radhydРадиационная гигиенаRadiatsionnaya Gygiena = Radiation Hygiene1998-426X2409-9082NIIRG10.21514/1998-426X-2019-12-4-18-28radhyd-654Research ArticleНаучные статьиScientific articlesЛейкомогенный риск и темп накопления радиационной дозы. Сообщение 1: Характеристика исследуемой группы работников производственного объединения «МАЯК»Leukemia risk and the pattern of dose accumulation. Part 1: Characteristics of the study group of the Mayak Production Association personnelСоснинаС. Ф.SosninaSvetlana F.

Соснина Светлана Фаридовна – кандидат медицинских наук, научный сотрудник лаборатории радиационной эпидемиологии

456780, Озёрск, Челябинская область, Озёрское шоссе, 19

Candidate of medical sciences, researcher in the Laboratory of Radiation Epidemiology

Ozerskoe shosse, 19, Ozersk, 456780, Chelyabinsk oblast

sosnina@subi.suОкатенкоП. В.OkatenkoPavel V.

Окатенко Павел Викторович – руководитель группы компьютерного и программного обеспечения, лабораториярадиационной эпидемиологии

456780, Озёрск, Челябинская область, Озёрское шоссе, 19

Head of computer and software support group, Laboratory of Radiation Epidemiology

Ozerskoe shosse, 19, Ozersk, 456780, Chelyabinsk oblast

ЮркинА. М.YurkinAleksandr M.

Юркин Александр Михайлович – инженер-программист лаборатории радиационной эпидемиологии

456780, Озёрск, Челябинская область, Озёрское шоссе, 19

Programmer engineer of the Laboratory of Radiation Epidemiology

Ozerskoe shosse, 19, Ozersk, 456780, Chelyabinsk oblast

РогачеваС. А.RogachevaSusanna A.

Рогачева Сусанна Александровна – кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник лаборатории радиационной эпидемиологии

456780, Озёрск, Челябинская область, Озёрское шоссе, 19

Candidate of medical sciences, senior researcher in the Laboratory of Radiation Epidemiology

Ozerskoe shosse, 19, Ozersk, 456780, Chelyabinsk oblast

ГруздеваЕ. А.GruzdevaElena A.

Груздева Елена Александровна – младший научный сотрудник лаборатории радиационной эпидемиологии

456780, Озёрск, Челябинская область, Озёрское шоссе, 19

Junior researcher of the Laboratory of Radiation Epidemiology

Ozerskoe shosse, 19, Ozersk, 456780, Chelyabinsk oblast

СокольниковМ. Э.SokolnikovMikhail E.

Сокольников Михаил Эдуардович – доктор медицинских наук, заведующий отделом эпидемиологии

456780, Озёрск, Челябинская область, Озёрское шоссе, 19

Head of the Epidemiology Department, Doctor of medical sciences

Ozerskoe shosse, 19, Ozersk, 456780, Chelyabinsk oblast

Южно-Уральский институт биофизики Федерального медико-биологического агентства РоссииРоссияSouthern Urals Biophysics Institute of the Federal Medical and Biological Agency of RussiaRussian Federation2019060120201241828Copyright © Соснина С.Ф., Окатенко П.В., Юркин А.М., Рогачева С.А., Груздева Е.А., Сокольников М.Э., 20202020Соснина С.Ф., Окатенко П.В., Юркин А.М., Рогачева С.А., Груздева Е.А., Сокольников М.Э.Sosnina S.F., Okatenko P.V., Yurkin A.M., Rogacheva S.A., Gruzdeva E.A., Sokolnikov M.E.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.radhyg.ru/jour/article/view/654

