Введение к работе
Актуальность работы. В результате Чернобыльской аварии радиационное загрязнение стало наиболее значимой экологической проблемой на обширных территориях. Оценка экологических последствий аварии требует изучения эффектов воздействия малых доз ионизирующих излучений на различные человеческие популяции, что представляет собой одну из главных проблем современной радиационной эпидемиологии и экологии.
Вследствие непрерывного изменения во времени радиационно-экологической ситуации на загрязненных в результате Чернобыльской аварии территориях, длительных латентных периодов проявления радиационных биологических эффектов, сложной зависимости их от пола, возраста, времени, проведшего после облучения и т.п. прогноз последствий облучения на этих территориях может быть выполнен только путем математического моделирования.
Основой существующих методов прогноза радиационных эффектов являются модели абсолютного и относительного рисков, использущие в качестве входных параметров дозу облучения, тип опухоли, возраст, пол и период времени после экспозиции.
Анализ литературы показывает, что большинство авторов моделей для прогноза радиационных рисков используют однократное облучение с высокой мощностью дозы, предлагая липь дополнительные коэффициенты для перехода к низким мощностям, тогда как специфические условия радиационного воздействия на население территорий, загрязненных радионуклидами после Чернобыльской аварии, требуют специального рассмотрения вопроса канцерогенных последствий облучения с изменяющейся во времени
ч ксцзость» кош.
Далее, встречашдася в хлгературе методы прогноза последствий облучения основаны на предполоаензщ постоянства во Ерокэни фоновой смертности как от рака, так н от всех других прячин. Ш полегаем, что такая постановка вопроса если - н справедлива, то только для прогнозирования радиационных последствий в отдельных популяциях, характеризупщхся высокой степенью стабильности. Однако известно, что уровень онкологической заболеваемости во всем шре в последние годы щеэт тенденцию к повжшшш, а на территории России и, в частности, в Брянской области шесте с тем отличается настабидьностьв для раков различных локализации..
Использование оценки штегралъЕых радиационных рисков за всп казнь для когорт является общепринятым в каровой практика прогнозирования. Это в значительной степени связано со спецификой объектов исследования (аертвы атомной бомбардировки в Японии, лица, нодвергащнеся радиотерапии). С точки зрения радиационной гигиены и вколоти более оправдан подход гопуляционный, тазволящнЗ осуществлять прогнозы влияния радиационного воздействия на овжоэпидемиологические показатели, относящиеся ко всему населении территорий, загрязненных радионуклидами (T3F), с учетом динамики демографических процессов. Только тэкой подход позволяет оценить вклад радиационно-индацированных раков в реально иаблвдаеиые эпидемиологические показатели онкозаболеваемости и онкосмертноста на ТЗР.
Отсутствие исследований, посвященных прогнозу интенсивных, экстенсивных и других эпидемиологических показателей в динамике
жизни облучаемой человеческой популяции, явилось основанием для разработки метода и осуществления на его основе прогноза данных показателей для населения ТЗР.
Цель исследования - разработка и анализ прогноза эпидемиологических показателей на территории, загрязненной радионуклидами, на основе созданной популяционной прогностической модели, учитывающей дощанику внешнего и внутреннего облучения, демографические процессы и фоновую онкосмертность, а также специфические условия радиационного воздействия на население загрязненных районов Брянской области.
Основные зэдачи исследования:
1. сбор и обработка исходных фактических данных, отражающих
существующую динамику дозиметрических показателей и
медико-демографических процессов на ТЗР;
-
анализ и обоснование наиболее информативных показателей для выявления и прогноза выраженности гопуляционных стохастических эффектов длительного облучения;
-
разработка модели для прогноза радиационных рисков и других показателей канцерогенного эффекта с учетом фоновой онкологической смертности и динамики демографических процессов;
-
разработка прогноза временной: динамики радиационных канцерогенных рисков и эпидемиологических показателей;
-
аналіз динамики прогнозируемых показателей по схемам индивидуального, когортного и популяционного прогнозов.
