения
Статья научная
В статье представлено описание разработанного программного модуля радиологической защиты населения (ПМ РОЗА-Н). Данное программное обеспечение предназначено для расчёта радиационных рисков населения от возможного воздействия ядерных объектов, находящихся в районе проживания. Применяемая методология определяется современными рекомендациями Международной комиссии по радиологической защите (МКРЗ) и Научного комитета ООН по действию атомной радиации (НКДАР ООН). Определение доз внутреннего облучения основывается на дозовых коэффициентах, полученных по данным Американского агентства по защите окружающей среды (United States Environmental Protection Agency (EPA)). В работе рассмотрен пример расчёта с помощью ПМ РОЗА-Н пожизненного атрибутивного риска (LAR) онкосмертности для населения, проживающего вблизи предприятий опытного демонстрационного энергокомплекса российской ядерной энергетической системы нового поколения (проектное направление «Прорыв»). Расчёт демонстрирует существенное (десятикратное) снижение радиационного риска с увеличением возраста при облучении: от 2,1´10-7 для детей младше 10 лет до 1,96´10-8 для лиц возраста 70-79 лет. Усреднённая по возрасту и полу величина риска равна 1,00´10-7, что в 2 раза меньше оценки, получаемой с использованием номинального коэффициента риска НРБ-99/2009 (1,99´10-7). Новизна полученных результатов заключается в том, что впервые, благодаря разработанному программному модулю, радиационная безопасность населения, проживающего вблизи территории размещения ядерных объектов, может быть обоснована с учётом современных международных стандартов. Экономическая эффективность и значимость ПМ РОЗА-Н определяется тем, что он позволяет обосновать радиационную безопасность при выбросах любого радионуклидного состава, обеспечивая оперативное планирование мероприятий по защите населения. При этом оценки риска могут производиться не только для населения как популяции, но и любого индивидуума, проживающего вблизи территории размещения ядерных объектов, что соответствует современной правоприменительной практике развитых стран.
Бесплатно
Статья научная
Сверочные точки клеточного цикла осуществляют контроль генетической стабильности клетки. Воздействие ионизирующей радиации приводит к задержке клеточного цикла и снижению пролиферативной активности облучённых клеток, имеющих разнообразные повреждения ДНК. Ранее в экспериментах на животных при хроническом облучении в диапазоне доз 0,01-0,5 Гр/сут выявлено угнетение гемопоэза, изменение продолжительности клеточного цикла и пролиферации кроветворных клеток. В настоящей работе отмечено увеличение количества ЛПК с задержкой клеточного цикла у людей в отдалённые сроки (спустя 60 лет) после начала хронического радиационного воздействия (средняя накопленная доза облучения красного костного мозга составила 1,15 Гр). Предполагается, что наблюдаемый эффект может быть связан с нестабильностью генома стволовых кроветворных клеток (СКК). В отдалённые сроки у облучённых людей также отмечено повышение числа пролиферирующих ЛПК.
Бесплатно
Противолучевые эффекты ингибитора синтаз оксида азота Т1023 в нормальных и малигнизированных тканях
Статья научная
Цель работы - исследование способности к эффективной и избирательной противолучевой защите нормальных соматических тканей ингибитора NOS из класса N,S-замещённых изотиомочевин (соединения Т1023). На интактных мышах и моделях радиотерапии солидной карциномы Эрлиха (КЭ) изучали влияние Т1023 на развитие острых лучевых повреждений кожи и противоопухолевые эффекты g-излучения, а также проводили сравнительную оценку эффективности и селективности противолучевой защиты нормальных тканей между соединением Т1023 и амифостином. Результаты свидетельствуют, что исследованный ингибитор NOS Т1023 в дозе, оптимальной для профилактики ОЛБ (75 мг/кг), выраженно и избирательно ограничивает лучевые повреждения кожи и подлежащих тканей и снижает тяжесть острого лучевого ожога. ФИД по показателю острой лучевой реакции кожи составляет 1,46. При этом в тканях КЭ, развивающейся на облучённой конечности животных, радиозащитное действие Т1023 не реализуется и не влияет на терапевтическую эффективность лучевой терапии. В оптимальных радиозащитных дозах амифостин (250 мг/кг) и Т1023 (75 мг/кг) обеспечивают равную по эффективности избирательную защиту нормальных тканей. Однако Т1023 реализует это действие при дозе в 2 раза более безопасной (26% ЛД16), чем амифостин (50% ЛД16). Эффективность и селективность противолучевой защиты нормальных соматических тканей, реализуемой Т1023 при относительно безопасных дозах, свидетельствуют о его перспективности в качестве основы для создания эффективного и безопасного лекарственного средства, предотвращающего осложнения лучевой терапии.
Бесплатно
Статья научная
В настоящее время фотодинамическая терапия (ФДТ) является одним из наиболее перспективных методов лечения целого ряда поверхностных солидных злокачественных новообразований. В данной работе изучена эффективность ФДТ карциномы Эрлиха мышей с введением нового отечественного фотосенсибилизатора (ФС) Фоторан Е6. Для определения оптимального лекарственно-светового интервала, от момента введения ФС до облучения лазером, изучали кинетику распределения Фоторана Е6 в опухолях и окружающих их тканях. При оценке ингибирующего эффекта карциномы Эрлиха в ответ на ФДТ использовали следующие показатели: торможение роста опухолей (ТРО, %); полная регрессия (ПР, %); коэффициенты абсолютного прироста опухолей (К) у мышей с продолженным ростом неоплазий; увеличение продолжительности жизни особей (УПЖ, %) в опытных группах по сравнению с контролем; по критерию излечения животных: отсутствие признаков рецидивирования опухоли в течение 90 сут после терапии. Терапевтический потенциал ФДТ по девитализации опухолевых клеток определяли путём гистологического исследования зон воздействия лазерным излучением на 21 сут после лечения. Полученные результаты показали, что Фоторан Е6 обладает высокой противоопухолевой активностью для ФДТ солидной карциномы Эрлиха. Проведение ФДТ в оптимальные сроки после введения ФС с определёнными параметрами лазерного воздействия позволяет достичь максимального ингибирующего эффекта на злокачественные новообразования. При патоморфологическом исследовании в зонах фотодинамического воздействия выживших опухолевых клеток не обнаружено.
Бесплатно
