38
Основы радиационной биологии. Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной эффекты радиации и основы радиационной эпидемиологии эпидемиологии Е.К.Хандогина Е.К.Хандогина доктор биологических наук, доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник ведущий научный сотрудник Института проблем безопасного развития Института проблем безопасного развития атомной энергетики РАН атомной энергетики РАН Использованы материалы, подготовленные международным Использованы материалы, подготовленные международным экспертом ВОЗ д.б.н.,проф. Я.Э.Кенигсбергом экспертом ВОЗ д.б.н.,проф. Я.Э.Кенигсбергом

Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

  • Upload
    rorbic

  • View
    117

  • Download
    5

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Основы радиационной биологии. Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические Детерминированные и стохастические

эффекты радиации и основы эффекты радиации и основы радиационной эпидемиологиирадиационной эпидемиологии

Е.К.ХандогинаЕ.К.Хандогина

доктор биологических наук,доктор биологических наук,ведущий научный сотрудникведущий научный сотрудник

Института проблем безопасного развития Института проблем безопасного развития атомной энергетики РАНатомной энергетики РАН

Использованы материалы, подготовленные международным Использованы материалы, подготовленные международным экспертом ВОЗ д.б.н.,проф. Я.Э.Кенигсбергомэкспертом ВОЗ д.б.н.,проф. Я.Э.Кенигсбергом

Page 2: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Жизнь на Земле развивалась под Жизнь на Земле развивалась под воздействием естественного радиационного воздействием естественного радиационного фона, формируемого источниками земного и фона, формируемого источниками земного и

космического происхождениякосмического происхождения

► В среднем фоновая В среднем фоновая доза составляет доза составляет около 2 мЗв в годоколо 2 мЗв в год

► На Земле существуют На Земле существуют районы, где районы, где естественный естественный радиационный фон радиационный фон многократно превышает многократно превышает средние значениясредние значения

► Воздействию радиации подвергаются все Воздействию радиации подвергаются все без исключения люди, живущие на Земле.без исключения люди, живущие на Земле.

Page 3: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Интерес к биологическому Интерес к биологическому действию излучений появился действию излучений появился сразу же после открытия сразу же после открытия рентгеновских лучей и рентгеновских лучей и радиоактивности.радиоактивности.

Page 4: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Основные дозиметрические Основные дозиметрические единицыединицы

Для количественного отражения действия радиации Для количественного отражения действия радиации пользуются понятием пользуются понятием дозадоза. Доза облучения — . Доза облучения — это наиболее важная характеристика для оценки это наиболее важная характеристика для оценки воздействия радиации на здоровье. воздействия радиации на здоровье.

Энергия излучения, поглощенная телом Энергия излучения, поглощенная телом ((поглощенная дозапоглощенная доза), измеряется в ), измеряется в греях (Гр)греях (Гр). .

Разные виды излучения действуют на живые Разные виды излучения действуют на живые организмы с разной эффективностью. Для учета организмы с разной эффективностью. Для учета этого фактора появилось понятие этого фактора появилось понятие эквивалентной эквивалентной дозыдозы; единицей измерения ее является ; единицей измерения ее является зиверт зиверт (Зв)(Зв). .

Последствия облучения разных органов и тканей Последствия облучения разных органов и тканей могут быть различными даже при одинаковой могут быть различными даже при одинаковой поглощенной дозе, поэтому есть понятие поглощенной дозе, поэтому есть понятие эффективной дозыэффективной дозы; она также измеряется в ; она также измеряется в зивертахзивертах. .

Существуют и внесистемные единицы – например, Существуют и внесистемные единицы – например, рентген (Р)рентген (Р). В очень грубом приближении чаще . В очень грубом приближении чаще всего можно принять, что всего можно принять, что

1 Гр=1 Зв= 100 Р1 Гр=1 Зв= 100 Р

Page 5: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Для того, чтобы изучить, как влияет радиация на Для того, чтобы изучить, как влияет радиация на человеческий организм, используются различные человеческий организм, используются различные подходы:подходы:

► эксперименты на животныхэксперименты на животных► наблюдения за пациентами, наблюдения за пациентами,

подвергшимися действию подвергшимися действию терапевтического облучения терапевтического облучения по поводу онкологических по поводу онкологических заболеваний а также за заболеваний а также за больными, облученными в больными, облученными в диагностических целяхдиагностических целях

► наблюдения за людьми, наблюдения за людьми, подвергающиеся подвергающиеся профессиональному профессиональному облучениюоблучению

