Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Известно, что воздействие ионизирующего излучения увеличивает в будущем заболеваемость раком, особенно лейкозом . Механизм, с помощью которого это происходит, хорошо изучен, но количественные модели, предсказывающие уровень риска, остаются противоречивыми. Наиболее широко распространенная модель утверждает, что заболеваемость раком из-за ионизирующего излучения линейно увеличивается с эффективной дозой облучения со скоростью 5,5% на зиверт ; [1] если это правильно, естественный фоновый радиационный фон является наиболее опасным источником радиации для здоровья населения, за которым следует медицинская визуализация. [ необходима цитата ] Кроме того, подавляющее большинство неинвазивных видов рака немеланомырак кожи, вызванный ультрафиолетовым излучением (которое лежит на границе между ионизирующим и неионизирующим излучением). Неионизирующий радиочастотное излучение от мобильных телефонов , передачи электроэнергии и других подобных источников, были описаны как возможный канцероген в ВОЗЕ «s Международного агентством по изучению рака , но связь остается недоказанной. [2]

Причины [ править ]

Согласно распространенной модели, любое радиационное воздействие может увеличить риск рака. Типичные факторы, способствующие возникновению такого риска, включают естественный фоновый радиационный фон, медицинские процедуры, профессиональное облучение, ядерные аварии и многие другие. Некоторые основные участники обсуждаются ниже.

Радон [ править ]

Радон отвечает за большую часть среднего облучения населения во всем мире ионизирующим излучением . Часто это самый крупный вклад в дозу радиационного фона человека, и она наиболее варьируется от места к месту. Газообразный радон из природных источников может накапливаться в зданиях, особенно в замкнутых пространствах, таких как чердаки и подвалы. Его также можно найти в некоторых родниковых водах и горячих источниках. [3]

Эпидемиологические данные показывают четкую связь между раком легких и высокими концентрациями радона: по данным Агентства по охране окружающей среды США, в США ежегодно умирает 21 000 случаев рака легких, вызванных радоном, - второй только после курения сигарет . [4] Таким образом, в географических районах, где радон присутствует в повышенных концентрациях, радон считается значительным загрязнителем воздуха внутри помещений .

Воздействие газообразного радона в жилых помещениях имеет такой же риск рака, как и пассивное курение . [5] Радиация является более мощным источником рака, когда она сочетается с другими вызывающими рак агентами, такими как воздействие газообразного радона и курение табака. [5]

Медицинский [ править ]

В промышленно развитых странах медицинская визуализация приносит населению почти такую ​​же дозу радиации, как и естественный фон. Коллективная доза для американцев от медицинской визуализации выросла в шесть раз с 1990 по 2006 год, в основном из-за растущего использования 3D-сканирования, которое дает гораздо большую дозу на процедуру, чем традиционные рентгенограммы . [6] Только компьютерная томография, на которую приходится половина дозы медицинской визуализации для населения, по оценкам, является причиной 0,4% текущих онкологических заболеваний в Соединенных Штатах, и эта цифра может возрасти до 1,5-2% с уровнями 2007 года. использования КТ; [7], однако, эта оценка оспаривается. [8] Другие методы ядерной медицины включают инъекциирадиоактивные фармацевтические препараты непосредственно в кровоток, а лучевая терапия преднамеренно доставляет смертельные дозы (на клеточном уровне) в опухоли и окружающие ткани.

Было подсчитано, что компьютерная томография, проведенная только в США в 2007 году, приведет к 29 000 новых случаев рака в будущем. [9] [10] Эта оценка подвергается критике со стороны Американского колледжа радиологии (ACR), который утверждает, что ожидаемая продолжительность жизни пациентов с компьютерной томографией не соответствует средней продолжительности жизни населения, и что модель расчета рака основана на оценке всего тела. облучение и, следовательно, неисправность. [10]

Профессиональный [ править ]

В соответствии с рекомендациями МКРЗ, большинство регулирующих органов разрешают работникам ядерной энергетики получать до 20 раз большую дозу облучения, чем разрешено для населения. [1] При реагировании на аварийную ситуацию обычно разрешаются более высокие дозы. Большинство рабочих обычно находятся в пределах нормативных ограничений, в то время как несколько основных технических специалистов регулярно приближаются к своему максимуму каждый год. Случайные переоблучения, превышающие нормативные пределы, происходят во всем мире несколько раз в год. [11] Астронавты в длительных полетах подвержены более высокому риску рака, видят рак и совершают космические полеты .

Некоторые профессии подвергаются радиационному воздействию, но при этом не относятся к категории работников атомной энергетики. Экипажи авиакомпаний подвергаются профессиональному облучению космической радиацией из-за пониженной атмосферной защиты на высоте. Горняки подвергаются профессиональному облучению радоном, особенно на урановых рудниках. Любой, кто работает в гранитном здании, таком как Капитолий США , скорее всего, получит дозу природного урана в граните. [12]

Случайный [ править ]

Карта Чернобыльской радиации с 1996 года

Ядерные аварии могут иметь драматические последствия для окружающей среды, но их глобальное воздействие на рак меньше, чем естественное и медицинское облучение.

Самая тяжелая ядерная авария - это, наверное, Чернобыльская катастрофа . Помимо обычных смертельных случаев и смертельных случаев от острого лучевого синдрома, девять детей умерли от рака щитовидной железы , и, по оценкам, может быть до 4000 дополнительных смертей от рака среди примерно 600000 людей, подвергшихся наибольшему облучению. [13] [14] Из 100 миллионов кюри (4 экзабеккерелей ) радиоактивного материала короткоживущие радиоактивные изотопы, такие как выбросы 131 I в результате Чернобыльской аварии, изначально были самыми опасными. Из-за их короткого периода полураспада, составляющего 5 и 8 дней, они теперь распались, оставив более долгоживущий 137 Cs.(с периодом полураспада 30,07 года) и 90 Sr (с периодом полураспада 28,78 года) в качестве основных опасностей.

