НАУЧНЫЕ СТАТЬИ
Использование компьютерной томографии для проведения диагностики социально значимых заболеваний становится все более распространённым за последние годы. В зарубежной практике разработаны и внедрены схемы скрининга рака лёгкого у лиц, принадлежащих к категориям риска. Данные схемы успешно применяются на протяжении последних 10 лет. При этом используют так называемые «низкодозовые» протоколы сканирования, позволяющие выполнить исследование с эффективной дозой пациента в несколько раз ниже по сравнению со стандартными протоколами. Метод скрининга рака лёгкого с использованием низкодозовой компьютерной томографии начинается внедряться в Российской Федерации. Для обеспечения радиационной безопасности тех лиц, которые попадают под критерии включения в скрининговые программы, или участвуют в биомедицинских исследованиях для апробации скрининга рака легкого, необходимо выполнить оценку эффективных доз при проведении низкодозовой компьютерной томографии и сравнить эти дозы с установленными ограничениями доз облучения. В рамках данного исследования была выполнена оценка эффективных доз пациентов, которым были выполнены различные виды низкодозовой компьютерной томографии органов грудной клетки в двух медицинских организациях. Результаты исследования показывают, что добиться непревышения действующего ограничения годовой эффективной дозы в 1 мЗв возможно только для пациентов с массой тела менее 90 кг. Для пациентов с более высокой массы тела минимальная эффективная доза будет находиться в диапазоне 1.2–1.4 мЗв. Результаты работы свидетельствуют о необходимости внесении изменений в действующие нормативно-методические документы Роспотребнадзора для обеспечения возможности применения низкодозовой компьютерной томографии в рамках скрининга для всех категорий лиц.
Публикация продолжает цикл работ, посвященных изучению закономерностей изменения содержания 137Cs в продукции сельскохозяйственного производства после аварии на Чернобыльской АЭС. Целью настоящих исследований являлся анализ данных, описывающих изменение содержания 137Cs в молоке сельскохозяйственных животных. Представлена информация по проведению защитных мероприятий в животноводстве, описана система радиологического мониторинга загрязнения молока. Показано, что динамика изменения содержания 137Cs в молоке определялась особенностями проведения агротехнических и ветеринарных мероприятий. Эффективные периоды полуснижения содержания 137Cs в молоке в первый период после аварии (1987—1992 гг.) варьировали в пределах от 1 до 2,0 лет. В последующем снижение загрязнения кормов замедлилось, а периоды полуснижения варьировали от 5 до 25 лет в зависимости от объемов агротехнических и ветеринарных мероприятий.
Образующиеся при проведении радионуклидной диагностики биологические отходы (моча) пациентов, содержащие радионуклиды, как правило, поступают непосредственно в систему водоотведения медицинской организации. Установление новых критериев отнесения жидких отходов к радиоактивным согласно постановлению Правительства от 19.10.2012 № 1069 может повлечь за собой внесение изменений в нормативные документы, выдвигающие требования к организации работы отделений радионуклидной диагностики. К таким требованиям можно отнести обязательную организацию системы спецканализации. Данное требование может повысить стоимость процедуры радионуклидной диагностики, что, в свою очередь, повлияет на ее доступность для пациентов. Целью настоящей работы являлась оценка активностей радионуклидов в моче пациентов после радионуклидной диагностики и удельной активности в сточных водах медицинской организации и в баках биотуалетов в транспорте для определения путей обращения с такими отходами. На основании опубликованных литературных данных были определены параметры модели биологического выведения для следующих радиофармпрепаратов: 99mТс-пирофосфат, 64Сu-моноклональные антитела, 18F-ФДГ, 68Ga-ПСМА-617. Были рассчитаны активности радионуклидов в моче пациентов, выводимой в медицинской организации и в общественном транспорте при перемещении пациента до места проживания после диагностической процедуры. Рассмотрены различные сценарии перемещения пациента. Получены величины выводимой активности, удельной активности и мощности дозы на расстоянии 1 м от бака биотуалета с отходами пациента для разных видов транспорта. Установлено, что при различных сценариях передвижения пациента рассчитанные значения удельной активности радионуклидов в баках биотуалетов превышает критерий отнесения жидких отходов к радиоактивным (вплоть до 180 раз для 68Ga-ПСМА-617 при перемещении на автобусе). Таким образом, в соответствии с нормативными требованиями необходим сбор и выдержка биологических отходов от пациентов после радионуклидных диагностических исследований на распад. Однако оценочные расчеты показали, что эффективные дозы у лиц из населения от контакта с такими отходами не превышают допустимых значений. Это объясняется коротким периодом полураспада диагностических радионуклидов. В связи с чем предложены пути обращения с жидкими отходами пациентов после диагностических процедур без системы спецканализации.
