Острые местные лучевые поражения

Острые местные лучевые поражения возникают при внешнем или внутреннем облучении в высоких дозах отдельных органов и тканей. Так, дозы до 3 Гр (300 рад) вызывают субэритемную форму лучевого дерматита, 8-10 Гр (800-1000 рад) - эритемную, 15 Гр - буллезную, а 25 Гр - язвенно-некротическую.

Выделяют 4 степени тяжести ОЛБ и острых лучевых ожогов – легкая, средняя, тяжелая, крайне тяжелая.

Фазы развития лучевых ожогов:

- первичная эритема;

- скрытый период;

- период разгара;

- разрешение процесса;

- последствия.

При систематическом длительном (в течение месяцев—нескольких лет) внешнем или внутреннем облучении в дозах, превышающих допустимые, развивается хроническая лучевая болезнь. Клиническая картина этого лучевого поражения характеризуется изменениями в системе крови, астеническими, вегетативно-висцеральными, вегетативно-сосудистыми и другими нарушениями различной степени тяжести в зависимости от дозы излучения. Легкая форма хронической лучевой болезни возникает при дозе более 2 Гр (200 рад), средней тяжести — более 4 Гр (400 рад) и тяжелая — при дозе более 6 Гр (600 рад) общего облучения организма. При местном внешнем или внутреннем хроническом облучении в дозах, превышающих допустимые, возможны поражения отдельных органов и тканей.

Таким образом, в зависимости от перечисленных факторов детерминированные пороговые эффекты выражаются в патологических состояниях разной степени тяжести, вплоть до летального исхода. В связи с этим при гигиеническом нормировании ИИ исходят из необходимости полного исключения облучения людей в дозах, сопровождающихся развитием детерминированных пороговых эффектов. По разным оценкам, минимальный дозовый порог, превышение которого должно рассматриваться как потенциально опасное для здоровья, находится в диапазоне 0,2- 0,5 Зв (20-50 бэр) при однократном облучении всего тела.

Стохастические (вероятностных) беспороговые эффекты

В процессе разработки и использования различных ядерных технологий мирного и военного назначения большие контингенты людей по разным причинам подверглись непреднамеренному повышенному радиационному воздействию в широком диапазоне доз. В результате проводившихся на протяжении многих лет наблюдений за состоянием их здоровья в группах лиц, получивших дозы 0,7-1,0 Гр (70-100 рад) и более, в отдаленные сроки (через 5-30 и более лет) была выявлена более высокая, чем у необлученных контингентов, частота возникновения рака разной локализации. При этом оказалось, что в указанном диапазоне доз зависимость между дозой облучения и числом случаев «дополнительного» рака имеет линейный характер.

Полученные данные послужили основанием для выделения другой разновидности биологических эффектов ИИ — стохастических (вероятностных) беспороговых эффектов излучения. Помимо злокачественных опухолей различных органов и тканей, к ним относятся лейкозы, а также уродства у плода и мутагенные (генетические) дефекты. Подобные эффекты делятся на соматико-стохастические (радиационный канцерогенез, лейкозы, нарушения органогенеза у плода) и генетические эффекты (то есть безвредные для данного человека, но опасные для его потомства). Генетические эффекты возникают в том случае, если поврежденный ген соединится с геном, имеющим такое же повреждение. Вероятность появления генетических радиационных эффектов растет с увеличением дозы излучения, числа лиц всей популяции, подвергающихся облучению, и количества браков между облученными людьми. Однако представления о возможности развития наследственных болезней от радиационного воздействия базируются главным образом на результатах радиобиологических экспериментов с использованием животных. В натурных наблюдениях за большими контингентами людей, подвергшихся повышенному облучению, прямых доказательств не получено.

Принципиальным отличием стохастических эффектов от детерминированных является их вероятностный (не обязательный) характер. Применительно к каждому человеку, который подвергся облучению ИИ, они не могут рассматриваться в качестве фатальных, неотвратимых последствий радиационного воздействия. Кроме того, возможность их развития и степень тяжести не зависят от величины дозы или от превышения того или иного дозового порога. Это означает, в частности, что человек, перенесший острую лучевую болезнь, отнюдь не должен считаться обреченным на гибель от рака спустя много лет после облучения, хотя такую возможность полностью исключить нельзя. Вместе с тем, как свидетельствует клинический опыт, злокачественные новообразования развиваются у людей, которые никогда не подвергались повышенному облучению. Аналогично оценивается возможность появления генетических дефектов в потомстве лиц, подвергшихся или не подвергавшихся повышенному радиационному воздействию.

Другими словами, под стохастическими понимают такие последствия, вероятность которых возрастает с дозой, но тяжесть поражения не зависит от нее.