В марте 2011 года землетрясение и цунами вызвали разрушения, которые привели к взрывам и частичным расплавлениям на атомной электростанции Фукусима I в Японии. Значительный выброс радиоактивного материала произошел после взрыва водорода на трех реакторах, когда техники пытались закачать морскую воду, чтобы охладить урановые топливные стержни, и выпустили радиоактивный газ из реакторов, чтобы освободить место для морской воды. [15]Обеспокоенность по поводу крупномасштабного выброса радиоактивности привела к тому, что вокруг электростанции была создана 20-километровая зона отчуждения, а людям в пределах 20–30-километровой зоны рекомендовали оставаться в помещении. 24 марта 2011 г. японские официальные лица объявили, что «на 18 водоочистных установках в Токио и пяти других префектурах был обнаружен радиоактивный йод-131, превышающий пределы безопасности для младенцев». [16]

В 2003 году при вскрытии 6 детей, умерших в загрязненной зоне недалеко от Чернобыля, где также сообщалось о более высокой заболеваемости опухолями поджелудочной железы, Бандажевский обнаружил концентрацию 137-Cs в 40-45 раз выше, чем в их печени, что свидетельствует о том, что поджелудочная железа ткань - сильный аккумулятор радиоактивного цезия. [17] В 2020 году Зрелых сообщил о высокой и статистически значимой заболеваемости раком поджелудочной железы в Украине за период 10 лет, в 2013 году были случаи заболеваемости также среди детей по сравнению с 2003 годом [18].

Другие серьезные радиационные аварии включают Кыштымскую катастрофу (по оценкам, от 49 до 55 смертей от рака) [19] и пожар в Виндскейле (по оценкам, 33 случая смерти от рака). [20] [21]

Transit 5BN-3 SNAP 9А аварии . 21 апреля 1964 года спутник, содержащий плутоний, сгорел в атмосфере. Доктор Джон Гофман утверждал, что это увеличивает заболеваемость раком легких во всем мире. Он сказал: «Хотя невозможно оценить [ сомнительно - обсудить ] количество случаев рака легких, вызванных аварией, нет никаких сомнений в том, что распространение такого большого количества плутония-238 увеличило бы число случаев рака легких, диагностированных в течение многих последующих десятилетий. . " [22] [23]

Механизм [ править ]

Рак - это стохастический эффект радиации, что означает, что это непредсказуемое событие. Вероятность возникновения увеличивается с эффективной дозой облучения , но тяжесть рака не зависит от дозы. Скорость, с которой развивается рак, прогноз , степень боли и все другие особенности заболевания не зависят от дозы облучения, которой подвергается человек. Это контрастирует с детерминированными эффектами острого лучевого синдрома, тяжесть которых увеличивается с дозой выше пороговой. Рак начинается с единственной клетки , работа которой нарушена. Нормальная работа клетки контролируется химической структурой молекул ДНК , также называемойхромосомы .

Когда излучение выделяет достаточно энергии в органическую ткань, чтобы вызвать ионизацию , это имеет тенденцию к разрыву молекулярных связей и, таким образом, к изменению молекулярной структуры облучаемых молекул. Менее энергичное излучение, такое как видимый свет, вызывает только возбуждение , а не ионизацию, которая обычно рассеивается в виде тепла с относительно небольшими химическими повреждениями. Ультрафиолетовый свет обычно классифицируется как неионизирующий, но на самом деле он находится в промежуточном диапазоне, вызывающем ионизацию и химические повреждения. Следовательно, канцерогенный механизм ультрафиолетового излучения аналогичен механизму ионизирующего излучения.

В отличие от химических или физических триггеров рака, проникающая радиация поражает молекулы внутри клеток случайным образом. [примечание 1] Молекулы, разрушенные радиацией, могут стать очень реактивными свободными радикалами, которые вызывают дальнейшее химическое повреждение. Некоторые из этих прямых и косвенных повреждений в конечном итоге повлияют на хромосомы и эпигенетические факторы, контролирующие экспрессию генов. Клеточные механизмы частично восстановят эти повреждения, но некоторые исправления будут неправильными, а некоторые хромосомные аномалии окажутся необратимыми.

ДНК двунитевые разрывы (DSBs) , как правило , принимается наиболее биологически значимое поражение , с помощью которого ионизирующего излучение вызывает рак. [5] В пробирке экспериментов показывают , что ионизирующее излучение вызывает DSBs со скоростью 35 DSBs на клетку в Gray , [24] и удаляет часть из эпигенетических маркеров ДНК, [25] , которые регулируют экспрессию генов. Большинство индуцированных DSB восстанавливается в течение 24 часов после воздействия, однако 25% восстановленных цепей восстанавливаются неправильно, и около 20% клеток фибробластов, подвергшихся воздействию 200 мГр, погибли в течение 4 дней после воздействия. [26] [27] [28]Часть населения обладает дефектным механизмом репарации ДНК и, таким образом, страдает более серьезным поражением из-за воздействия радиации. [24]

Серьезное повреждение обычно приводит к гибели клетки или к невозможности воспроизводства. Этот эффект отвечает за острый лучевой синдром, но эти сильно поврежденные клетки не могут стать злокачественными. Более легкое повреждение может оставить стабильную, частично функциональную клетку, которая может быть способной к пролиферации и, в конечном счете, к развитию рака, особенно если повреждены гены-супрессоры опухоли . [5] [29] [30] [31] Последние исследования показывают, что мутагенные явления не происходят сразу после облучения. Вместо этого выжившие клетки, по-видимому, приобрели геномную нестабильность, что приводит к увеличению скорости мутаций в будущих поколениях. Затем клетка проходит несколько стадий неопластической трансформации.через несколько лет инкубации это может перерасти в опухоль. Неопластическую трансформацию можно разделить на три основных независимых этапа: морфологические изменения клетки, приобретение клеточного бессмертия (потеря нормальных, ограничивающих жизнь клеточных регуляторных процессов) и адаптации, которые способствуют образованию опухоли. [5]

