Радиобиология

В доп. материал

Последствия облучения населения в головной части восточно-уральского радиоактивного следа

УДК [57+ 61|: 539.1.074

М.М. KOCЕHKO, В.А. КОСТЮЧЕНКО, В.Л. ШВЕДОВ (Филиал № 4 Ин-та биофизики МЗ СССР), Л.А. БУЛДАКОВА (Ин-т биофизики МЗ СССР).

До недавнего времени в мировой литературе имелись сообщения только о трех радиационных авариях, при которых предпринимались неотложные меры по обеспечению безопасности населения: на заводе по переработке плутония в Уиндскейле в 1957 г. [1], АЭС «Три-Майл-Айленд» в 1979 г. [2] и Чернобыльской в 1986 г. [3]. В первых двух максимальная доза облучения населения не превышала 0,1 сЗв на тело и 16 сЗв на щитовидную железу, в связи с чем не потребовалось проведения медицинских мероприятий по обследованию и лечению населения. Среди участников ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС, в том числе медицинских работников, сложилось мнение, что нет опыта, который мог бы быть использован как для оптимальной организации медицинских мероприятий, так и обоснованного прогноза облучения населения.

Но это не так. В 1989 г. появились первые публикации о радиационной аварии на Южном Урале в 1957 г. [4]. Приведенные в статье сведения о состоянии здоровья населения базируются главным образом на показателях, касающихся большого числа жителей зоны влияния радиохимического предприятия и территории радиоактивного следа без анализа связи с радиационным воздействием.

Основной задачей после возникновения аварии на Южном Урале было ограничение дозы облучения посредством мер, которые смягчили бы последствия радиационного воздействия на население. Наибольшему влиянию подверглись жители трех сел - Бердяниша, Сатлыкова и Галикаева, находящихся в головной части восточно-уральского радиоактивного следа и наиболее близко расположенных к месту взрыва емкости с высокоактивными отходами.

В настоящей работе представлены результаты длительных наблюдений за населением этих сел.

Радиационная обстановка и доза облучения населения. Радиационная разведка, высланная в район радиоактивного загрязнения по ходу движения облака, показала, что мощность дозы внешнего γ-облучения на второй день после аварии составляет (4,3-10,8)108 А/кг (0,6-1,6 Р/ч), загрязнение территории - (9,3-11,1)108 Бк/м2 (25000-30000 Ки/км2) по суммарной β-активности. По расчетам, доза облучения жителей этих сел за месяц могла достичь 1,5 - 3 Зв, поэтому было принято решение об экстренной эвакуации, которую провели в течение 7-10 суток после аварии.

На основании созданного позже регистра облучившихся лиц было уточнено, что в этих трех селах проживало 1059 чел.; 470 мужчин (44,4%), 589 женщин (55,6%), возрастная структура которых не отличалась от структуры сельского населения области на 1957 г. Детей до года было 56 (5%) , несовершеннолетних - 558 (53%).

Дозу облучения населения восстанавливали на основании измерения γ-поля на территории населенного пункта (на улице и в домах), прижизненного измерения содержания радионуклидов в организме облучившихся лиц и радиометрических данных патолого-анатомического исследования.

Расчеты позволили оценить среднюю дозу внешнего облучения жителей этих трех пунктов в 17 сЗв, дозу на желудочно-кишечный тракт - 150 сЗв, эффективную эквивалентную дозу -  52 сЗв. В каждом отдельном пункте эффективная эквивалентная доза в среднем составила в Бердянише ~ 70 сЗв, Сатлыкове ~ 50 сЗв, Галикаеве ~ 30 сЗв. Приведенные значения имеют большую неопределенность, как это бывает в случае, когда аварийному, преимущественно внешнему, облучению подвергаются большие по численности группы населения. В работе [4] указано, что доза может быть в 2 раза выше при учете неоднородности облучения.

Анализ соматических нестохастических эффектов. Обследованием установлено, что ни у одного из облучившихся не было клинической картины лучевой болезни. У некоторых обследованных через короткий срок после аварии в морфологическом составе периферической крови обнаружены отклонения в виде уменьшения лейкоцитов, лимфоцитов и левого сдвига в формуле нейтрофилов. Так, лейкоцитов и лимфоцитов менее 4500 и 1300 имели 13 и 40% облучившихся соответственно, у 8% людей содержание палочко - ядерных нейтрофилов превышало 20%. Через 1-2 года после аварии средние значения тромбоцитов [(236-280)109/л], лейкоцитов [(7,2-7,5)109/л] , нейтрофилов [ (4,1-4,7)109/л] взрослых жителей отдельных населенных пунктов не отличались от аналогичных показателей здоровых лиц. Анализ функций распределения этих показателей позволил констатировать, что медианные значения тромбоцитов, лейкоцитов и нейтрофилов подвергшихся радиационному воздействию людей совпадали с референтными, но показатели, превышающие отклонения 1,5-2σ среднего значения, бьли больше среди облучившихся. Так, число лиц с количеством лейкоцитов более 9•109/л среди облучившихся составило17-19%, тромбоцитов более 350•109/л - 7-8% (см. рисунок). В этот период существенных различий между гематологическими показателями жителей трех пунктов, облучившихся в разной дозе (в среднем 70, 50 и 30 сЗв), не установлено.