При малых дозах не удается зарегистрировать отдаленных соматико-стохастических последствий облучения (злокачественные новообразования) на фоне «естественных» или, как их называют, спонтанных раков. При высоких уровнях доз облучения вероятность появления этих видов патологии имеет линейную зависимость от дозы. В области малых доз такая зависимость пока не доказана, поэтому рассматриваемый вопрос чрезвычайно сложен.

До настоящего времени ни в экспериментах на животных, ни в крупномасштабных обследованиях, охватывающих десятки и сотни тысяч людей, подвергшихся облучению, не удалось доказать, что рак или генетические дефекты могут выявиться при облучении в дозах меньше 25-50 рад. Впрочем, справедливо и обратное: нет убедительных данных, что при дозах ниже указанных и даже при сколь угодно малых дозах не могут возникнуть радиационно-индуцированный рак или генетические последствия. Причин здесь несколько. С одной стороны, и без воздействия ИИ рак и наследственная патология довольно широко распространены. Согласно данным мировой статистики, ежегодно 1800-2000 человек из 1 млн. жителей планеты заболевают раком. С другой, отдаленные последствия облучения проявляются через очень большие промежутки времени (годы, десятилетия). Кроме того, и это, возможно, самое главное, они неспецифичны, то есть выявленный лейкоз, рак или генетический дефект, с точки зрения их медицинских характеристик, нельзя различить, какие бы причины их ни вызвали, тем более что таких причин много — химические канцерогены (нитраты, диоксин, тригалометаны, 3,4-бензпирен), УФО и т. д. Поэтому весьма трудно, а иногда просто невозможно связать появление этих эффектов с предшествующим много лет или десятилетий тому назад облучением конкретного человека. Оценивать масштабы таких отдаленных последствий можно только рассматривая вероятность появления соматических эффектов у больших контингентов людей.

Концепция линейного беспорогового воздействия

Таким образом, в отдаленном периоде после воздействия ИИ существует не персонифицируемый риск возникновения стохастических беспороговых эффектов излучения, однако реализация этого риска в отношении каждого лица, подвергшегося радиационному воздействию, не является неизбежной. Тем не менее указанные эффекты рассматриваются как интегральный и наиболее адекватный показатель вреда, наносимого здоровью людей ионизирующей радиацией, что дает основание использовать их в целях гигиенической регламентации радиационного воздействия. Задачей принципиального характера при этом является определение и количественная оценка вероятности реализации риска стохастических беспороговых эффектов в зависимости от уровня радиационного воздействия во всем диапазоне реальных доз облучения людей от природных и техногенных источников ИИ в современных условиях, прежде всего в области малых доз (менее 0,5 Зв или 50 бэр).

Сложность решения этой задачи обусловлена тем, что до настоящего времени мировая наука не располагает точной и исчерпывающей информацией о биологических эффектах малых доз ИИ. Абсолютной истиной является лишь невозможность появления детерминированных пороговых эффектов вследствие воздействия излучения в малых дозах. Что касается стохастических беспороговых эффектов излучения, то возможность их развития и линейный характер зависимости «доза—эффект» определены и доказаны как статистически достоверные явления только в отношении рака и лишь для достаточно высоких уровней радиационного воздействия, выходящих за пределы области малых доз. Вместе с тем согласно современным представлениям в области радиобиологии нельзя полностью исключить возможность развития рака и наследственных заболеваний как отдаленных последствий радиационного воздействия в любых, в том числе сколь угодно малых, дозах. В связи с этим можно полагать, что повышенный выход рака и генетических дефектов в потомстве облученных лиц, обусловленный малыми дозами ИИ, объективно существует, но не регистрируется на фоне намного более высокого уровня спонтанной заболеваемости этими нозологическими формами, отражающей суммарное воздействие на людей всех канцерогенных и мутагенных факторов среды физической, химической и биологической природы.

Недостаточность прямых данных, позволяющих оценить в интересах гигиенического нормирования ИИ риск стохастических эффектов излучения в области малых доз, вызвала необходимость условно распространить на нее закономерности развития таких эффектов при высоких уровнях радиационного воздействия. На этой основе была сформулирована концепция линейного беспорогового воздействия радиации, которая в настоящее время принята на международном уровне в качестве официальной доктрины гигиенического нормирования ИИ. Согласно ей, риск радиационно обусловленного канцерогенеза не имеет дозового порога и существует при воздействии любой, в том числе сколь угодно малой дозы ИИ. При этом вероятность радиационно обусловленного канцерогенеза возрастает прямо пропорционально дозе облучения: при удвоении дозы риск удваивается, при увеличении дозы в три раза — утраивается и т.д.