В некоторых случаях малая доза облучения снижает влияние последующей, большей дозы облучения. Это было названо «адаптивной реакцией» и связано с гипотетическими механизмами гормезиса . [32]

Латентный период десятилетий может пройти между облучением и обнаружением рака. Те виды рака, которые могут развиться в результате радиационного воздействия, неотличимы от тех, которые возникают естественным образом или в результате воздействия других канцерогенов . Кроме того, в литературе Национального института рака указывается, что химические и физические опасности и факторы образа жизни, такие как курение, употребление алкоголя и диета, в значительной степени способствуют возникновению многих из этих заболеваний. Данные, полученные от уранодобывающих компаний, предполагают, что курение может иметь мультипликативное, а не аддитивное взаимодействие с радиацией. [5] Оценка вклада радиации в заболеваемость раком может быть сделана только с помощью крупных эпидемиологических исследований с подробными данными обо всех других сопутствующих факторах риска.

Рак кожи [ править ]

Длительное воздействие ультрафиолетового излучения от солнца может привести к меланомы и других злокачественных опухолей кожи. [33] Ясные доказательства устанавливают, что ультрафиолетовое излучение, особенно неионизирующее средневолновое УФВ- излучение B , является причиной большинства немеланомных видов рака кожи , которые являются наиболее распространенными формами рака в мире. [33]

Рак кожи может возникнуть после воздействия ионизирующего излучения после латентного периода в среднем от 20 до 40 лет. [34] [35] Хронический радиационный кератоз - это предраковое кератотическое поражение кожи, которое может возникнуть на коже через много лет после воздействия ионизирующего излучения. [36] : 729 Могут развиваться различные злокачественные новообразования, чаще всего базальноклеточная карцинома, за которой следует плоскоклеточная карцинома. [34] [37] [38] Повышенный риск ограничен местом облучения. [39] Несколько исследований также предположили возможность причинной связи между меланомой и воздействием ионизирующего излучения. [40] Степень канцерогенного риска , связанного с низким уровнем воздействия является более спорным, однако имеющиеся данные указывают на повышенный риск того, что приблизительно пропорциональна полученной дозе. [41] Радиологи и рентгенологи - одни из первых профессиональных групп, подвергшихся воздействию радиации. Именно наблюдение первых радиологов привело к признанию радиационно-индуцированного рака кожи - первого солидного рака, связанного с радиацией - в 1902 году [42]. Хотя заболеваемость раком кожи, вторичным по отношению к медицинскому ионизирующему излучению, была выше в прошлом, есть также некоторые свидетельства того, что риски некоторых видов рака, особенно рака кожи, могут быть увеличены среди недавно работающих медицинских работников, занимающихся радиацией, и это может быть связано с конкретными или изменение радиологической практики. [42] Имеющиеся данные показывают, что повышенный риск рака кожи сохраняется в течение 45 или более лет после облучения. [43]

Эпидемиология [ править ]

Рак - это стохастический эффект радиации, что означает, что он имеет только вероятность возникновения, в отличие от детерминированных эффектов, которые всегда происходят при превышении определенного порогового значения дозы. В ядерной промышленности, ядерных регулирующих органах и правительствах консенсус заключается в том, что заболеваемость раком из-за ионизирующего излучения можно смоделировать как линейно возрастающую с эффективной дозой излучения со скоростью 5,5% на зиверт . [1]Отдельные исследования, альтернативные модели и более ранние версии отраслевого консенсуса привели к другим оценкам риска, разбросанным по этой модели консенсуса. Все согласны с тем, что риск для младенцев и плодов намного выше, чем для взрослых, для людей среднего возраста выше, чем для пожилых людей, и для женщин, чем для мужчин, хотя количественного согласия по этому поводу нет. [44] [45] Эта модель широко применяется для внешнего излучения, но ее применение к внутреннему загрязнению оспаривается. Например, модель не учитывает низкие показатели заболеваемости раком у первых сотрудников Лос-Аламосской национальной лаборатории, которые подверглись воздействию плутониевой пыли, и высокие показатели рака щитовидной железы у детей после аварии на Чернобыльской АЭС., оба из которых были событиями внутреннего облучения. Крис Басби из самопровозглашенного «Европейского комитета по радиационному риску» называет модель МКРЗ «фатально ошибочной», когда дело касается внутреннего облучения. [46]

Радиация может вызвать рак в большинстве частей тела, у всех животных и в любом возрасте, хотя радиационно-индуцированные солидные опухоли обычно проявляются в течение 10–15 лет и могут занять до 40 лет, чтобы проявиться клинически. лейкозам обычно требуется 2–9 лет. [5] [47] Некоторые люди, например с синдромом невоидной базальноклеточной карциномы или ретинобластомой , более восприимчивы, чем в среднем, к развитию рака в результате радиационного воздействия. [5] У детей и подростков вероятность развития лейкемии, вызванной радиацией, в два раза выше, чем у взрослых; лучевое воздействие до рождения имеет в десять раз больший эффект. [5]

Воздействие радиации может вызвать рак в любой живой ткани, но высокие дозы всего тела внешнее облучение наиболее тесно связана с лейкемией , [48] отражает высокую радиочувствительность костного мозга. Внутреннее облучение, как правило, вызывает рак в органах, где концентрируется радиоактивный материал, поэтому радон преимущественно вызывает рак легких , а йод-131 при раке щитовидной железы, скорее всего, вызывает лейкемию.