Представлены результаты разработки базы данных «Лейкозы в когорте персонала производственного объединения «Маяк» 1948–1958 гг. найма», созданной в лаборатории радиационной эпидемиологии Южно-Уральского института биофизики. База данных содержит гематологическую, клиническую и дозиметрическую информацию о работниках основных заводов первого промышленного объекта отечественной атомной отрасли, нанятых в период становления производства – 1948–1958 гг. В компьютерную базу данных вошли сведения о двух группах работников производственного объединения «Маяк»: основную группу работников, причиной смерти которых был лейкоз (n=84), и группу сравнения – персонал предприятия без онкогематологической патологии (n=300). Группа сравнения сформирована из расчета 3–4 контроля к каждому случаю лейкоза с сопоставлением по полу, возрасту начала облучения, накопленной дозе внешнего гамма-облучения на красный костный мозг. Описаны методика сбора данных и использованные источники медицинской информации. Дана характеристика специально созданного программного обеспечения. База данных, включающая в итоге 19 593 анализа крови, отражает динамику гематологических показателей персонала атомного комплекса в результате пролонгированного радиационного воздействия. Диапазон накопленных поглощенных доз внешнего гамма-облучения на красный костный мозг в группе персонала с диагностированными лейкозами составил 0,001–4,96 Гр со средней дозой среди мужчин – 1,24 Гр, среди женщин – 0,61 Гр. Группа персонала без исхода в виде лейкозов характеризовалась аналогичным диапазоном доз. Вместе с тем, наблюдались различия в темпе накопления внешних доз радиационного воздействия. Средний период радиационного воздействия на производстве в группе работников с онкогематологической патологией составил среди мужчин 14,3 года, среди женщин – 12,1 года; в группе сравнения – 20,4 и 13,9 лет соответственно. Наибольшее число диагностированных лейкозов отмечалось у персонала радиохимического производства (54,8%). В структуре лейкозов у работников преобладали миелолейкозы (47,6%), среди которых острые миелолейкозы составляли более половины; лимфолейкоз диагностирован в 14,3% случаев с превалированием хронических лимфолейкозов. Наиболее редкими формами злокачественных новообразований кроветворной ткани были острый и хронический моноцитарные лейкозы. Показана возможность соотнесения гематологических показателей с индивидуальными дозами внешнего гамма- и внутреннего альфа-облучения (инкорпорированным плутонием-239), распределенными по времени. База данных позволяет производить расчет интегральных лейкоцитарных индексов, отражающих реагирование системы кроветворения на радиационное воздействие, отслеживать изменения гемопоэза пропорционально накопленной дозе на красный костный мозг, анализировать особенности восстановления гематологических сдвигов после прекращения контакта персонала с ионизирующей радиацией. Наличие сведений об острых и хронических заболеваниях работников дает возможность исключить неспецифические реакции системы кроветворения, вызванные сопутствующей патологией. В качестве перспективного направления использования базы данных может рассматриваться пересмотр оценок лейкомогенного риска в зависимости от мощности дозы у персонала, подвергавшегося хроническому радиационному воздействию.