Анализируя в целом результаты гематологических исследований, можно предполагать, что небольшая лейкопения, отмеченная в ранние сроки после аварии, была реакцией на радиационное воздействие, а сдвиг «вправо» показателей крови через 1-2 года следует рассматривать как стадию восстановления после реакции на облучение.

Реакцию сердечно-сосудистой системы на радиационное воздействие оценивали по артериальному давлению и частоте сердечных сокращений. Учащения случаев тахикардии или брадиакардии у облучившихся лиц по сравнению с необлучившимися не отмечали. Не установлено также более частого проявления гипертонии или гипотонии в связи с радиационным воздействием.

Число лейкоцитов в крови облучившихся (см. диаграмму) жителей Бердяниша (а), Галикаева (6), тромбоцитов (в) и нейтрофилов (г) жителей Бердяниша - референтные значения.

Из общесоматических заболеваний чаще всего диагностировали атеросклероз мозговых и сердечных сосудов, ишемическую болезнь сердца и гипертоническую болезнь, бронхит, эмфизему легких взрослых, острую респираторную инфекцию, рахит, гельминтоз детей. Частота диагностированных болезней облучившегося населения по сравнению с необлучившимся не выше. В клинической картине заболеваний не отмечалось особенностей.

В отдаленные сроки одна треть обследованных оказалась практически здоровыми людьми, у остальных установлены очаги хронической инфекции вне обострения (хронические отиты, хронические тонзиллиты и т.д.). Частота заболеваний остеохондрозом повышалась с увеличением возраста обследуемых. У трех человек наблюдали эпилепсию на почве алкоголизма или травмы черепа. Особенностей заболеваемости лиц, подвергшихся радиационному воздействию, по сравнению с контрольным контингентом, обследованным при диспансеризации населения, проживающего в том же регионе, но не подвергавшегося радиационному воздействию, не установлено. Показатели периферической крови укладывались в общепринятые нормы.

Оценена частота некоторых заболеваний, являющихся факторами риска возникновения злокачественных новообразований. Хронический гастрит диагностирован у 2,3% обследованных в возрасте 28-30 лет и 9% людей старше 50 лет эндоцервицит и эрозию шейки матки имели 7,1 и 20% соответственно женщин разного возраста. Эти заболевания регистрировались с такой же частотой, какую имел и необлучившийся контингент.

Исследования отдаленных последствий

Для анализа отдаленных последствий облучения прослежена судьба жителей Бердяниша, Сатлыкова и Галикаева. В месте первоначального переселения проживало 380 чел. (36%), в пределах Челябинской области 140 (13%), умерло за это время 272 (26%), остальные находятся за пределами области, ничего неизвестно о 14 чел. (1,3%). Коэффициент смертности составил в среднем 9,5 (8,4-10,7) в расчете на 1000 чел.

Таблица 7.1

Динамика смертности облучившегося сельского населения области

в расчете на 1000 чел.

Коэффициент смертности облучившихся людей существенно не отличался от соответствующих показателей необлучившегося сельского населения области. Важно было ответить на вопрос, от каких причин наступала смерть лиц, подвергшихся радиационному воздействию. Точные причины смерти, по результатам патолого-анатомических исследований и врачебным заключениям о смерти, установлены в 214 случаях из 272 умерших лиц. Все эти случаи распределены по 17 классам в соответствии с Международной классификацией причин смерти [5]. В таблице 7.2 не перечислены 4-й и 5-й, а также 11-е классы причин смерти, потому что не зарегистрировано ни одного случая смерти по этим причинам.