Источники данных [ править ]

Повышенный риск солидного рака с дозой для выживших после атомного взрыва

Связь между воздействием ионизирующего излучения и развитием рака основана в первую очередь на « когорте LSS » японцев, переживших атомную бомбу , - крупнейшей человеческой популяции, когда-либо подвергавшейся воздействию высоких уровней ионизирующего излучения. Однако эта группа также подверглась воздействию высокой температуры, как от первоначальной ядерной вспышки инфракрасного света, так и после взрыва из-за воздействия огненной бури и общих пожаров, которые возникли в обоих городах соответственно, поэтому выжившие также прошли терапию гипертермией.в различной степени. В области лучевой терапии хорошо известно, что гипертермия или тепловое воздействие после облучения заметно увеличивает тяжесть воздействия свободных радикалов на клетки после облучения. Однако в настоящее время не было предпринято никаких попыток учесть этот смешивающий фактор, он не включен и не исправлен в кривых доза-реакция для этой группы.

Дополнительные данные были собраны у получателей отдельных медицинских процедур и чернобыльской катастрофы 1986 года . Существует четкая связь (см. Отчет НКДАР ООН 2000 г., Том 2: Последствия ) между чернобыльской аварией и необычно большим числом, примерно 1800, случаев рака щитовидной железы, зарегистрированных в загрязненных районах, в основном у детей.

При низких уровнях радиации биологические эффекты настолько малы, что их невозможно обнаружить в эпидемиологических исследованиях. Хотя радиация может вызывать рак при высоких дозах и мощностях доз, данные общественного здравоохранения относительно более низких уровней облучения, ниже примерно 10 мЗв (1000 мбэр), труднее интерпретировать. Чтобы оценить влияние более низких доз радиации на здоровье , исследователи полагаются на модели процесса, посредством которого радиация вызывает рак; появилось несколько моделей, предсказывающих разные уровни риска.

Исследования профессиональных рабочих, подвергающихся хроническому воздействию низких уровней радиации, превышающих нормальный фон, предоставили неоднозначные доказательства относительно рака и трансгенных эффектов. Результаты рака, хотя и неопределенные, согласуются с оценками риска, основанными на выживших после атомных бомбардировок, и предполагают, что эти работники действительно сталкиваются с небольшим увеличением вероятности развития лейкемии и других видов рака. Одно из самых последних и обширных исследований рабочих было опубликовано Cardis et al. в 2005 году . [49] Имеются данные о том, что кратковременное облучение в малых дозах не опасно. [50]

Моделирование [ править ]

Альтернативные допущения для экстраполяции риска рака в зависимости от дозы облучения к уровням низких доз с учетом известного риска при высокой дозе: супралинейность (A), линейность (B), линейно-квадратичная (C) и гормезисная (D) ).

Линейная модель «доза-реакция» предполагает, что любое увеличение дозы, независимо от того, насколько оно мало, приводит к постепенному увеличению риска. Гипотеза линейной беспороговой модели (LNT) принята Международной комиссией по радиологической защите (ICRP) и регулирующими органами во всем мире. [51] Согласно этой модели, около 1% мирового населения заболевает раком в результате естественного радиационного фона в какой-то момент своей жизни. Для сравнения, 13% смертей в 2008 году были связаны с раком, поэтому фоновая радиация, вероятно, была небольшой причиной. [52]

Многие партии раскритиковали принятие МКРЗ линейной беспороговой модели за преувеличение эффектов низких доз радиации. Наиболее часто упоминаемые альтернативы - это «линейно-квадратичная» модель и модель «гормезиса». Линейно-квадратичная модель широко рассматривается в лучевой терапии как лучшая модель клеточного выживания [53], и она лучше всего соответствует данным по лейкемии из когорты LSS. [5]

Линейный без порогаF (D) = α⋅D
Линейно-квадратичныйF (D) = α⋅D + β⋅D 2
ГормезисF (D) = α⋅ [D − β]

Во всех трех случаях значения альфа и бета должны определяться регрессией по данным воздействия на человека. Лабораторные эксперименты на животных и образцах тканей имеют ограниченную ценность. Большинство доступных высококачественных данных о людях получено от лиц с высокими дозами, превышающими 0,1 Зв, поэтому любое использование моделей при низких дозах является экстраполяцией, которая может быть недостаточно консервативной или чрезмерно консервативной. Доступных данных о людях недостаточно, чтобы решить, какая из этих моделей может быть наиболее точной при низких дозах. Консенсус заключался в том, чтобы принять линейное отсутствие порога, потому что это самый простой и самый консервативный из трех.

Радиационный гормезис - это предположение о том, что низкий уровень ионизирующей радиации (то есть близкий к уровню естественного фонового излучения Земли) помогает «иммунизировать» клетки от повреждений ДНК, вызванных другими причинами (такими как свободные радикалы или большие дозы ионизирующего излучения), и снижает риск рака. Теория предполагает, что такие низкие уровни активируют механизмы восстановления ДНК организма, вызывая более высокие уровни белков репарации клеточной ДНК в организме, улучшая способность организма восстанавливать повреждения ДНК. Это утверждение очень трудно доказать на людях (используя, например, статистические исследования рака), потому что эффекты очень низких уровней ионизирующего излучения слишком малы, чтобы их можно было статистически измерить среди «шума» нормального уровня заболеваемости раком.

