Профессиональное облучение

Профессиональное облучение — это контакт работников с ионизирующим или неионизирующим излучением, возникающий в процессе работы — в медицине, атомной энергетике, промышленности, авиации и научных исследованиях. Ионизирующее излучение, являющееся основной проблемой, передает энергию тканям и связано с повышенным риском развития рака, который возрастает с кумулятивной дозой, даже при низких дозах, характерных для профессиональных условий.

Definition

Профессиональное облучение — это контакт работника с ионизирующим или неионизирующим излучением в процессе работы, количественно выражаемый как поглощенная или эффективная доза, накопленная с течением времени, при этом ионизирующее излучение несет дозозависимый избыточный риск развития рака.

Scope

Тема охватывает количественную оценку дозы облучения (поглощенная и эффективная доза), различие между ионизирующим и неионизирующим излучением, детерминированные и стохастические модели воздействия излучения, а также когортные данные, связывающие длительное профессиональное облучение низкими дозами с развитием рака. Она рассматривает профессиональное облучение как справочную и общественно-медицинскую тему — включая мониторинг дозы и систему радиационной защиты — а не как дозиметрическую, клиническую или регуляторную инструкцию.

Core questions

• Как измеряется и выражается профессиональная доза облучения?
• Чем отличаются детерминированные и стохастические эффекты облучения?
• Что показывают когортные данные о риске рака при низких, длительных профессиональных дозах?
• Как на практике контролируется и ограничивается профессиональное облучение?

Key concepts

• Ионизирующее и неионизирующее излучение
• Поглощенная доза (грей) и эффективная доза (зиверт)
• Детерминированные эффекты (тканевые реакции)
• Стохастические эффекты и линейная беспороговая модель
• Кумулятивное и длительное облучение низкими дозами
• Индивидуальная дозиметрия и мониторинг дозы
• Принцип ALARA (As Low As Reasonably Achievable — настолько низко, насколько это разумно достижимо)

Mechanisms

Ионизирующее излучение передает энергию тканям, ионизируя атомы и производя реактивные частицы, которые повреждают ДНК. Высокие острые дозы вызывают детерминированные тканевые реакции выше порогового значения, при этом тяжесть возрастает с дозой. Однако основная профессиональная проблема носит стохастический характер: вызванное излучением повреждение ДНК, которое не поддается восстановлению, может инициировать канцерогенез, при этом вероятность развития рака — но не его тяжесть — увеличивается с кумулятивной дозой. Профессиональные облучения обычно низкие и длительные, и данные интерпретируются в значительной степени в рамках линейной беспороговой модели. Когорта INWORKS, включающая работников атомной промышленности во Франции, Великобритании и США (Richardson et al., 2015; Leuraud et al., 2015), предоставляет прямые оценки риска солидных опухолей и лейкемии, связанных с таким длительным облучением низкими дозами.

Clinical relevance

Понимание величин дозы облучения и дозозависимости радиационных эффектов лежит в основе признания профессионального риска, связанного с облучением, и оценки подтверждающих данных. Эта статья описывает профессиональное облучение и его эффекты на справочном уровне и не содержит индивидуальных дозиметрических, диагностических, лечебных или нормативных инструкций.

Epidemiology

Когортные исследования контролируемых работников, подвергшихся облучению, количественно оценивают риск развития рака при профессиональных уровнях дозы. Исследование INWORKS, объединившее более 300 000 работников атомной промышленности в трех странах, показало, что уровень смертности от солидных опухолей и лейкемии увеличивался с кумулятивной дозой внешнего облучения, подтверждая положительную связь даже при низких, длительных дозах, характерных для современного профессионального облучения (Richardson et al., 2015; Leuraud et al., 2015).

History

Радиационные повреждения были признаны вскоре после открытия рентгеновских лучей и радиоактивности, при этом ранние рентгенологи и художники, работавшие с радиевыми циферблатами, были одними из первых, кто пострадал от профессионального вреда. В середине двадцатого века появились системы измерения дозы, пределы облучения и органы радиационной защиты, а позднее были сформированы крупные международные когорты работников атомной и медицинской промышленности для оценки риска развития рака при низких, длительных профессиональных дозах.

Seminal works

• richardson-2015-inworks
• leuraud-2015-inworks

Frequently asked questions

Как выражается профессиональная доза облучения?

Энергия, поглощенная тканью, — это поглощенная доза, измеряемая в греях; с учетом типа излучения и чувствительности тканей она становится эффективной дозой, измеряемой в зивертах, которая используется для установления пределов профессионального облучения и мониторинга.

Повышает ли профессиональное облучение низкими дозами риск развития рака?

Крупные когорты работников, такие как INWORKS, показывают, что частота солидных опухолей и лейкемии увеличивается с кумулятивной внешней дозой даже при низких, длительных уровнях, характерных для профессиональных условий, что согласуется с беспороговой моделью.