Целью данной работы является анализ смертности от всех солидных злокачественных новообразований у потомков родителей, облученных на Южном Урале, и оценка риска смерти потомков в зависимости от доз на гонады родителей, а также предварительная оценка риска смерти от рака отдельных локализаций в зависимости от гонадной дозы. Проблема трансгенерационных эффектов облучения половых клеток человека остается актуальной до настоящего времени. Имеются неоспоримые доказательства наличия таких эффектов у экспериментальных животных, но доказательства наличия таких эффектов у человека, несмотря на большое количество работ по теме, отсутствуют. Мировое научное сообщество и международные организации, в числе которых НКДАР и МКРЗ, трактуют этот вопрос как нерешенный, требующий дальнейших исследований. В 2022 г. в Уральском научно-практическом центре радиационной медицины была сформирована Уральская когорта потомков населения, облученного на реке Тече и на территории Восточно-уральского радиоактивного следа. Важной особенностью данной когорты является исключение из неё потомков, облученных в постнатальном периоде. По данным на сентябрь 2023 г. численность когорты составила 31154 человека, а число человеко-лет за период наблюдения с 1950 по 2020 г. составило 1226380. Средняя доза на гонады матерей всех членов когорты составила 41 мГр, на гонады отцов — 35 мГр, средняя суммарная — 76 мГр. За весь период наблюдения в когорте зарегистрировано 3774 случая смерти от всех причин, включая 284 смерти от солидных злокачественных новообразований. Средний возраст членов когорты к концу периода наблюдения составил 42 года. Анализ риска смерти проводился с использованием Пуассоновской регрессии программами статистического пакета EPICURE. При анализе риска были протестированы три модели дозовой зависимости: линейная, квадратичная и линейно-квадратичная от дозы на гонады отца, на гонады матери и суммарной гонадной дозы. Анализ риска смерти от всех солидных злокачественных новообразований в когорте потомков не выявил статистически значимой зависимости от гонадной дозы родителей (были получены положительные, но статистически не значимые, величины риска смерти), что согласуется с результатами других исследований в популяциях человека. В то же время, в результате анализа впервые получена статистически значимая линейная зависимость риска смерти от солидных злокачественных новообразований у потомков с возрастом отца на момент рождения старше 45 лет в зависимости от дозы на гонады отца. Избыточный относительный риск смерти составил 8,09/Гр (95%ДИ: 0,51; 22,93), р <0,05. Также впервые получено доказательство дозовой зависимости риска смерти от рака легкого у мужчин-потомков от дозы на гонады матери, гонады отца, и суммарной гонадной дозы. Величины избыточного относительного риска рака легкого и 95% доверительных интервалов, согласно линейной модели, составили 5,39/Гр (0,46 -15,56) — от дозы на гонады отца, 4,36/Гр (0,15-13,48) — от дозы на гонады матери, и 3,95/Гр (0,55-12,14) — от суммарной гонадной дозы. Точечные оценки риска смерти от рака легкого на данном этапе отличаются широкими доверительными интервалами, и требуют дополнительных исследований с оценкой влияния возможных модификаторов эффекта, но с большой долей вероятности указывают на наличие дозовой зависимости данного эффекта. Увеличение периода наблюдения и достигнутого возраста в будущем приведет к увеличению случаев злокачественных новообразований и позволит получить более корректные оценки риска смерти в когорте потомков.