► эпидемиологические эпидемиологические исследования исследования в районах с повышенным в районах с повышенным уровнем радиацииуровнем радиации

► эксперименты с культурами эксперименты с культурами клеток человека и животныхклеток человека и животных

Page 6: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Излучение действует на живые Излучение действует на живые объекты на разных уровнях:объекты на разных уровнях:

► молекулы;молекулы;► клетки;клетки;► ткани и органы;ткани и органы;► организмы;организмы;► популяции; популяции; ► экосистемыэкосистемы

Page 7: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Нарушения наследственного материала Нарушения наследственного материала -- мутациимутации

► Клетка является Клетка является той «ареной», где той «ареной», где разыгрываются разыгрываются основные событияосновные события

► Главной мишенью для Главной мишенью для воздействия радиации воздействия радиации является молекула является молекула ДНК – носитель ДНК – носитель генетической генетической информацииинформации

Page 8: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Радиобиологический Радиобиологический парадокспарадокс

Page 9: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Прямое и косвенное действие радиацииПрямое и косвенное действие радиации

Когда через клетку проходит частица (или фотон), она повреждает Когда через клетку проходит частица (или фотон), она повреждает биологические важные молекулы. Для клетки такими молекулами-биологические важные молекулы. Для клетки такими молекулами-

мишенями являются молекулы ДНКмишенями являются молекулы ДНК

Прямое действиеПрямое действие – повреждение – повреждение молекул ДНК непосредственно при молекул ДНК непосредственно при взаимодействии с излучением;взаимодействии с излучением;

Косвенное действиеКосвенное действие – повреждение – повреждение ДНК свободными радикалами, ДНК свободными радикалами, образованными при облучении образованными при облучении других молекул, в первую очередь, других молекул, в первую очередь, воды.воды.

Для защиты от косвенного Для защиты от косвенного действия излучения действия излучения применяют химические применяют химические вещества – перехватчики вещества – перехватчики свободных радикалов. свободных радикалов. Антиоксидантами являются Антиоксидантами являются такие очень хорошо такие очень хорошо известные соединения, как известные соединения, как обычные витамины – А, Е. обычные витамины – А, Е.

Page 10: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Типы повреждений, индуцированных излучением Типы повреждений, индуцированных излучением

в ДНКв ДНК

Однонитевой разрыв

Повреждение основания

Выпадение

Простой двунитевый

разрыв

Комплексное повреждение

Page 11: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Репарация ДНКРепарация ДНК

Если произойдут изменения – спонтанно или под действием Если произойдут изменения – спонтанно или под действием повреждающих факторов, синтез белка нарушится: либо он повреждающих факторов, синтез белка нарушится: либо он прекратится, либо будет синтезироваться измененный белок. Такие прекратится, либо будет синтезироваться измененный белок. Такие нарушения называются мутациями. Специальные ферменты нарушения называются мутациями. Специальные ферменты распознают поврежденный участок, вырежут его из «неправильной» распознают поврежденный участок, вырежут его из «неправильной» нити, а на другой нити, как на матрице, синтезируют новый участок нити, а на другой нити, как на матрице, синтезируют новый участок ДНК.ДНК.

Page 12: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Мутации могут быть Мутации могут быть спонтаннымиспонтанными и и

индуцированнымииндуцированными

► Спонтанные мутации возникают случайноСпонтанные мутации возникают случайно ► Причиной индуцированных мутаций могут Причиной индуцированных мутаций могут

быть различные мутагенные факторы – быть различные мутагенные факторы – физическиефизические воздействия (ионизирующая воздействия (ионизирующая радиация), но в первую очередь – радиация), но в первую очередь – химические химические вещества, а также вещества, а также биологическиебиологические факторы, факторы, включая стресс. После того, как мутация включая стресс. После того, как мутация возникла, для дальнейшей судьбы клетки возникла, для дальнейшей судьбы клетки причина ее появления уже не имеет значения: причина ее появления уже не имеет значения:

««мутации не имеют памятимутации не имеют памяти»»

Page 13: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Мутации в половых клетках Мутации в половых клетках могут могут стать причиной генетической стать причиной генетической патологии у потомствапатологии у потомства

СоматическиеСоматические мутации мутации могут приводить к могут приводить к нарушению функции или гибели клеток. нарушению функции или гибели клеток.