Идея радиационного гормезиса рассматривается регулирующими органами как бездоказательная. Если модель гормезиса окажется точной, вполне вероятно, что действующие правила, основанные на модели LNT, предотвратят или ограничат гормезный эффект и, таким образом, окажут негативное влияние на здоровье. [54]

Наблюдались другие нелинейные эффекты, особенно при дозах внутреннего облучения . Например, йод-131 примечателен тем, что высокие дозы изотопа иногда менее опасны, чем низкие, так как они имеют тенденцию убивать ткани щитовидной железы , которые в противном случае стали бы злокачественными в результате радиации. Большинство исследований очень высоких доз I-131 для лечения болезни Грейвса не выявили какого-либо увеличения заболеваемости раком щитовидной железы, даже несмотря на то, что при абсорбции I-131 в умеренных дозах наблюдается линейное увеличение риска рака щитовидной железы. [55]

Общественная безопасность [ править ]

Обычно считается, что облучение с низкими дозами, такое как проживание рядом с атомной электростанцией или угольной электростанцией , которая имеет более высокие выбросы, чем атомные станции, не оказывает или оказывает очень незначительное влияние на развитие рака, за исключением аварий. [5] Большую озабоченность вызывают радон в зданиях и чрезмерное использование медицинских изображений.

Международная комиссия по радиологической защите (МКРЗ) рекомендует ограничить искусственное облучение населения в среднем 1 мЗв (0,001 Зв) эффективной дозы в год, не включая медицинских и профессиональных вредностей. [1] Для сравнения, уровни радиации внутри здания Капитолия США составляют 0,85 мЗв / год, что близко к нормативному пределу, из-за содержания урана в гранитной конструкции. [12]Согласно модели ICRP, тот, кто провел 20 лет в здании Капитолия, имел бы дополнительный шанс заболеть раком один из тысячи, сверх любого другого существующего риска. (20 лет X 0,85 мЗв / год X 0,001 Зв / мЗв X 5,5% / Зв = ~ 0,1%) Этот «существующий риск» намного выше; У среднего американца будет один шанс из десяти заболеть раком в течение того же 20-летнего периода, даже без какого-либо воздействия искусственной радиации.

Внутреннее загрязнение в результате проглатывания, вдыхания, инъекции или абсорбции вызывает особую озабоченность, поскольку радиоактивный материал может оставаться в организме в течение длительного периода времени, «заставляя» субъекта накапливать дозу еще долго после прекращения первоначального облучения, хотя и низкие мощности дозы. Более сотни человек, включая Эбена Байерса и девушек с радием , получили ожидаемые дозы, превышающие 10 Гр, и умерли от рака или естественных причин, тогда как такое же количество острой дозы внешнего облучения неизменно вызывает более раннюю смерть от острой радиации. синдром . [56]

Внутреннее облучение населения регулируется нормативными пределами радиоактивного содержания пищи и воды. Эти пределы обычно выражаются в беккерелях на килограмм, причем для каждого загрязнителя устанавливаются разные пределы.

История [ править ]

Хотя радиация была открыта в конце 19 века, опасность радиоактивности и радиации не была сразу признана. Острые эффекты радиации были впервые обнаружены при использовании рентгеновских лучей, когда Вильгельм Рентген намеренно подверг свои пальцы рентгеновскому излучению в 1895 году. Он опубликовал свои наблюдения относительно образовавшихся ожогов, хотя он приписывал их озону, а не рентгеновским лучам. . Позже его травмы зажили.

Генетические эффекты радиации, включая влияние на риск рака, были признаны намного позже. В 1927 году Герман Йозеф Мюллер опубликовал исследование, показывающее генетические эффекты [57], а в 1946 году был удостоен Нобелевской премии за свои открытия. Вскоре радиация была связана с раком костей у художников , рисовавших на радиевых циферблатах , но это не было подтверждено до крупномасштабных исследований на животных после Второй мировой войны. Затем риск был количественно оценен посредством долгосрочных исследований выживших после атомной бомбардировки .

Еще до того, как стали известны биологические эффекты радиации, многие врачи и корпорации начали продавать радиоактивные вещества как патентованные лекарства и радиоактивное шарлатанство . Примерами были лечение радиевой клизмой и радийсодержащая вода для питья в качестве тонизирующего средства. Мария Кюри высказалась против такого лечения, предупредив, что влияние радиации на человеческое тело недостаточно изучено. Позже Кюри умерла от апластической анемии , а не от рака. Эбен Байерс , известная американская светская львица, умерла от нескольких видов рака в 1932 году после употребления большого количества радия.более нескольких лет; его смерть привлекла внимание общественности к опасности радиации. К 1930-м годам, после ряда случаев некроза костей и смерти энтузиастов, радийсодержащие медицинские продукты почти исчезли с рынка.

В Соединенных Штатах опыт так называемых Radium Girls , где тысячи художников с радиевыми циферблатами заболели раком полости рта, популяризировал предупреждения о профессиональной гигиене, связанной с опасностями радиации. Робли Д. Эванс из Массачусетского технологического института разработал первый стандарт допустимого содержания радия в организме, что стало ключевым шагом в становлении ядерной медицины в качестве области исследования. С разработкой ядерных реакторов и ядерного оружия в 1940-х годах повышенное научное внимание стало уделяться изучению всевозможных радиационных эффектов.

Примечания [ править ]

  1. ^ В случае внутреннего загрязнения с альфа - излучателями , распределение может быть не столь случайным. Считается, что трансурановые элементы обладают химическим сродством к ДНК, и любой радиоактивный элемент может быть частью химического соединения, нацеленного на определенные молекулы.