При обосновании проведения диагностических рентгенологических исследований и оптимизации радиационной защиты пациентов при медицинском облучении применяется методология оценки радиационных рисков. Практическая реализация рискового подхода зачастую уходит в одну из двух крайностей: либо чрезмерное упрощение методологии, либо чрезмерное же ее усложнение. Примером чрезмерно упрощенного подхода является оценка радиационного риска пациентов с помощью эффективной дозы и коэффициентов радиационного ущерба (коэффициентов номинального риска), приведенных в НРБ-99/2009. Примером необоснованно детализированного подхода можно считать таблицы 1—2, приведенные в МР 2.6.1.0215-20 «Оценка радиационного риска у пациентов при проведении рентгенорадиологических исследований», в которых указаны «значения пожизненного риска смерти с учетом вреда от снижения качества жизни по причине рака различных органов и тканей и наследственных эффектов при проведении медицинских исследований» для большого перечня медицинских диагностических рентгенорадиологических исследований в пятилетних половозрастных группах пациентов. Главными недостатками упрощенного подхода можно считать отсутствие различий в оценке риска у лиц различного пола и возраста, хотя факт более высокой радиочувствительности у детей по сравнению со взрослыми и у женщин по сравнению с мужчинами можно считать общепризнанным. Подход к оценке риска, предложенный в МР 2.6.1.0215-20, лишен указанных недостатков. Однако, на взгляд авторов настоящего исследования, предлагает неоправданно детализированную картину с учетом неопределенностей, присущих оценкам риска в диапазоне малых доз, а также неопределенностям метода межпопуляционного переноса радиационного риска, предложенного Международной комиссией по радиологической защите. Цель настоящего исследования заключалась в разработке и обосновании более простого и наглядного метода представления информации о радиационных рисках, связанных с проведением медицинских рентгенорадиологических исследований, лишенного основных недостатков двух вышеназванных методов. Для достижения указанной цели был осуществлен расчет радиационных рисков по двум методикам (с использованием эффективной дозы и с использованием модели риска Международной комиссии по радиологической защите). Был проведен сравнительный анализ результатов расчета с оценками, представленными в таблицах 1—2 МР 2.6.1.0215-20. В результате проведенного анализа был разработан оригинальный прикладной метод наглядного представления качественной характеристики радиационных рисков для использования при назначении рентгенорадиологических исследований и информировании пациентов о возможном риске для здоровья. Практический выход исследования заключается в формировании таблицы радиационных рисков, связанных с проведением исследований пациентам из российской популяции, с использованием разработанного метода представления информации о радиационных рисках.
Результаты исследования отдаленных эффектов облучения населения на Южном Урале в 1950-х годах долгое время были основаны на изучении последствий облучения в когорте реки Течи и позже в когорте Восточно-Уральского радиоактивного следа. После создания Уральской когорты аварийно-облученного населения, объединяющей лиц, облученных в двух авариях в период с 01.01.1950 по 31.12.1960 годы на Южном Урале, численность когорты увеличилась в 2 раза, период наблюдения достиг 71 года, а число человеко-лет под риском увеличилось до 1 964 333. Средняя доза на красный костный мозг всех членов когорты составила 231 мГр. Регрессионный анализ с использованием простой параметрической модели избыточного относительного риска был проведен с помощью статистического пакета EPICURE. В результате анализа было получено подтверждение статистически значимой (р<0,001) линейной зависимости смертности от всех гемобластозов, и лейкозов от дозы. Избыточный относительный риск смерти и 95% доверительные интервалы при 2-летнем латентном периоде от всех гемобластозов составили 0,71/Гр (0,28; 1,31); от всех лейкозов — 1,28/Гр (0,55-2,39) и от лейкозов с исключением хронического лимфолейкоза — 1,52/Гр (0,64-2,94). При этом квадратичная модель также значимо описывала дозовую зависимость, (различия между моделями были не значимы). Увеличение периода наблюдения до 71 года привело к незначительному уменьшению оценок риска. Ширина доверительных интервалов показателей риска уменьшилась более, чем в 3 раза относительно ранних исследований в когорте реки Течи, что указывает на уменьшение неопределенностей оценок риска. Увеличение численности когорты позволило получить значимые величины риска для отдельных групп населения (по полу, возрасту и др.). Анализ модификации величин риска не выявил значимых различий дозовой зависимости от исследуемых факторов, включая достигнутый возраст и возраст на начало наблюдения. исследование будет продолжено для более детального изучения влияния временно-зависимых факторов на дозовую зависимость, а также для оценки риска смерти от отдельных клеточных форм лейкозов.