Научная новизна.
Впервые реализован метод прогноза популяционных (в отличие от общепринятых когортннх) показателей радиационных эффектов,
что позволило осуществить прогноз и оценку влияния радиационного фактора на онкоэпиде!агалогические показатели ТЗР.
Разработанная математическая модель для прогноза эпидемиологических, показателей впервые позволяет кошхлексно учесть основные особенности ситуации, слоаившейся в результате чернобыльской аварии: пролонгированное облучение с изменяющейся во времени мощностью дозь., нестабильность фоновых повозрастных показателей общей и онкологической смертности, а также учесть особенности возрастной структуры населения ТЗР Брянской области.
Практическая значимость работы.
Выполненная .в настоящем исследовании разработка математической модели прогноза эпидемиологических показателей на ТЗР учитывает особенности радиационной обстановки и позволяет осуществить и проанализировать индивидуальный, когортный и популяционный прогнозы, продемонстрированные в работе на примере г.Новоз'ыбкова, для различных контингентов населения, в том числе прогноз влияния ряда защитных мероприятий на стохастические эффекты облучения. Прогноз мокет быть использован для оценки распределения людских и финансовых ресурсов при планировании мероприятий по реабилитации пострадавших территорий.
Материалы по индивидуальному и когоргному прогнозам.будучи взяты в качестве исходных»могут слукить основой расчетов многих показателей здоровья конкрегных групп населения для их сравнительной оценки в настоящем и будущем, например, при выборе стратегии управления риском для населения.
Популяционные интенсивные показатели годовой смертности от радаационно индуцированного рака (т.е. от дополнительных случаев рака, связанных с радиационным воздействием и не имещшс
7 клинической, 'морфологической и другой специфики) по смыслу наиболее близки к используемым показателям онкосмертности в эпидемиологических исследованиях и при оценке состояния окрунавдай среды. Поэтому результаты их прогноза могут быть непосредственно использованы при опенке санитарно-гигиенического состояния загрязненных радионуклидами территорий. В частности это позволит получить прогноз широко применяемых стандартизованных показателей онкосмертности.
Апробация работы. Результаты исследований по теме диссертации долокены:
на Американо-русском семинаре по радиационной запріте и гигиене (С.-Петербург, август 1992 г.);
на Российской конференции "Радиационко-гигиеническив аспекты реабилитации загрязненных территорий России в результате аварии на ЧАЭС" (Новозыбков, январь 1993 г.);
на 25-й конференции Европейского радиобиологического общества (Стокгольм, июнь 1993 г.);
- на Международном семинаре "Проблемы смягчения последствий
чернобыльской катастрофы (Брянск, 1993).
Дубликация. По материалам диссертации опубликовано 3 научных работы.
Структура работы. Диссертационная работа изложена на 126 страницах машинописного текста и состоит из следующих разделов: введения, аналитического обзора литературы, главы по методам прогнозирования с изложением разработанной математической модели для прогноза канцерогенных последствий облучения различных групп населения, 4-х глав по результатам прогноза и их обсуждения, заключения, выводов и указателя цитированной литературы. Работа
6 иллюстрирована 44 рисунками и 18 таблицами, приведенными в тексте диссертации. Список литературы содерхит 81 источник отечественных и зарубежных авторов.
Основные положения, выносимые на защиту.
I.Оценку реально наблюдаемых и ожидаемых последствий радиационного воздействия на TSP целесообразно производить с использованием комплексное математической модели популяционных эффектов, учитывающей наряду с хроническим радиационным воздействием фоновые показатели общей и онкологической смертности, а также динамику демографических процессов на ТЗР.
2.Прогнозируемое изменение демографической структуры (увеличение доли старших возрастных групп) населения ТЗР обусловливает возрастание общего показателя годовой онкосмэртности, на порядок превышающее число радиационно-индуцированных онкосмертеи.