Ссылки [ править ]

  1. ^ а б в г Icrp (2007). «Рекомендации Международной комиссии по радиологической защите 2007 г.» . Летопись МКРЗ . Публикация МКРЗ 103. 37 (2–4). ISBN 978-0-7020-3048-2. Проверено 17 мая 2012 года .
  2. ^ «IARC классифицирует радиочастотные электромагнитные поля как потенциально канцерогенные для человека» (PDF) . Всемирная организация здравоохранения .
  3. ^ «Факты о радоне» . Факты о. Архивировано из оригинала на 2005-02-22 . Проверено 7 сентября 2008 .
  4. ^ "Путеводитель по радону для гражданина" . Агентство по охране окружающей среды США. 2007-11-26 . Проверено 26 июня 2008 .
  5. ^ a b c d e f g h i j k Little JB (2000). «Глава 14: Ионизирующее излучение» . В Kufe DW, Pollock RE, Weichselbaum RR, Bast RC, Gansler TS, Holland JF, Frei E (eds.). Медицина рака (6-е изд.). Гамильтон, Онтарио: BC Decker. ISBN 978-1-55009-113-7.
  6. ^ Воздействие ионизирующего излучения на население США: рекомендации Национального совета по радиационной защите и измерениям . Бетесда, штат Мэриленд: Национальный совет по радиационной защите и измерениям. 2009. ISBN. 978-0-929600-98-7. Отчет NCRP 160.
  7. ^ Бреннер DJ, Холл EJ; Холл (ноябрь 2007 г.). «Компьютерная томография - растущий источник радиационного облучения». N. Engl. J. Med . 357 (22): 2277–84. DOI : 10.1056 / NEJMra072149 . PMID 18046031 . 
  8. ^ TUBIANA M (февраль 2008). «Комментарий по компьютерной томографии и радиационному облучению». N. Engl. J. Med . 358 (8): 852–3. DOI : 10.1056 / NEJMc073513 . PMID 18287609 . 
  9. ^ Беррингтон де Гонсалес А., Махеш М., Ким К. П., Бхаргаван М., Льюис Р., Меттлер Ф, Земля C; Махеш; Ким; Бхаргаван; Льюис; Меттлер; Земля (декабрь 2009 г.). «Прогнозируемые риски рака по данным компьютерной томографии, выполненной в США в 2007 году» . Arch. Междунар. Med . 169 (22): 2071–7. DOI : 10,1001 / archinternmed.2009.440 . PMC 6276814 . PMID 20008689 .  CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  10. ^ a b Роксана Нельсон (17 декабря 2009 г.). «Тысячи новых онкологических заболеваний, предсказанных в связи с увеличением использования КТ» . Medscape . Проверено 2 января 2010 года .
  11. ^ Турай, Иштван; Вереш, Каталин (2001). «Радиационные аварии: возникновение, типы, последствия, медицинское управление и уроки, которые необходимо извлечь» . Центральноевропейский журнал медицины труда и окружающей среды . 7 (1): 3–14 . Проверено 1 июня 2012 года .
  12. ^ a b Программа корректирующих действий на ранее использовавшихся сайтах. «Радиация в окружающей среде» (PDF) . Инженерный корпус армии США . Проверено 18 мая 2012 года .
  13. ^ «Отчет МАГАТЭ» . В фокусе: Чернобыль . Архивировано 11 июня 2008 года . Проверено 31 мая 2008 .
  14. ^ Группа экспертов ВОЗ (июль 2006 г.). Бертон Беннетт; Майкл Репачоли; Жанат Карр (ред.). Последствия для здоровья чернобыльской аварии и специальных программ здравоохранения: Отчет Экспертной группы по вопросам здравоохранения Чернобыльского форума ООН (PDF) . Женева: Всемирная организация здравоохранения. п. 106. ISBN  978-92-4-159417-2. ... Это общее количество, около 4000 смертей, прогнозируемых на всю жизнь примерно 600000 человек, наиболее пострадавших в результате аварии, составляет небольшую долю от общего числа смертей от рака от всех причин, которые, как можно ожидать, произойдут в этой группе населения. Следует подчеркнуть, что эта оценка ограничена большими неопределенностями
  15. ^ Кит Брэдшер; и другие. (12 апреля 2011 г.). «Японские официальные лица защищаются при повышении уровня ядерной опасности» . Нью-Йорк Таймс .
  16. ^ Майкл Винтер (24 марта 2011 г.). «Отчет: Выбросы с завода в Японии приближаются к чернобыльскому уровню» . USA Today .
  17. ^ Бандажевский Ю.И. (2003). «Хроническая инкорпорация Cs-137 в детских органах». Swiss Med. Wkly . 133 (35–36): 488–90. PMID 14652805 . 
  18. ^ Zrielykh, Liliia (2020). «Анализ статистики рака поджелудочной железы в Украине за 10 лет». Журнал клинической онкологии . 38 (15_suppl): e16721. DOI : 10.1200 / JCO.2020.38.15_suppl.e16721 .
  19. ^ Standring, Уильям JF; Даудалл, Марк и Стрэнд, Пер (2009). «Обзор разработок в области оценки доз и состояния здоровья жителей прибрежных районов вблизи объектов ПО« Маяк », Россия» . Международный журнал исследований окружающей среды и общественного здравоохранения . 6 (1): 174–199. DOI : 10.3390 / ijerph6010174 . ISSN 1660-4601 . PMC 2672329 . PMID 19440276 .   CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  20. ^ Возможно, худший, не первый журнал TIME , 12 мая 1986.
  21. ^ Sovacool Benjamin K (2010). «Критическая оценка ядерной энергетики и возобновляемых источников электроэнергии в Азии». Журнал современной Азии . 40 (3): 393. DOI : 10,1080 / 00472331003798350 . S2CID 154882872 . 