Места проведения мирных ядерных взрывов представляют потенциальную опасность для радиационной обстановки на территориях субъектов Российской Федерации, которая заключается в возможном выносе радиоактивности из полости взрыва в водоносные горизонты и на земную поверхность. В связи с этим важно осуществлять периодический контроль содержания техногенных радионуклидов в источниках питьевого водоснабжения населенных пунктов на территориях, прилегающих к местам проведения мирных ядерных взрывов. Предвестником возможного выноса техногенных радионуклидов является тритий. Наблюдение за его содержанием в водных объектах в районах проведения мирных ядерных взрывов и сопоставление с данными Росгидромета по Российской Федерации в целом позволяет выявить, насколько надежными являются инженерные барьеры между центральной зоной взрыва и окружающей средой с точки зрения выноса радионуклидов в водоносные горизонты. Одним из вариантов оценки надежности барьеров является оценка удельной активности трития в источниках питьевого водоснабжения. В статье представлены результаты исследования 220 проб воды, отобранных из источников питьевого водоснабжения (колодцы, скважины, родники, центральное водоснабжение) и поверхностных вод, располагающихся в границах 167 населенных пунктов 17 субъектов Российской Федерации, на территории которых в период с 1965 по 1988 год было произведено 50 мирных ядерных взрывов. Пробы были отобраны в период с мая по сентябрь 2024 года в населенных пунктах, находящихся в радиусе 30 км от мест проведения мирных ядерных взрывов. Измерения удельной активности трития проводили с помощью радиометра альфа-бета-излучения спектрометрического Quantulus 1220-003. В результате проведенных исследований выявлено, что удельная активность трития в подземных источниках водоснабжения статистически значимо (критерий Стьюдента p<0.05) ниже, чем в поверхностных. Средние уровни удельной активности трития в скважинах, реках и озерах составляют 3,0; 3,45 и 4,31 Бк/кг соответственно. Удельная активность трития в источниках питьевого водоснабжения в районах проведения мирных ядерных взрывов находятся на уровне фоновых значений, регистрируемых Росгидрометом (от 1,1 до 5 Бк/кг).
В статье представлены результаты сравнительного анализа содержания 137Cs, 60Co и 241Am в компонентах проб почвы, отобранной в 2009 году на территории, прилегающей к месту проведения экскавационных мирных ядерных взрывов «Тайга» (Пермский край, Россия). Целью исследования было выявить различия между нативной почвой, просеянной мелкодисперсной фракцией почвы и отсеянными почвенными компонентами по показателю удельной активности радионуклидов. Для фракционирования почвы использовали сито с размером ячеек 1,2 мм. Измерения активности радионуклидов в счетных образцах выполняли с помощью полупроводникового гамма-спектрометра. По сравнению с исходной нативной почвой, просеянная фракция почвы характеризуется статистически значимо меньшими величинами удельной активности 137Cs (в 1,2 раза), 60Co (в 2,2 раза) и 241Am (в 2,6 раза). В твердых радиоактивных включениях, которые содержались в отсеянной крупнодисперсной фракции, значения удельной активности 137Cs, 60Co и 241Am были существенно выше таковых в нативной почве. Эти различия достигали десятикратных и более значений для тугоплавких и труднолетучих 60Co и 241Am. Предположительно, эти радионуклиды концентрировались преимущественно в стеклообразном веществе радиоактивных включений. Для 137Cs эта неравномерность загрязнения разных компонентов почвы была менее выраженной. Полученные результаты будут использованы для стандартизации методов оценки радиоактивного загрязнения территории в местах проведения мирных ядерных взрывов.