Results of development of the database “Leukemia in the cohort of workers of the Mayak Production Association employed in 1948-1958” that was developed in the Laboratory of Radiation Epidemiology of Southern Urals Biophysics Institute were presented. The database contains hematological, clinical and dosimetric information for the workers of main plants of the first production facility of Soviet atomic industry employed in the period of production development – 1948-1958. The computer database contains information for two groups of Mayak Production Association workers: main group of workers with leukemia as the main cause of death (n=84) and group of personnel without hematological cancer pathology for comparison (n=300). The comparison group was composed in such a way to allow 3-4 controls of corresponding gender, age of exposure start, accumulated dose of external gamma-exposure to red bone marrow for each leukemia case. Methods of data collection and sources of medical data were described. Characteristics of software developed for the database was presented. The database containing a total of 19593 results of blood tests reflects dynamics of hematological values in atomic facility personnel due to prolonged radiation exposure. The range of accumulated absorbed doses of external gamma-exposure to red bone marrow in the group of personnel with leukemia diagnoses was 0.001-4.96 Gy; average dose for males was 1.24 Gy and 0.61 Gy – for females. Similar range is observed in the group of personnel without leukemia outcomes. Alongside differences in accumulation rates of external radiation exposure doses is evident: in the group of workers with hematological cancer pathology the average period of radiation exposure at production facility was 14.3 years for males and 12.1 years for females; in the comparison group – 20.4 and 13.9 years, respectively. Most leukemia cases were diagnosed in the workers of radiochemical facility (54.8%). Myeloid leukemia prevailed (47.6%) in the leukemia structure; among them acute myeloid leukemia made more than a half of the cases; lymphoid leukemia was diagnosed in 14.3% cases with prevailing role of chronic lymphoid leukemia. Acute and chronic monocytic leukemia were the rarest types of malignant neoplasms of hematopoietic tissue. Possible correlation between hematological values with individual doses of external gamma- and internal alpha-exposure (incorporated Pu-239) distributed over time was stated. The database allows calculating integrated leukocytic indices reflecting response of hemopoietic system to radiation exposure, tracking changes in hemopoiesis in proportion to accumulated dose to red bone marrow, analyzing specific characteristics of rehabilitation of hematological alterations after occupational contact to ionizing radiation is terminated. Information on acute and chronic diseases available for the workers in the database allows excluding non-specific response of hemopoietic system caused by associated pathology. A revision of leukemia risk estimated in the relation to dose rate for personnel exposed to chronic radiation could be regarded as one of perspective trends in using the database.