  22. ^ Харди, EP младший; Krey, PW; Волчок, Х.Л. (1 января 1972 г.). «Глобальная инвентаризация и распространение Pu-238 из SNAP-9A» . DOI : 10.2172 / 4689831 . ОСТИ 4689831 .  Cite journal requires |journal= (help)
  23. ↑ Гроссман, Карл (4 января 2011 г.). Оружие в космосе . Seven Stories Press. ISBN 9781609803209 - через Google Книги.
  24. ^ a b Rothkamm K, Löbrich M (апрель 2003 г.). «Доказательства отсутствия репарации двухцепочечных разрывов ДНК в человеческих клетках, подвергшихся воздействию очень низких доз рентгеновского излучения» . Труды Национальной академии наук . 100 (9): 5057–5062. Bibcode : 2003PNAS..100.5057R . DOI : 10.1073 / pnas.0830918100 . PMC 154297 . PMID 12679524 .  «Линия является линейной аппроксимацией точек данных с наклоном 35 DSB на ячейку на Гр». например, 35 [DSB / Гр] * 65 [мГр] = 2,27 [DSB]
  25. ^ Фракционированное воздействие низких доз радиации приводит к накоплению повреждений ДНК и глубоким изменениям в ДНК и метилированию гистонов в тимусе мыши «фракционированное воздействие низких доз радиации привело к еще более значительному снижению глобального метилирования ДНК, чем острое облучение, вызывая 2,5 и Снижение глобального метилирования ДНК в 6,1 раза (P <0,05)
  26. ^ Rothkamm K, Löbrich M (апрель 2003). «Доказательства отсутствия репарации двухцепочечных разрывов ДНК в человеческих клетках, подвергшихся воздействию очень низких доз рентгеновского излучения» . Proc. Natl. Акад. Sci. США . 100 (9): 5057–62. Bibcode : 2003PNAS..100.5057R . DOI : 10.1073 / pnas.0830918100 . PMC 154297 . PMID 12679524 .  
  27. ^ Лобрич, М .; Rydberg, B .; Купер, ПК (1995-12-19). «Ремонт индуцированных рентгеновскими лучами двухцепочечных разрывов ДНК в специфических рестрикционных фрагментах Not I в человеческих фибробластах: соединение правильных и неправильных концов» . Труды Национальной академии наук . 92 (26): 12050–12054. Полномочный код : 1995PNAS ... 9212050L . DOI : 10.1073 / pnas.92.26.12050 . PMC 40294 . PMID 8618842 .  
  28. ^ Vyjayanti В.Н., Subba Рао Kalluri (2006). «Ремонт двухцепочечных разрывов ДНК в головном мозге: Снижение активности NHEJ в стареющих нейронах крыс». Письма неврологии . 393 (1): 18–22. DOI : 10.1016 / j.neulet.2005.09.053 . PMID 16226837 . S2CID 45487524 .  
  29. ^ Ачарья, ПВН; Влияние ионизирующего излучения на образование возрастных олигодезоксирибонуклеофосферилпептидов в клетках млекопитающих; 10-й Международный конгресс геронтологов, Иерусалим. Реферат №1; Январь 1975 г. Работа выполнена в отделении патологии Висконсинского университета, Мэдисон.
  30. ^ Ачарья, ПВН; Последствия действия ионизирующего излучения низкого уровня на индукцию непоправимого повреждения ДНК, ведущего к старению млекопитающих и химическому канцерогенезу; 10-й Международный конгресс биохимиков, Гамбург, Германия. Реферат № 01-1-079; Июль 1976 г. Работа выполнена в отделении патологии Висконсинского университета в Мэдисоне.
  31. ^ Ачарья, П.В. Нарасимх; Непоправимое повреждение ДНК промышленными загрязнителями при преждевременном старении, химическом канцерогенезе и сердечной гипертрофии: эксперименты и теория; 1-е международное совещание руководителей лабораторий клинической биохимии, Иерусалим, Израиль. Апрель 1977 г. Работы проводились в Институте промышленной безопасности и в лаборатории поведенческой кибернетики Университета Висконсина, Мэдисон.
  32. ^ "Радиационный гормезис, бросающий вызов теории LNT через экологические и эволюционные соображения" (PDF) . Дата публикации 2002 . Общество физиков здоровья . Проверено 11 декабря 2010 .
  33. ^ a b Кливер JE, Митчелл DL (2000). «15. Канцерогенез ультрафиолетового излучения» . В Bast RC, Kufe DW, Pollock RE и др. (ред.). Holland-Frei Cancer Medicine (5-е изд.). Гамильтон, Онтарио: BC Decker. ISBN 978-1-55009-113-7. Проверено 31 января 2011 .
  34. ^ а б Джеймс, Уильям Д .; Бергер, Тимоти Г. (2006). Болезни Эндрюса кожи: клиническая дерматология . Saunders Elsevier. ISBN 978-0-7216-2921-6.
  35. ^ Gawkrodger DJ (октябрь 2004). «Профессиональный рак кожи» . Occup Med (Лондон) . 54 (7): 458–63. DOI : 10.1093 / occmed / kqh098 . PMID 15486177 . 
  36. ^ Фридберг и др. (2003). Дерматология Фитцпатрика в общей медицине . (6-е изд.). Макгроу-Хилл. ISBN 0-07-138076-0 . 
  37. ^ Hurko О, провост ТТ; Провост (апрель 1999 г.). «Неврология и кожа» . J. Neurol. Нейрохирургия. Психиатрия . 66 (4): 417–30. DOI : 10.1136 / jnnp.66.4.417 . PMC 1736315 . PMID 10201411 .  
  38. ^ Суарес, B; Лопес-Абенте, G; Мартинес, К.; и другие. (2007). «Профессия и рак кожи: результаты многоцентрового исследования HELIOS-I« случай-контроль »» . BMC Public Health . 7 : 180. DOI : 10,1186 / 1471-2458-7-180 . PMC 1994683 . PMID 17655745 .  