Но значительно опаснее, если в Но значительно опаснее, если в результате соматической мутации результате соматической мутации произойдет произойдет злокачественное злокачественное перерождение клеткиперерождение клетки. . Индуцированные опухоли ничем не Индуцированные опухоли ничем не отличаются от спонтанных, и отличаются от спонтанных, и никогда нельзя точно утверждать, никогда нельзя точно утверждать, что заболевание у данного что заболевание у данного человека вызвано действием человека вызвано действием вредных факторов вредных факторов

Page 14: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Перестройки хромосомПерестройки хромосом

Page 15: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Индуцированное облучением Индуцированное облучением повреждение мембранповреждение мембран

Page 16: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Характер облученияХарактер облучения► Внешнее Внешнее (от источника, (от источника,

находящегося вне теланаходящегося вне тела человека)человека)

► ВнутреннееВнутреннее (от (от радиоактивных изотопов, радиоактивных изотопов, попавших внутрь организма)попавших внутрь организма)

► Острое Острое (его длительность не (его длительность не превышает нескольких часов)превышает нескольких часов)

► ПролонгированноеПролонгированное (растянутое во времени)(растянутое во времени)

► ХроническоеХроническое (с малой (с малой мощностью дозы)мощностью дозы)

► ОбщееОбщее (тотальное - полностью (тотальное - полностью поражающее организм) поражающее организм)

► ЛокальноеЛокальное (затрагивает (затрагивает отдельные участки тела, органы отдельные участки тела, органы или ткани)или ткани)

равномерное или неравномерноеравномерное или неравномерное

► ОднократноеОднократное► ФракционированнФракционированн

ое ое (многократное)(многократное)

Page 17: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Классификация Классификация последствий облученияпоследствий облучения

► СоматическиеСоматические (развивающиеся у (развивающиеся у облученного человека)облученного человека)

► Генетические Генетические (проявляющиеся в (проявляющиеся в потомстве)потомстве)

► ДетерминированныДетерминированныее (повреждения органов и тканей) (повреждения органов и тканей) возникают с неизбежностью после возникают с неизбежностью после превышения некоторого порогового превышения некоторого порогового уровня дозы уровня дозы

► Стохастические Стохастические развитие происходит с развитие происходит с

определенной вероятностью; определенной вероятностью; теоретически являются теоретически являются беспороговыми, могут возникнуть беспороговыми, могут возникнуть при любых значениях дозыпри любых значениях дозы

Page 18: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Детерминированные

Page 19: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Наличие дозового порога Наличие дозового порога ((ниже определенного ниже определенного уровня дозы эффекты не наблюдаютсяуровня дозы эффекты не наблюдаются))

Тяжесть эффекта возрастает с увеличением дозыТяжесть эффекта возрастает с увеличением дозы Затронуто большое количество клетокЗатронуто большое количество клеток

Детерминированные эффекты Детерминированные эффекты (пороговые(пороговые// нестохастические нестохастические))

Пороговые значения доз для Пороговые значения доз для детерминированных детерминированных эффектовэффектов

► Лучевая болезнь Лучевая болезнь 11--22 Гр Гр

► Катаракта Катаракта 2-10 2-10 ГрГр

► Постоянная стерильностьПостоянная стерильность

мужчинымужчины 33,,55 -- 6 6 ГрГр женщиныженщины 22,,55 -- 6 6 ГрГр

► Временная стерильностьВременная стерильность

мужчинымужчины 00,,15 15 ГрГр женщиныженщины 00,,6 6 ГрГр

Доза

ТяжестьТяжестьэффектаэффекта

порог

Page 20: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Стохастические эффектыСтохастические эффекты(беспороговые/вероятностные)(беспороговые/вероятностные)

Нет дозового порогаНет дозового порога Вероятность возникновения эффекта Вероятность возникновения эффекта

возрастает с дозойвозрастает с дозой Тяжесть проявления не зависит от дозыТяжесть проявления не зависит от дозы Как правило, все начинается с одной клеткиКак правило, все начинается с одной клетки

Канцерогенный риск Канцерогенный риск облученияоблучения 5.5 *10-2 Зв 5.5 *10-2 Зв-1-1

Генетический риск облученияГенетический риск облучения 0.2*10-2 Зв0.2*10-2 Зв-1-1

Доза

ВероятностьВероятностьэффектаэффекта

Page 21: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Особое место занимают тератогенные Особое место занимают тератогенные эффекты – последствия внутриутробного эффекты – последствия внутриутробного

облученияоблучения

Чем активнее клетка, тем более она чувствительна к Чем активнее клетка, тем более она чувствительна к действию повреждающих факторов. Наиболее действию повреждающих факторов. Наиболее чувствительными являются клетки развивающегося чувствительными являются клетки развивающегося организма. Вот почему «самое слабое звено» - это организма. Вот почему «самое слабое звено» - это плод, дети, облучающиеся внутриутробно.плод, дети, облучающиеся внутриутробно.