лейкомогенный рискрадиационное воздействиеперсонал производственного объединения «Маяк»система кроветворениябаза данныхleukemia riskradiation exposureMayak Production Association personnelhemotopoietic systemdatabaseReferencesЗюбина, Л.Ю. Эволюционные особенности гематологических синдромов заболеваний крови от воздействия вредных производственных факторов / Л.Ю. Зюбина, Л.А. Паначева, Л.А. Шпагина, Н.П. Карева, О.С. Котова, М.А. Зуева, А.М. Горобей, Н.В. Камнева // Медицина труда и промышленная экология. – 2019. – № 1. – С. 45-50.Zyubina L.Yu., Panacheva L.A., Shpagina L.A., Kareva N.P., Kotova O.S., Zueva M.A., Gorobey A.M., Kamneva N.V. Evolutionary features of hematological syndromes of blood diseases due to exposure to hazardous production factors. Meditsina truda i promyshlennaya ekologiya = Russian Journal of Occupational Health and Industrial Ecology. 2019; 1:45-50 (in Russian).Байсоголов, Г.Д. Злокачественные новообразования кроветворной и лимфатической тканей у персонала первого предприятия атомной промышленности / Г.Д. Байсоголов, М.Г. Байсоголов, И.А. Галстян, А.К. Гуськова, Н.А. Кошурникова // Вопросы онкологии. – 1991. – Т. 37, № 5. – С. 553-559.Baysogolov G.D., Baysogolov M.G., Galstyan I.A., Guskova A.K., Koshurnikova N.A. Malignant neoplasms of hematological and lymphoid tissues in workers of the first atomic production facility. Voprosy onkologii = Problems in oncology. 1991; 37(5): 553-9 (in Russian).Муксинова, К.Н. Значение индивидуальных особенностей миелопоэза в реализации лейкомогенного действия ионизирующего излучения / К.Н. Муксинова, Л.Д. Мурзина, В.С. Ревина // Медицинский вестник Башкортостана. – 2009. – Т. 4, № 2. – С. 109-113.Muksinova K.N., Murzina L.D., Revina V.S. Contribution of individual peculiarities of myelopoiesis to manifestation of leukogenic effect of ionizing. Meditsinskiy vestnik Bashkortostana = Bashkortostan Medical Journal. 2009; 4(2): 109-13 (in Russian).Azizova T.V., Korobkin A.V., Osovets S.V., Bannikova M.V. Latency period of acute leukemia in the cohort of Mayak workers. In: Chronic radiation exposure: low-dose effects. Book of Abstracts of the 4th International Conference; 2010 November 9-11; Chelyabinsk: Publishiers: Chelyabinsk State Medical Academy, 2010, pp. 14-15.Azizova T.V., Korobkin A.V., Osovets S.V., Bannikova M.V. Latency period of acute leukemia in the cohort of Mayak workers. In: Chronic radiation exposure: low-dose effects. Book of Abstracts of the 4th International Conference; 2010 November 9-11; Chelyabinsk: Publishiers: Chelyabinsk State Medical Academy, 2010, pp. 14-15.Hsu W-L, Preston DL, Soda M, et al. The incidence of leukemia, lymphoma and multiple myeloma among atomic bomb survivors: 1950-2001. Radiat Res. 2013; 179(3):361-82.Hsu W-L, Preston DL, Soda M, et al. The incidence of leukemia, lymphoma and multiple myeloma among atomic bomb survivors: 1950-2001. Radiat. Res. 2013; 179(3): 361-82.Kuznetsova IS, Labutina EV, Hunter N. Radiation risks of Leukemia, Lymphoma and Multiple Myeloma incidence in the Mayak Cohort: 1948-2004. PLoS ONE. 2016; 11(9):e0162710.Kuznetsova IS, Labutina EV, Hunter N. Radiation risks of Leukemia, Lymphoma and Multiple Myeloma incidence in the Mayak Cohort: 1948-2004. PLoS ONE. 2016; 11(9):e0162710.Preston DL, Sokolnikov ME, Krestinina LY, Stram DO. Estimates of Radiation Effects on Cancer Risks in the Mayak Worker, Techa River and Atomic Bomb Survivor Studies. Radiation Protection Dosimetry. 2017; 173(1-3):26-31.Preston DL, Sokolnikov ME, Krestinina LY, Stram DO. Estimates of Radiation Effects on Cancer Risks in the Mayak Worker, Techa River and Atomic Bomb Survivor Studies. Radiation Protection Dosimetry. 2017; 173(1-3):26-31.Иванов, В.К. Заболеваемость и смертность от лейкозов участников ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС: оценка радиационных рисков за период наблюдения с 1986 по 2014 гг. / В.