При использовании источников ионизирующего излучения в медицине в общем и процедур ядерной медицины, в частности, могут возникать нештатные ситуации (радиационные и нерадиационные аварии и происшествия). Для минимизации негативного воздействия на пациентов, персонал и населения за счёт таких ситуаций необходимо обладать достоверной информацией о реальной распространённости аварийных ситуаций. В работе был выполнен анализ радиационных аварий с медицинскими источниками ионизирующего излучения, зарегистрированных в «Банке данных радиационных аварий и инцидентов» Информационно-аналитического центра Роспотребнадзора по радиационной безопасности, и результатов анкетирования персонала, проведенного в 25 отделениях ядерной медицины (около 30% от числа всех отделений ядерной медицины в Российской Федерации). Результаты анализа радиационных аварий в банке данных показали, что наиболее распространёнными зарегистрированными радиационными авариями являются: выявление пассажиров с превышением мощности дозы внешнего излучения и выявление отходов, загрязненных медицинских радионуклидами. По результатам анкетирования выявлено, что наиболее распространёнными аварийными ситуациями в ядерной медицине являются загрязнения рабочей одежды или рабочих поверхностей радионуклидами, или биологическими жидкостями пациента, содержащими радионуклиды; проведение процедур ядерной медицины без необходимого обоснования, и экстравазальное введение радиофармацевтического лекарственного препарата. Существующие системы выявления и регистрации радиационных аварий не позволяют определить аварийные ситуации, специфические для ядерной медицины. Целесообразно провести дальнейшие исследования, направленные на разработку классификации аварийных ситуаций при медицинском облучении, и методик по реагированию при наступлении таких ситуаций.
Одним из эффективных инструментов оптимизации доз облучения пациентов при лучевой диагностике являются референтные диагностические уровни. В отношении рентгенографических исследований установление референтных диагностических уровней хотя и является общепринятой зарубежной практикой, однако у персонала отечественных отделений лучевой диагностики отсутствует понимание процесса разработки и использования данного инструмента. В данной статье показан опыт формирования региональных референтных диагностических уровней на основе данных измерений аккредитованной испытательной лаборатории «Научно-практический клинический центр диагностики и телемедицинских технологий Департамента здравоохранения города Москвы». На базе работы 216 рентгеновских цифровых аппаратов для 8 наиболее распространенных видов исследований были разработаны референтные диагностические уровни для рентгенографии г. Москвы. Результирующие значения, установленные в величине произведение дозы на площадь (сГр-см2) и эффективной дозе (мЗв), были сопоставлены с ранее определенными локальными уровнями г. Рязани и национальными референтными диагностическими уровнями различных стран. Анализ показал преемственность величин, некоторые виды исследований были представлены к оптимизации. Разработанные референтные диагностические урони являются показателями качества работы отделений лучевой диагностики и будут применены для оптимизации дозы облучения пациента при диагностических исследованиях г. Москвы.
В работе дана оценка вероятности и последствий внешних событий, способных привести к инциденту с нарушением сформированных барьеров безопасности, ограничивающих распространение радиоактивных веществ береговой линии Теченского каскада водоемов. Исходными событиями такого инцидента могут стать неблагоприятные метеорологические условия, в результате которых произойдет понижение уровня воды в водоемах каскада ниже границ заданных проектных отметок. Осушение поверхности ранее обводненных участков береговой линии сформирует протяженный источник загрязнения атмосферного воздуха при ветровом подъеме техногенных радионуклидов. Вероятная площадь осушенных участков составит 0,02 — 0,08 км2 для водоема В-3, 0,06 — 0,3 км2 для водоема В-4, 0,2 — 0,9 км2 для водоема В-10 и 0,5 — 2,2 км2 для водоема В-11. Суммарная запасенная активность на указанной территории превышает 105 Бк/м2 137Cs и 90Sr. Активность, поступающая в атмосферу в течении часа, составит от 3,7∙108 до 8,5∙1011 Бк для скорости ветра 5 м/с и 20 м/с соответственно. Вероятности совместной реализации сильного ветра и условия засушливости составляют 6,8∙10-7 в год при скорости ветра 20 м/с и 2,1∙10-3 в год при скорости ветра 5 м/с. Наибольшие значения эффективной дозы для населения ближайших населенных пунктов, составляющие 1-3 мкЗв за первые 10 суток и более 200 мкЗв за первый год, достигаются при экстремальных ветровых нагрузках со скоростью ветра 20 м/с и более.