Page 22: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Какие дозы считать малыми? Одна и таКакие дозы считать малыми? Одна и та же доза 10 Гр будет же доза 10 Гр будет смертельной длясмертельной для человека, не вызовет никаких поражений у человека, не вызовет никаких поражений у некоторых видов среднеазиатских змей и стимулирует рост и некоторых видов среднеазиатских змей и стимулирует рост и

развитие семян горчицы.развитие семян горчицы.

► Физический подход Физический подход (микродозиметрия) - (микродозиметрия) - 1 1 мГрмГр

► Радиобиологические Радиобиологические эксперименты в культурах эксперименты в культурах клеток - клеток - 2 сГр2 сГр

► Эпидемиологические Эпидемиологические исследования – исследования – 20 сГр20 сГр

Диапазоны доз для человека Диапазоны доз для человека (редкоионизирующие (редкоионизирующие излучения) излучения)

► D < D < 20 сГр - 20 сГр - малыемалые► 2020 сГр сГр < D < 2 < D < 2 Гр – Гр –

промежуточныепромежуточные► D >D > 2 Гр - 2 Гр - высокиевысокие

Page 23: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Действие малых доз не выявляется на Действие малых доз не выявляется на уровне отдельного организма, его уровне отдельного организма, его

можно обнаружить только при можно обнаружить только при сравнении данных обследования сравнении данных обследования

больших групп людейбольших групп людей

Для того, чтобы в эпидемиологических исследованиях Для того, чтобы в эпидемиологических исследованиях с 95%-ной доверительной вероятностью выявить с 95%-ной доверительной вероятностью выявить последствия облучения в дозе последствия облучения в дозе 10 мЗв10 мЗв (т.е. в 10 раз (т.е. в 10 раз превышающей предельно допустимую!), превышающей предельно допустимую!), необходимо обследовать группу в необходимо обследовать группу в 10 млн10 млн человек и человек и подобрать к ней контроль подобрать к ней контроль

Page 24: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Основной предел дозы для населения – Основной предел дозы для населения – 1 мЗв/год1 мЗв/год

► Флюорография – Флюорография – 0,6 мЗв0,6 мЗв

► Компьютерная Компьютерная томография – томография – 3 мЗв3 мЗв

► Просмотр Просмотр телепрограмм телепрограмм по 3 часа в день по 3 часа в день в течение года – в течение года – 0,001 мЗв0,001 мЗв

► Перелет из Москвы в Перелет из Москвы в Нью-Йорк – Нью-Йорк – 0,3 мЗв0,3 мЗв

Page 25: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Благодаря зависимости проявления эффектов Благодаря зависимости проявления эффектов малых доз от нерадиационных факторов (а на малых доз от нерадиационных факторов (а на уровне организма эта зависимость проявляется уровне организма эта зависимость проявляется в еще большей степени, чем на клеточном) в еще большей степени, чем на клеточном) открываются широкие возможности для открываются широкие возможности для преодоления последствий радиационных преодоления последствий радиационных аварий, приводящих к радиоактивному аварий, приводящих к радиоактивному загрязнению обширных территорий – за счет загрязнению обширных территорий – за счет грамотно спланированных и надлежащим грамотно спланированных и надлежащим образом осуществленных меробразом осуществленных мер..

Page 26: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Лечение радиоактивным песком – основная Лечение радиоактивным песком – основная процедура на курорте Гуарапари в Бразилиипроцедура на курорте Гуарапари в Бразилии

Page 27: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Польза или вред?Польза или вред?

Page 28: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Основы радиационной эпидемиологии

Виды эпидемиологических

исследований облученной популяции

АНАЛИТИЧЕСКИЕДоза облучения измеряется на

индивидуальном уровне

«ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ»Доза облучения

реконструируется на уровне группы

Метод «случай-контроль» Групповые исследования

Page 29: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Результаты онкоэпидемиологического Результаты онкоэпидемиологического исследования исследования

в Хиросиме и Нагасаки в Хиросиме и Нагасаки когорта 86572 человек,когорта 86572 человек,