Данная концепция основана на гипотезе, не доказанной современной наукой, но и не противоречащей ей. При ее использовании, по мнению экспертов международных организаций (НКДАР ООН, МКРЗ), возможна переоценка риска облучения малыми дозами, но вряд ли возможна его недооценка.

С учетом изложенного расчеты ожидаемых отдаленных последствий осуществляются с переоценкой вероятного риска облучения в малых дозах. Кроме того, при такой экстраполяции не учитывается зависимость радиационного эффекта от темпа облучения и влияния восстановительных процессов на развитие отдаленных последствий, и это усиливает гарантии безопасности.

Таким образом, в основе гигиенического нормирования ИИ лежит концепция линейного беспорогового воздействия радиации, в соответствии с которой любые малые дозы облучения, в том числе и обусловленные естественным радиационным фоном, не являются безопасными, и, следовательно, необходимо учитывать беспороговые, или стохастические, радиационные эффекты, которые они вызывают.

Благодаря этой концепции появилась возможность, линейно экстраполируя к нулю выход стохастических эффектов излучения от того уровня, при котором они достоверно определяются, рассчитать вероятность их появления для области малых доз.

Охрана здоровья человека от воздействия ионизирующих излучений и радиоактивных веществ. Нормы радиационной безопасности

Население подвергается внешнему и внутреннему облучению ионизирующим излучением природных и техногенных источников. Среди последних особое значение имеет облучение от медицинских источников (медицинское облучение). 70-80% радиации человек получает от природных источников, медицинское облучение составляет 20-30%, техногенное облучение составляет лишь 1,5-3% от общего облучения.

Особая ответственность радиационной гигиены подкрепляется Федеральным законом «О радиационной безопасности населения» №3-ФЗ от 09.01.96 г. В соответствии с данным законом «радиационная безопасность населения – состояние защищенности настоящего и будущего поколений от вредного для их здоровья воздействия ионизирующего излучения» (Статья 1). Статья 22 этого же закона гласит, что «граждане Российской Федерации, иностранные граждане и граждане без гражданства, проживающие на территории Российской Федерации, имеют право на радиационную безопасность. Это право обеспечивается за счет проведения комплекса мероприятий по предотвращению радиационного воздействия на организм человека ионизирующего излучения выше установленных норм, правил и нормативов».

Радиационная безопасность населения достигается путем ограничения облучения от всех основных источников. Облучение населения от природных и техногенных (в том числе и медицинских) источников регламентируется раздельно с применением разных методологических подходов и технических способов.

Требования по обеспечению радиационной безопасности изложены в СанПин 2.6.1.2523-09 Нормы радиационной безопасности НРБ-99/2009.

Нормы радиационной безопасности НРБ-99/2009 применяются для обеспечения безопасности человека во всех условиях воздействия на него ионизирующего излучения искусственного или природного происхождения.

Нормы распространяются на следующие источники ионизирующего излучения:

- техногенные источники за счёт нормальной эксплуатации техногенных источников излучения;

- техногенные источники в результате радиационной аварии;

- природные источники;

- медицинские источники.

Требования Норм не распространяются на источники излучения, создающие при любых условиях обращения с ними:

- индивидуальную годовую эффективную дозу не более 10 мкЗв; и

- коллективную эффективную годовую дозу не более 1 чел.-Зв, либо когда при коллективной дозе более 1 чел.-Зв оценка по принципу оптимизации показывает нецелесообразность снижения коллективной дозы;

- индивидуальную годовую эквивалентную дозу в коже не более 50 мЗв и в хрусталике глаза не более 15 мЗв.

Требования Норм не распространяются также на космическое излучение на поверхности Земли и внутреннее облучение человека, создаваемое природным калием, на которые практически невозможно влиять.

Требования к ограничению техногенного облучения

Для обеспечения радиационной безопасности при нормальной эксплуатации источников излучения необходимо руководствоваться следующими основными принципами:

- непревышение допустимых пределов индивидуальных доз облучения граждан от всех источников излучения (принцип нормирования);

- запрещение всех видов деятельности по использованию источников излучения, при которых полученная для человека и общества польза не превышает риск возможного вреда, причиненного дополнительным облучением (принцип обоснования);

- поддержание на возможно низком и достижимом уровне с учетом экономических и социальных факторов индивидуальных доз облучения и числа облучаемых лиц при использовании любого источника излучения (принцип оптимизации).

НРБ-99/2009 устанавливаются следующие категории облучаемых лиц:

- персонал (группы А и Б);

- все население, включая лиц из персонала вне сферы и условий их производственной деятельности.

Для категорий облучаемых лиц устанавливаются два класса нормативов:

- основные пределы доз (ПД);

- допустимые уровни монофакторного воздействия.

Таблица 2