Таблица 7.2

Структура смертности облучившегося населения

Как в целом по стране и области, первое место среди причин занимают случаи смерти облучившегося населения от заболеваний сердечно-сосудистой системы. Отмечается высокий процент случаев смерти от несчастных случаев и травм, но связать это с радиационным воздействием нет оснований. Скорее всего, это объясняется тем, что среди облучившегося населения много лиц молодого возраста, травмы которых являются основной причиной смерти. За период наблюдения после аварии среди 214 случаев смерти с уточненными причинами зарегистрировано 25 случаев смерти от злокачественных новообразований, или 11,7%, показатель в расчете на 100 тыс. оказался равным 110,5 (граница 95%-х доверительных интервалов 70-159). Эти коэффициенты укладываются в те показатели смертности от рака, которые характерны для необлучившихся жителей сельских районов области (таблица 7.3). Высокий процент смертности от рака пищевода, обусловленный, по всей вероятности, тем, что среди облучившихся были в основном лица татарской и башкирской национальностей, для которых характерно такое заболевание [6]. 

Таблица 7.3

Структура смертности от злокачественных новообразований

облучившегося населения

Не зарегистрировано ни одного случая остеосарком, хотя доза внутреннего облучения формировалась в основном за счет остеотроиного 90Sr. Однако это редкое явление невозможно анализировать на основании малочисленной группы наблюдения и малого числа случаев рака вообще. Три случая смерти вызваны лейкозами и лимфосаркомами, и говорить о каких-либо закономерностях, свойственных облучению, по этим данным не приходится.

При изучении отдаленных последствий радиационного воздействия была исследована рождаемость потомства у облучившегося населения. По картотеке, составленной на каждую семью жителей Бердяниша, Сатлыкова и Галикаева, установлен процент лиц, вступивших в брак после аварии и имеющих детей. Люди, находившиеся в момент аварии в возрасте от 0 до 1 года, в 91% случаев вступали в брак по достижении ими совершеннолетия и у 92% из них были дети (табл. 7.4). При сравнении с данными по стране можно видеть, что детородная функция не пострадала в этой и других возрастных группах на момент аварии. У облучившихся лиц родилось 1290 детей, представляющих потомство первого поколения, и 326 - второго. По зарегистрированным данным, отмечен один случай смерти от врожденного порока развития среди живорожденных второго поколения. Коэффициент смертности от этой патологии составил 2,97 (0,07-16,5) на 1000 живорожденных среди потомства облучившихся лиц при среднем коэффициенте 2,66 среди необлучившегося сельского контингента области.

Таблица 7.4

Вступление в брак и рождение детей

облучившимися жителями

 Заключение. Приведенные материалы носят скорее информационный, чем аналитический характер. Особенно это касается отдаленных последствий облучения. Есть причины, объясняющие такое положение:

● малая численность анализируемого контингента (1059 чел. на момент аварии, 272 случая смерти за период наблюдения), что делает некорректным расчет интенсивных или стандартизованных коэффициентов смертности, анализ рождаемости и исследование генетических последствий облучения;

● отсутствие данных об индивидуальной дозе облучения и значительная неопределенность среднегрупповой дозы, связанная с внезапностью возникновения аварии, воздействием преимущественно внешнего облучения и разработкой методов прижизненного определения содержания остеотропных радионуклидов в организме (создание счетчика излучения человека) через два десятилетия после аварии;

● запоздалое решение о необходимости создания регистра облучившихся лиц, вследствие чего из-за вынужденной (отселение), а затем и свободной миграции населения оказалось невозможным получить данные о верифицированных причинах смерти всех умерших лиц и точные сведения о состоянии родившегося потомства. По указанным причинам не удалось провести в необходимой мере анализ доза-эффект, который является необходимым условием для утверждения наличия или отсутствия последствий радиационного воздействия. Вместе с тем публикацию даже информационного материала о судьбе и состоянии здоровья лиц, облучившихся в наибольшей дозе на территории восточно-уральского радиоактивного следа, мы считаем целесообразной, поскольку рассматриваемый контингент является критической группой для всего облучившегося вследствие данной аварии населения. Представленные данные однозначно свидетельствуют об отсутствии случаев лучевой болезни. Лучевые реакции выражаются в изменениях количества форменных элементов крови, не влекущих за собой развитие клинически выраженных патологических процессов. Коэффициенты общей смертности и смертности от онкологических процессов укладываются в вариации этих показателей необлучившегося населения данного региона. Детородная функция облучившегося населении, оцененная по демографическим параметрам, не страдает.

Заключение по общим параметрам, отражающим состояние облучившегося населения, не снимает с повестки дня проведение анализа на основании более точных лабораторных и функциональных методов исследования. Следует также считать целесообразным сопоставление показателей, характеризующих здоровье населения, людей, подвергшихся облучению в указанной дозе, и людей с меньшими уровнями радиационного воздействия на территории восточно-уральского радиоактивного следа.