1950-1990 годы наблюдения1950-1990 годы наблюдения

СМЕРТНОСТЬСМЕРТНОСТЬ

НаблюдаемыйНаблюдаемый ОжидаемыйОжидаемый Н - ОН - О

ССоолидные ракилидные раки 75787578 72447244 334334

ЛейкозыЛейкозы 249249 162162 8877

Page 30: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Последствия Чернобыльской Последствия Чернобыльской аварии аварии

по данным Национального радиационно-по данным Национального радиационно-эпидемиологического регистра (Обнинск)эпидемиологического регистра (Обнинск)

► Среди ликвидаторов выявлено 145 лейкозов, из Среди ликвидаторов выявлено 145 лейкозов, из которых 50 обусловлены радиационным факторомкоторых 50 обусловлены радиационным фактором

► Среди ликвидаторов выявлено 55 раков Среди ликвидаторов выявлено 55 раков щитовидной железы, из которых 12 обусловлены щитовидной железы, из которых 12 обусловлены радиационным факторомрадиационным фактором

► По данным Регистра показатель смертности По данным Регистра показатель смертности ликвидаторов от всех причин, включая ликвидаторов от всех причин, включая онкологические заболевания, не превышает онкологические заболевания, не превышает аналогичного показателя для мужского населения аналогичного показателя для мужского населения страныстраны

► Среди детей (на момент аварии на ЧАЭС) Брянской Среди детей (на момент аварии на ЧАЭС) Брянской области выявлено 170 раков щитовидной железы, области выявлено 170 раков щитовидной железы, из которых 55 обусловлены радиационным из которых 55 обусловлены радиационным факторомфактором

Page 31: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Радиационные аварииРадиационные аварииЗа все годы, связанные с деятельностью атомной отрасли в За все годы, связанные с деятельностью атомной отрасли в

нашей стране, произошло 176 аварий и инцидентов, нашей стране, произошло 176 аварий и инцидентов, включая аварию на Чернобыльской АЭС. В результате включая аварию на Чернобыльской АЭС. В результате пострадало около 600 человек, из них более 70 погибли. пострадало около 600 человек, из них более 70 погибли.

Чернобыльская авария является, Чернобыльская авария является, практически, наихудшим вариантом практически, наихудшим вариантом ядерной аварии на реакторе. Среди ядерной аварии на реакторе. Среди ликвидаторов было зафиксировано 134 ликвидаторов было зафиксировано 134 случая острой лучевой болезни, из них случая острой лучевой болезни, из них 28 человек умерли вскоре после аварии. 28 человек умерли вскоре после аварии.

Всего число погибших вследствие аварии Всего число погибших вследствие аварии на ЧАЭС составляет 50 человек – на ЧАЭС составляет 50 человек – вопреки расхожим историям о сотнях вопреки расхожим историям о сотнях

тысяч умерших от лучевой болезни.тысяч умерших от лучевой болезни.

Каждая человеческая жизнь Каждая человеческая жизнь бесценнабесценна, однако эти цифры , однако эти цифры несопоставимы с числом несопоставимы с числом пострадавших при других пострадавших при других авариях и катастрофах. При авариях и катастрофах. При взрыве нефтепровода в взрыве нефтепровода в Башкирии в июне 1989 г. Башкирии в июне 1989 г. погибли 760 чел., при крушении погибли 760 чел., при крушении парома «Эстония» в сентябре парома «Эстония» в сентябре 1994г. – около 900 чел., 1994г. – около 900 чел., химическая авария в Бхопале химическая авария в Бхопале (Индия, 1984) унесла жизни 1800 (Индия, 1984) унесла жизни 1800 чел., а за последующие 10 лет чел., а за последующие 10 лет умерло 15 тысяч человек, всего умерло 15 тысяч человек, всего же число пострадавших при этой же число пострадавших при этой аварии - 200 тысяч человек!аварии - 200 тысяч человек!

Page 32: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Человек постоянно подвергается воздействию Человек постоянно подвергается воздействию самых различных источников риска. самых различных источников риска.

Определяется «приемлемый риск», который Определяется «приемлемый риск», который уравновешивает возможность отрицательных уравновешивает возможность отрицательных последствий и пользу от конкретного вида последствий и пользу от конкретного вида деятельности. Когда речь идет о деятельности. Когда речь идет о радиационном риске, то подразумевается радиационном риске, то подразумевается вероятность возникновения у человека и его вероятность возникновения у человека и его потомства какого-либо вредного эффекта. потомства какого-либо вредного эффекта.