Разработана модель профессионального облучения гамма-дефектоскопистов, работающих с переносными дефектоскопами в полевых условиях. Исходными данными для разработки и верификации модели служили результаты измерений характеристик поля гамма-излучения на рабочих местах дефектоскопистов и данные индивидуального дозиметрического контроля. Соотношения между измеряемыми (H*(10), Hp(10)) и нормируемыми (эффективная доза) величинами (коэффициенты перехода) определялись с помощью расчетов и фантомных экспериментов, моделирующих три основные операции полного производственного цикла работ: транспортировка дефектоскопа к месту просвечивания изделия, установка дефектоскопа для выполнения просвечивания и операция просвечивания изделия. В результате исследования было установлено, что более 90% дозового вклада в показания индивидуального дозиметра обусловлено установкой дефектоскопа в рабочее положение и просвечиванием изделия. Значения коэффициентов перехода для этих операций в виде отношения значений эффективной дозы и показаний дозиметров (Hp(10)), расположенных на теле работника на уровне груди (стандартное место) и уровне живота мало отличаются для обоих положений индивидуальных дозиметров. Использование максимального значения коэффициента перехода 0,8 Зв/Зв, соответствующего операции просвечивания изделия, будет обеспечивать консерватизм оценки эффективной дозы для всего производственного цикла не более чем на 15% и 25% для дозиметров, расположенных на уровне груди и живота, соответственно.
Целью исследования является анализ горимости лесов Брянской области с учетом их радиоактивного загрязнения и потенциальных рисков дополнительного облучения для работников лесного хозяйства, задействованных в работах по тушению лесных пожаров. Значительные площади радиоактивного загрязнения лесов с преобладанием участков, относящихся к классам высокой и очень высокой природной пожарной опасности, ограничения хозяйственной деятельности и длительный пожароопасный период являются факторами, которые способствуют возможному возникновению радиоактивных лесных пожаров. Анализ объединенных данных о лесных пожарах и радиоактивном загрязнении лесных участков показал, что большая часть лесных пожаров возникает вне зон радиоактивного загрязнения и не является радиоактивными. Наибольшее число пожаров происходит в начале пожароопасного сезона. Радиоактивные лесные пожары в большинстве случаев возникают от выжигания сухой травянистой растительности, в результате перехода пожаров с земель иных категорий и по вине населения. Средняя эффективная доза дополнительного облучения за смену может быть оценена в 1,96 мкЗв, а максимальная в ~ 15,37 мкЗв. Большинство пожаров ликвидируется на ранних стадиях и не успевают охватить большие площади, что свидетельствует об эффективной работе лесопожарной службы.
ОБЗОРЫ
По данным Росстата в последние годы в Российской Федерации отмечается тенденция к росту интенсивности строительства, при этом увеличивается как численность вводимых в эксплуатацию зданий, так и их общая площадь. Проведение оценки потенциальной радоноопасности земельных участков, отводимых под застройку, обеспечивает возможность своевременного включения в проект зданий необходимых инженерно-строительных решений, направленных на предупреждение проникновения радона в воздух помещений или снижение уровня уже поступившего радона при значениях плотности потока радона с поверхности грунта в пределах площади застройки свыше установленных гигиенических нормативов (уровней действия). В статье представлен обзор отечественных и зарубежных подходов к оценке потенциальной радоноопасности земельных участков, проводимой в рамках инженерно-экологических изысканий. Проанализированы действующие нормативные требования к показателям радиационной безопасности земельных участков, отводимых под строительство жилых, общественных и производственных зданий и сооружений в Российской Федерации. Описаны основные недостатки алгоритма определения потенциальной радоноопасности земельных участков, используемого в действующих методических указаниях МУ 2.6.1.2398-08, утвержденных на федеральном уровне уже более 15 лет назад. Представлены критические замечания (неинформативность величины плотности потока радона с поверхности грунта для проектирования противорадоновой защиты здания, отсутствие учета сезонных вариаций плотности потока радона и другие), накопившиеся за прошедшие годы в результате практического применения данного документа. Проанализированы достоинства и недостатки зарубежных подходов к оценке потенциальной радоноопасности территории на основе результатов измерений объемной активности радона в почвенном воздухе, а также сама возможность перехода в отечественном нормировании от величины плотности потока радона с поверхности грунта к величине объемной активности радона в почвенном воздухе. Рассмотрены некоторые рациональные предложения коллективов специалистов из различных профильных организаций по усовершенствованию алгоритма определения потенциальной радоноопасности земельных участков.
РЕЦЕНЗИИ
ISSN 2409-9082 (Online)