  39. ^ Лихтер, Майкл Д .; и другие. (Август 2000 г.). «Терапевтическое ионизирующее излучение и частота базальноклеточного рака и плоскоклеточного рака. Исследовательская группа рака кожи Нью-Гэмпшира» . Arch Dermatol . 136 (8): 1007–11. DOI : 10.1001 / archderm.136.8.1007 . PMID 10926736 . 
  40. ^ Финк CA, Бейтс Миннесота; Бейтс (ноябрь 2005 г.). «Меланома и ионизирующее излучение: есть ли причинно-следственная связь?» . Radiat. Res . 164 (5): 701–10. Bibcode : 2005RadR..164..701F . DOI : 10.1667 / RR3447.1 . PMID 16238450 . S2CID 23024610 .  
  41. ^ Wakeford R (август 2004). «Радиационная эпидемиология рака» . Онкоген . 23 (38): 6404–28. DOI : 10.1038 / sj.onc.1207896 . PMID 15322514 . 
  42. ^ а б Ёсинага С., Мабучи К., Сигурдсон А.Дж., Дуди М.М., Рон Э; Мабучи; Сигурдсон; Дуди; Рон (ноябрь 2004 г.). «Риск рака среди радиологов и радиологических технологов: обзор эпидемиологических исследований». Радиология . 233 (2): 313–21. DOI : 10,1148 / radiol.2332031119 . PMID 15375227 . CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  43. ^ Shore RE (май 2001 г.). «Радиационно-индуцированный рак кожи у человека». Med. Педиатр. Онкол . 36 (5): 549–54. DOI : 10.1002 / mpo.1128 . PMID 11340610 . 
  44. ^ Пек, Дональд Дж .; Самей, Эхсан. «Как понять и сообщить о радиационном риске» . Image Мудро . Проверено 18 мая 2012 года .
  45. ^ Научный комитет ООН по действию атомной радиации (2008). Действие ионизирующего излучения: отчет НКДАР ООН 2006 г. Генеральной Ассамблее с научными приложениями . Нью-Йорк: Организация Объединенных Наций. ISBN 978-92-1-142263-4. Проверено 18 мая 2012 года .CS1 maint: uses authors parameter (link)
  46. ^ Европейский комитет по радиационному риску (2010). Басби, Крис; и другие. (ред.). Рекомендации ECRR 2010 г .: влияние на здоровье воздействия низких доз ионизирующего излучения (PDF) (ред. Регулирующих органов). Аберистуит: Зеленый аудит. ISBN  978-1-897761-16-8. Проверено 18 мая 2012 года .
  47. ^ Coggle, JE, Lindop, Patricia J. "Медицинские последствия радиации после глобальной ядерной войны". Последствия (1983): 60-71.
  48. ^ « Вложенное исследование лейкемии и ионизирующего излучения с использованием метода случай-контроль на Портсмутской военно-морской верфи », публикация NIOSH № 2005-104. Национальный институт охраны труда и здоровья.
  49. ^ Кардис, E; Vrijheid, M; Блеттнер, М; и другие. (Июль 2005 г.). «Риск рака после низких доз ионизирующего излучения: ретроспективное когортное исследование в 15 странах» . BMJ . 331 (7508): 77. doi : 10.1136 / bmj.38499.599861.E0 . PMC 558612 . PMID 15987704 .  
  50. ^ Вернер Олипиц; Виктор-Браун; Шуга; Панг; Макфалин; Лонкар; Томас; Мутамба; Гринбергер; Самсон; Дедон; Янч; Энгелвард; и другие. (Апрель 2012 г.). «Комплексный молекулярный анализ указывает на неопределяемое повреждение ДНК у мышей после непрерывного облучения при ~ 400-кратном естественном фоновом излучении» . Перспективы гигиены окружающей среды . Национальный институт наук об окружающей среде. 120 (8): 1130–6. DOI : 10.1289 / ehp.1104294 . PMC 3440074 . PMID 22538203 .  
  51. ^ Риски для здоровья от воздействия низких уровней ионизирующего излучения: BEIR VII - Фаза 2 . Комитет по оценке рисков для здоровья от воздействия низких уровней ионизирующего излучения, Национальный исследовательский совет (2006).
  52. ^ ВОЗ (октябрь 2010 г.). «Рак» . Всемирная организация здравоохранения . Проверено 5 января 2011 .
  53. ^ Подгорсак, Е.Б., изд. (2005). Физика радиационной онкологии: Справочник для учителей и студентов (PDF) . Вена: Международное агентство по атомной энергии. п. 493. ISBN  978-92-0-107304-4. Проверено 1 июня 2012 года .
  54. ^ Сандерс, Чарльз Л. (2010). «Предположение LNT». Радиационный гормезис и предположение о линейном беспороговом действии . Гейдельберг, Германия: Springer. п. 3 . Bibcode : 2010rhln.book ..... S . ISBN 978-3-642-03719-1. ... большое количество экспериментальных и эпидемиологических исследований ставят под сомнение обоснованность предположения LNT, настоятельно предполагая наличие порога и / или преимуществ от низких доз ионизирующего излучения
  55. ^ Ривкис, Скотт А.; Скляр, Чарльз; Фримарк, Майкл (1998). "Лечение болезни Грейвса у детей с особым упором на лечение радиоактивным йодом". Журнал клинической эндокринологии и метаболизма . 83 (11): 3767–76. DOI : 10,1210 / jc.83.11.3767 . PMID 9814445 . 
  56. Перейти ↑ Rowland, RE (1994). Радий в людях: обзор исследований в США (PDF) . Аргоннская национальная лаборатория . Проверено 24 мая 2012 года .
  57. ^ Мюллер, Герман Джозеф (22 июля 1927 г.). «Искусственная мутация гена» (PDF) . Наука . LXVI (1699): 84–87. Bibcode : 1927Sci .... 66 ... 84M . DOI : 10.1126 / science.66.1699.84 . PMID 17802387 . Проверено 13 ноября 2012 года .