Page 33: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Определение рискаОпределение риска

► Абсолютный (аддитивный) рискАбсолютный (аддитивный) риск – – превышение частоты случаев над спонтанным, превышение частоты случаев над спонтанным,

т.е., избыточные случаи. Они могут выражаться как т.е., избыточные случаи. Они могут выражаться как годовые или пожизненные риски, размерность – годовые или пожизненные риски, размерность – число избыточных случаев на 1 млн чел. на Гр или число избыточных случаев на 1 млн чел. на Гр или Зв. Проявляется после завершения латентного Зв. Проявляется после завершения латентного периода.периода.

► Относительный (мультипликативный) Относительный (мультипликативный) рискриск

– – отношение числа случаев к спонтанному уровню. отношение числа случаев к спонтанному уровню. Например, риск 1,5 означает, что частота случаев Например, риск 1,5 означает, что частота случаев возрастет на 50% возрастет на 50%

Page 34: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Причины увеличения индивидуального риска Причины увеличения индивидуального риска смерти на одну миллионную в годсмерти на одну миллионную в год

► Выкурить полторы сигаретыВыкурить полторы сигареты -  - Рак, болезнь сердцаРак, болезнь сердца ► Пробыть один час в угольной шахтеПробыть один час в угольной шахте  -  - Болезнь Болезнь

легкихлегких ► Провести два дня в Нью-ЙоркеПровести два дня в Нью-Йорке  -  - Загрязнение Загрязнение

воздухавоздуха► Проехать 300 миль на автомобилеПроехать 300 миль на автомобиле -  - АварияАвария► Проехать 10 миль на велосипедеПроехать 10 миль на велосипеде  -   - АварияАвария► Пролететь 1000 миль на самолетеПролететь 1000 миль на самолете – – АварияАвария

► Прожить два месяца в горахПрожить два месяца в горах -  - Рак (космические лучи)Рак (космические лучи) ► Прожить два месяца рядом с курильщикомПрожить два месяца рядом с курильщиком -  - Рак, Рак,

болезнь сердцаболезнь сердца► Сделать рентгеновское исследование грудной Сделать рентгеновское исследование грудной

клеткиклетки -  - Рак (облучение)Рак (облучение) ► Прожить 150 лет на расстоянии 20 миль от Прожить 150 лет на расстоянии 20 миль от

ядерного реактораядерного реактора -  - Рак (облучение)Рак (облучение)

Page 35: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Пределы обнаружения эффектов в Пределы обнаружения эффектов в радиационной эпидемиологиирадиационной эпидемиологии

Число людей в изучаемой и контрольной группах

510

-0,1010

1

110

10

210

100

410

10000

310

1000

610 710 810 910 1010 1110

Чернобыльские дозы

ОБЛАСТЬ ВЫЯВЛЯЕМОСТИ

ОБЛАСТЬ НЕВЫЯВЛЯЕМОСТИ

Теоретический предел выявляемости вследствие статистических причин (90% доверительный интервал)

Эф

фе

кти

вн

ая

До

за, м

Зв

Page 36: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Неопределенности при Неопределенности при объективной оценке риска:объективной оценке риска:

► неполнота или даже отсутствие неполнота или даже отсутствие объективных научных данных;объективных научных данных;

► не всегда можно установить причинно-не всегда можно установить причинно-следственную связь между вредным следственную связь между вредным воздействием и последствиями для воздействием и последствиями для здоровья; здоровья;

► взаимное усиление или ослабление взаимное усиление или ослабление эффекта при одновременном эффекта при одновременном воздействии нескольких факторов;воздействии нескольких факторов;

► неопределенность в области низких доз.неопределенность в области низких доз.

Page 37: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Выяснилось, что повышенная частота Выяснилось, что повышенная частота рождения детей с синдромом Дауна, рождения детей с синдромом Дауна, отмеченная в Белоруссии в январе 1987 отмеченная в Белоруссии в январе 1987 года, не связана с действием радиации.года, не связана с действием радиации.

Page 38: Основы радиационной биологии. Детерминированные и стохастические эффекты радиации и основы радиационной

Частота врожденных пороков развития Частота врожденных пороков развития (число случаев на 1000 рождений)(число случаев на 1000 рождений)

Города с предприятиями атомной отрасли по уровню ВПР не выделяются на фоне РФ в целом и других государств /данные работ ИБРАЭ РАН совм. с МНИИ педиатрии и детской хирургии Минздравсоцразвития РФ/.

Города с предприятиями атомной отрасли по уровню ВПР не выделяются на фоне РФ в целом и других государств /данные работ ИБРАЭ РАН совм. с МНИИ педиатрии и детской хирургии Минздравсоцразвития РФ/.