К. Иванов., В.В. Кащеев, С.В. Карпенко, С.Е. Глебова, К.А. Туманов, С.Ю. Чекин, М.А. Максютов, А.М. Корело, С.С. Ловачев, С.А. Иванов, А.Д. Каприн // Радиационная гигиена. – 2018. – Т. 11, № 4. – С. 7-17.Ivanov V.K., Kashcheev V.V., Karpenko S.V., Glebova S.E., Tumanov K.A., Chekin S.Yu., Maksyutov M.A., Korelo A.M., Lovachev S.S., Ivanov S.A., Kaprin A.D. Incidence and mortality from leukemia among individuals who took part in liquidating the consequences of Chernobyl radiation accident: assessment of radiation risks for the follow-up period from 1986 to 2014. Radiatsionnaya gygiena = Radiation Hygiene. 2018; 11(4): 7-17 (in Russian).Рожко, А.В. Заболеваемость лейкозами у лиц, пострадавших в результате радиационных аварий (обзор литературы) / А.В. Рожко, А.А. Чешик // Медикобиологические проблемы жизнедеятельности. – 2014. – № 2 (12). – С. 6-13.Rozhko A.V., Cheshik A.A. Leukemia incidence among individuals affected by radiation accidents (literature review). Medikobiologicheskie problemy zhiznedeyatelnosti = Medical and biological problems of life activity. 2014; 2 (12): 6-13 (in Russian).Кошурникова, Н.А. Характеристика когорты рабочих атомного предприятия ПО «Маяк» (часть II) / Н.А. Кошурникова, Н.С. Шильникова, П.В. Окатенко, В.В. Креслов, М.Г. Болотникова, М.Э. Сокольников, С.А. Романов, В.Ф. Хохряков, К.Г. Суслова, Е.К. Василенко // Вопросы радиационной безопасности. – 1998. – № 3. – С. 48-58.Koshurnikova N.A., Shilnikova N.S., Okatenko P.V., Kreslov V.V., Bolotnikova M.G., Sokolnikov M.E., Romanov S.A., Khokhryakov V.F., Suslova K.G., Vasilenko E.K. Characteristics of the cohort of workers of the atomic facility Mayak PA (part II). Voprosy radiatsionnoy bezopasnosti = Radiation Safety Problems. 1998; 3: 48-58 (in Russian).Международная статистическая классификация болезней и проблем, связанных со здоровьем, десятый пересмотр (МКБ-Х), Том 1. – М.: Медицина, 1998. – 741 с.International Statistical Classification of Diseases and Related Health Problems 10th Revision (ICD-10), Vol.1. Moscow: Medicine; 1998 (in Russian).Zhdanov A, Vostrotin V, Efimov A, Birchall A, Puncher M. The Mayak Worker Dosimetry System (MWDS-2013): Implementation of the dose calculations. Radiation Protection Dosimetry. 2017; 176(1-2):163-5.Zhdanov A, Vostrotin V, Efimov A, Birchall A, Puncher M. The Mayak Worker Dosimetry System (MWDS-2013): Implementation of the dose calculations. Radiation Protection Dosimetry. 2017; 176(1-2):163-5.Соснина, С.Ф. Гемобластозы у потомков работников радиационно опасных производств / С.Ф. Соснина, Н.Р. Кабирова, М.Э. Сокольников, П.В. Окатенко // Анализ риска здоровью. – 2016. – № 4. – С. 23-30.Sosnina S.F., Kabirova N.R., Sokolnikov M.E., Okatenko P.V. Hemoblastoses in offspring of radiation hazardous industries workers. Analiz riska zdorovyu = Health Risk Analysis. 2016; 4: 23-30 (in Russian).Голивец, Т.П. Анализ мировых и российских тенденций онкологической заболеваемости в XXI веке / Т.П. Голивец, Б.С. Коваленко // Научный результат. Серия: Медицина и фармация. – 2015. – Т.1, №4. – С. 79-86.Golivets T.P., Kovalenko B.S. Analysis of global and Russian cancer incidence trends on XXI century. Nauchnyy rezultat. Seriya: Meditsina i farmatsiya = Research Result. Series: Medicine and pharmacy. 2015; 1(4): 79-86 (in Russian).Swerdlow SH, Campo E, Harris NL, et al. WHO Classification of Tumors of Haematopoietic and Lymphoid Tissues. Lyon: IARC-press; 2008, 439 p.Swerdlow SH, Campo E, Harris NL, et al. WHO Classification of Tumors of Haematopoietic and Lymphoid Tissues. Lyon: IARC-press; 2008, 439 p.Zablotska LB, Bazyka D, Lubin JH, et al. Radiation and the risk of chronic lymphocytic and other leukemias among Chornobyl cleanup workers. Environ.Health Perspect. 