ОЦЕНКА РИСКА И ДОЗОВЫХ ПОРОГОВ ПРИ ПЛУТОНИЕВОМ ПНЕВМОСКЛЕРОЗЕ
Аннотация и ключевые слова
Аннотация (русский):
Цель: Оценка кривых риска развития плутониевого пневмосклероза (ППС), дозовых порогов и их неопределенностей у работников ПО «Маяк» на основании разработанных методов математического моделирования. Материал и методы: Моделирование риска развития ППС и расчеты пороговых величин с их неопределенностями выполнены с использованием оценок индивидуальных поглощенных доз внутреннего альфа-облучения легких инкорпорированным плутонием-239 от двух дозиметрических систем работников ПО «Маяк» – ДСРМ-2008 и ДСРМ-2013. Для исследования идентифицированы 4 группы работников: с «чистым» ППС (107 чел.), со «смешанным» ППС (46 чел.), объединенная группа с ППС (153 чел.), группа сравнения (188 чел.). Для оценки кривых риска использована модель дозового распределения Вейбулла. Параметры дозовых распределений вычислялись методом наименьших квадратов. Дозовые пороги оценены с помощью двух методов – квантильных порогов и на основе функций дозовых распределений для каждой группы с ППС и группы сравнения. Стандартные неопределенности пороговых величин рассчитывали двумя методами – методом Монте-Карло и методом переноса ошибок. Результаты: Получены кривые риска, рассчитанные по модели Вейбулла для трех групп с ППС. Результаты модельных расчетов были статистически значимы (R2 = 0,96  0,99). Величина медианной поглощенной в легких дозы -облучения D50 в модели Вейбулла значительно варьировала в зависимости от используемой дозиметрической системы. Например, для группы работников с «чистым» ППС D50= 0,79 Гр при использовании ДСРМ-2008 и D50 = 2,05 Гр при использовании ДСРМ-2013, т.е. значение D50 различалось более чем в два раза. Величина дозового порога развития ППС, рассчитанная с использованием ДСРМ-2013, составила D0= 0,63 Гр для легких, D0= 1,0 Гр – для альвеолярно-интерстиционального отдела легких. Средняя относительная неопределенность этих порогов составила U % = 23 %. Квантильные дозовые пороги были на порядок меньше указанных величин, а их стандартная неопределенность, наоборот, выше 23 %. Выводы: Впервые оценены дозовые пороги и их неопределенности для формирования ППС при внутреннем альфа-облучении. Полученные результаты представляют интерес как в научном, так и практическом плане в области радиационной безопасности и медицины.

Ключевые слова:
плутониевый пневмосклероз, риск, дозовые пороги, распределение Вейбулла, стандартная неопределенность, ПО «Маяк»
Текст

Плутониевый пневмосклероз (ППС) относится к детерминированным (тканевым) эффектам облучения. Детерминированные эффекты характеризуются клинически выявляемыми поражениями органов и тканей, имеют дозовые пороги, причем тяжесть поражения возрастает с увеличением дозы. Как было показано ранее, ППС развивается при внутреннем альфа-облучении легких от инкорпорированного плутония. Известно, что основным путем поступления альфа-активных аэрозолей плутония в организм человека в процессе профессионально-производственной деятельности являются органы дыхания. При этом величина задержки аэрозолей плутония в организме варьирует и составляет 5~70 %, что обусловлено, в первую очередь, растворимостью и дисперсностью аэрозольных частиц.

Список литературы

1. Радиационные поражения человека.- М.: Изд. АТ. 2001. Т.2. 432 с.

2. От радиобиологического эксперимента к человеку. Под ред. Ю.И. Москалева.- М.: Атомиздат. 1976. 280 с.

3. Калистратова В.С., Булдаков Л.А., Нисимов П.Г. Проблема порога при действии ионизирующего излучения на организм животных и человека.- М.: ФМБЦ им. Бурназяна ФМБА России. 2010. 214 с.

4. Отчет МКРЗ по тканевым реакциям, ранним и отдаленным эффектам в нормальных тканях и органах - пороговые дозы для тканевых реакций в контексте радиационной защиты // [Ф.А. Стюарт и др.; ред. А.В. Аклеев, М.Ф. Киселев; пер. с англ. Е.М. Жидкова, Н.С. Котова]. - Челябинск: Книга. 2012.384с. (Труды МКРЗ; публикация 118).

5. Плутоний. Радиационная безопасность. Под ред. Акад. РАМН Л.А. Ильина.- М.: Изд. АТ. 2005. 416 с.

6. Булдаков Л.А., Любчанский Э.Р., Москалев Ю.И., Нифатов А.П. Проблемы токсикологии плутония. - Атомиздат. 1969. 268 с.

7. Волкова Л.Г. Пневмосклероз как исход лучевой болезни, вызванной длительной интоксикацией плутония-239 // Бюл. радиац. медицины 1961. № 1а. С. 71-74.

8. Мишачев А.А. К вопросу о профессиональном пневмосклерозе у работников предприятия по переработке плутония-239// Бюл. радиац. медицины. 1962. № 4а. С. 97-100.

9. Кирюшкин В.И., Кисловская И.Л. К вопросу бронхиальной проходимости у больных плутониевым пневмосклерозом// Бюл. радиац. медицины. 1963. № 1а. С.71-74.

10. Байсоголов Г.Д. Некоторые вопросы патогенеза клинического синдрома, развивающего у лиц, контактирующих с соединениями плутония-239// Бюл. радиац. медицины. 1969. № 1. С. 10-17.

11. Кисловская И.Л., Мигунова Н.И. Течение пневмосклероза смешанной этиологии у работников плутониевого производства // Бюл. радиац. медицины. 1976. № 2. С. 30-35.

12. Никитин В.П., Кирюшкин В.И. К вопросу о рентгенодиагностике плутониевого пневмосклероза// Бюл. радиац. медицины. 1965. № 2. С. 125-132.

13. Северин С.Ф., Бойков М.П. Вентиляционные нарушения у больных плутониевым пневмосклерозом// Бюл. радиац. медицины. 1968. № 2. С. 54-60.

14. Окладникова Н.Д., Кудрявцева Т.И., Беляева З.Д. Плутониевый пневмосклероз, итоги многолетнего медицинского наблюдения // Вопросы радиац. безопасности. 2000. № 1. С. 42-49.

15. Садовский А.С., Товмаш А.В. Плутониевый пневмофиброз глазами химика. История и причины профзаболевания. Часть 1. Электронный научный журнал «Исследовано в России». 2007. Т. 10. С. 1735-1743.

16. Сычугов Г.В., Казачков Е.Л. и соавт. Иммуноморфологические особенности пневмофиброза у работников плутониевого производства // Уральский мед. журнал. 2016. Т. 136. № 3. С. 33-39.

17. Хохряков В.Ф., Меньших З.С., Мигунова Н.И. О вероятности возникновения пневмосклероза и рака легкого у персонала, подвергавшегося ингаляции аэрозолей плутония (краткое сообщение) // Вопросы радиац. безопасности. 1996. № 2. С. 51-55.

18. Khokhryakov V.V., Khokhryakov V.F., Suslova K.G. et al . Mayak worker dosimetry system 2008 (MWDS-2008): results of plutonium activity in urine // Health Phys. 2013. Vol. 104. № 4. P. 366-378.

19. Vostrotin V.V., Birchall A., Zhdanov A. et al. The Mayak worker dosimetry system (MWDS-2013): internal dosimetry results // Radiation Protection Dosimetry. 2017 (in press).

20. Risk from Deterministic Effects of Ionizing Radiation. // National Radiological Protection Board, Chilton, Didcot, Oxon OX11 ORQ. 1996. Vol. 7. № 3. P. 1-31.

21. Айвазян С.А., Енюков И.С., Мешалкин Л.Д. Прикладная статистика. Основы моделирования и первичная обработка данных. - М.: Финансы и статистика.1983. 312 с.

22. Osovets S.V., Azizova T.V., Day R.D. et al. Direct and indirect tasks on assessment of dose and time distributions and thresholds of a cute radiation exposure // Health Phys. 2012. Vol. 102. № 2. P. 182-195.

23. Осовец С.В., Азизова Т.В., Гергенрейдер С.Н. Методы оценки и дозовых порогов для детерминированных эффектов // Мед. радиол. и радиац. безопасность. 2009. Т. 54. № 2. С. 25-31.

24. Бахвалов Н.С., Жидков Н.П., Кобельков Г.М. Численные методы. - М.: Физматлит. 2001. 331с.

25. Новицкий П.В., Зограф И.А. Оценка погрешностей результатов измерений. - Л.: Энергоатомиздат. 1991. 630 с.

26. Бусленко Н.П., Голенко Л.И., Соболь И.М. и соавт. Метод статистических испытаний (метод Монте-Карло). - М.: Физматлит. 1962. 331с.

27. Осовец С.В., Азизова Т.В., Гергенрейдер С.Н. Методы оценки неопределенности дозовых порогов для детерминированных эффектов // Мед. радиол. и радиац. безопасность. 2010. Т. 55. № 3. С. 11-16.

28. Джонсон Н.Л., Коц С., Балакришнан Н. Одномерные непрерывные распределения (справочник, часть 1).- М.: Бином. Лаборатория знаний. 2010. 703 с.

29. Лагутин М.Б. Наглядная математическая статистика.- М.: Бином. Лаборатория знаний. 2009. 472 с.

30. Аристов В.П. Субмикроскопические изменения аэрогематического барьера крыс после ингаляции некоторых соединений плутония -239. Дис. канд. мед. наук. - М.: ИБФ МЗ СССР. 1974. 248 с.

31. Кошурникова Н.А. Отдаленные последствия вдыхания плутония-239 у человека и животных. Дис. док. мед. наук. - М.: ИБФ МЗ СССР. 1978. 435 с.

32. Кошурникова Н.А., Аристов В.П., Лемберг В.К. и соавт. К вопросу о патогенезе плутониевого пневмосклероза // Архив патол. 1973. Т. 35. № 4.С. 48-54.

33. Wilson D.A., Diel J.H., Hoel D.G. Lung fibrosis and lung cancer incidence in beagle dogs that inhaled 238PuO2or 239PuO2 // Health Phys. 2009. Vol. 96. № 4. P. 493-503.

34. Park J.F., Watson C.R., Buschbom R.L. et al. Biological effects of inhaled 239PuO2in beagles // Radiat. Res. 2012. Vol. 178. № 5. P. 447-467.

35. Романов С.А. Микрораспределение плутония в легких как основа коррекции дозиметрических моделей. Дис. канд. мед. наук. - Озерск: Южно-Уральский институт биофизики. 2003. 113 с.

36. Осовец С.В., Аладова Е.Е., Хохряков В.Ф. Сравнительный статистический анализ распределений по размерам производственных -активных аэрозолей // Вопросы радиац. безо­пас­ности. 2016. № 3. С. 67-77.

37. Азизова Т.В., Тепляков И.И., Григорьева Е.С. и соавт. Медико-дозиметрическая база данных «Клиника» работников ПО «Маяк» и их семей // Мед. радиол. и радиац. безопасность. 2009. Т. 54. № 5. С. 26-35.

Войти или Создать
* Забыли пароль?