2013; 121(1):59–65.Zablotska LB, Bazyka D, Lubin JH, et al. Radiation and the risk of chronic lymphocytic and other leukemias among Chornobyl cleanup workers. Environ.Health Perspect. 2013; 121(1): 59–65.Romanenko AY, Finch SC, Hatch M, et al. The UkrainianAmerican study of leukemia and related disorders among Chornobyl cleanup workers from Ukraine: III. Radiation risks. Radiat Res. 2008; 170(6):711–20.Romanenko AY, Finch SC, Hatch M, et al. The UkrainianAmerican study of leukemia and related disorders among Chornobyl cleanup workers from Ukraine: III. Radiation risks. Radiat Res. 2008; 170(6): 711–20.Rericha V, Kulich M, Rericha R, et al. Incidence of leukemia, lymphoma, and multiple myeloma in Czech uranium miners: a case-cohort study. Environ Health Perspect. 2006; 114(6):818–22.Rericha V, Kulich M, Rericha R, et al. Incidence of leukemia, lymphoma, and multiple myeloma in Czech uranium miners: a case-cohort study. Environ Health Perspect. 2006; 114(6): 818–22.NRC. Health risks from exposure to low levels of ionizing radiation (Committee to Assess Health Risks from Exposure to Low Levels of Ionizing Radiation, BEIR VII – Phase 2). Washington D.C.: National Research Council, National Academy Press; 2006, 424 p.NRC. Health risks from exposure to low levels of ionizing radiation (Committee to Assess Health Risks from Exposure to Low Levels of Ionizing Radiation, BEIR VII – Phase 2). Washington D.C.: National Research Council, National Academy Press; 2006, 424 p.Банзаракшеев, В.Г. Лейкоцитарные индексы как способ оценки эндогенной интоксикации организма / В.Г. Банзаракшеев // Acta Biomedica Scientifica. – 2010. – № 3 (73). – С. 390-391.Banzaraksheev V.G. Leukocytic indices as a method for assessing endogenous intoxication of the body. Acta Biomedica Scientifica. 2010; 3(73): 390-1 (in Russian).Волосников, Д.К. Клиническое значение эритроцитарных индексов у недоношенных новорожденных с синдромом полиорганной недостаточности / Д.К. Волосников, Е.Н. Серебрякова // Российский вестник перинатологии и педиатрии. – 2011. – Т. 56, № 1. – С. 17-32.Volosnikov D.K., Serebryakova E.N. Clinical significance of erythrocytic indices in premature newborn babies with multiple organ failure syndrome. Rossiyskiy vestnik perinatologii i pediatrii = Russian Bulletin of perinatology and pediatrics. 2011; 56(1): 17-32 (in Russian).Faria SS, Fernandes PC, Barbosa Silva MJ [et al.] The neutrophil-to-lymphocyte ratio: a narrative review. Ecancer. 2016; 10:702.Faria SS, Fernandes PC, Barbosa Silva MJ, et al. The neutrophilto-lymphocyte ratio: a narrative review. Ecancer. 2016; 10:702.Тимашева, Г.В. Интегральные лейкоцитарные индексы при оценке интоксикации в условиях воздействия химических факторов / Г.В. Тимашева, Л.М. Масягутова, А.Б. Бакиров // Медицина труда и промышленная экология. – 2017. – № 9. – С. 190-191.Timasheva G.V., Masyagutova L.M., Bakirov A.B Integral leukocytic indices in the course of intoxication assessment under exposure to chemical factors. Meditsina truda i promyshlennaya ekologiya = Russian Journal of Occupational Health and Industrial Ecology. 2017; 9: 190-1 (in Russian).Fliedner TM, Graessle DH. Hematopoietic cell renewal systems: mechanisms of coping and failing after chronic exposure to ionizing radiation. Radiat Environ Biophys. 2008 Feb; 47(1):63-9.Fliedner TM, Graessle DH. Hematopoietic cell renewal systems: mechanisms of coping and failing after chronic exposure to ionizing radiation. Radiat Environ Biophys. 2008 Feb; 47(1):63-9.Akushevich IV, Veremeyeva GA, Dimov GP, et al. Modeling hematopoietic system response caused by chronic exposure to ionizing radiation. Radiat Environ Biophys. 2011 May; 50(2):299-311.Akushevich IV, Veremeyeva GA, Dimov GP, [et al.] Modeling hematopoietic system response caused by chronic exposure to ionizing radiation. Radiat Environ Biophys. 2011 May; 50(2):299-311.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.