Биологические и эпидемиологические эффекты облучения в малых дозах

Вид материалаДокументы

Содержание


3.2. Исполнительный комитет (Executive Committee)
3.3. Страны — члены WONUC (2003 г.)
4.2. Управление (Operating Mode)
4.3. WONUC финансируется
Вводное слово
Tubiana Maurice. Foreword.
1. Эпидемиологический аспект
2. Научный аспект
Радиационный риск в перспективе: сравнение риска индукции радиогенного рака с риском канцерогенеза вследствие других факторов
Tubiana M. Radiation risks in perspective: radio-induced cancer among cancer risks
1. Относительные риски различных нерадиационных факторов
Причины смертей в США в 1990 г.
Всего связано с образом жизни
Число смертей от раков, которых можно было бы избежать (Франция)
Период наблюдения
2. Радиационный канцерогенез
Возраст — масса щитовидной
Хроническое облучение.
Острое облучение
Одна смерть на миллион обусловлена следующими причинами
...
3   4   5   6   7   8   9   ...   42
2. ЦЕЛИ


WONUC преследует следующие цели:

1) Защита ядерной энергии.

2) Создание и развитие отношений между представителями организаций работников ядерной отрасли.

3) Защита интересов работников ядерной отрасли на местном, региональном, национальном и международном уровнях.

4) Организация компаний по улучшению социального восприятия ядерной энергии.

5) Организация мероприятий по улучшению образа ядерной энергии в СМИ.

6) Общественное образование по всем вопросам, касающимся ядерной энергии.

7) Участие в формировании экономической политики жизненного развития, направленной на регулирование экономики, окружающей среды и общества.

8) Защита мирного применения ядерной энергии и содействие внедрению нераспространенных ядерных технологий.


3. ЧЛЕНЫ


3.1. Администрация (Board of Administration)

Председатель (Chairman): Pr Andre Maisseu (профессор Андрэ Массе), France

Вице-президент (Vice-President): Igor Fomitchev, Russia

Исполнительный генеральный секретарь (Executive General Secretary): Pablo Lacoste, Argentina

Финансовый диспетчер (Financial Controller): Rudolf Frey, Switzerland


3.2. Исполнительный комитет (Executive Committee)

Вице-президенты:

Dr J. Barry, Australia

R. Gilbert, Belgium

C. Prates, Brazil

S. Simov, Bulgaria

D.J. Shier, Canada

V. Pavlik, Czech Republic

F. Watzka, Germany

C. Toth, Hungary

R. Malik, India

E. Motlhabani Madi, Nambia

J.L.Wieman,The Netherlands

E. Natera,The Philippines

N. Rosu and I. Micu, Romania

M. Kojsova, Slovakia

F. Silveira, Spain

A. Yourkine. Ukraine


3.3. Страны — члены WONUC (2003 г.)

Австралия, Аргентина, Бельгия, Бразилия, Венгрия, Великобритания, Вьетнам, Германия, Индия, Иран, Испания, Канада, Литва, Марокко, Намибия, Нидерланды, Россия, Румыния, Словакия, США, Украина, Филиппины, Франция, Чешская Республика, Швейцария, Швеция.


4. СТРУКТУРА


4. 1. Кто может вступить в WONUC (Membership Rules)

Любая организация, представляющая служащих гражданской ядерной отрасли, а также страна, выполняющая требования и рекомендации МАГАТЭ, может быть членом WONUC.


4.2. Управление (Operating Mode)

Исполнительный орган WONUC — Ежегодная Генеральная Ассамблея. Исполнительный комитет включает по одному представителю от каждого государства — члена организации. Деятельность исполнительного комитета направлена на осуществление политики и стратегии, определяемых Ежегодной Генеральной Ассамблеей.

Администрация, составленная из Председателя, Генерального секретаря и Финансового директора, ответственна за общую координацию. Сроки избрания Председателя и Генерального секретаря — три года (избираются только на один срок).

С целью осуществления каждого решения, определенного Ежегодной Генеральной Ассамблеей WONUC, формируются временные рабочие группы.


4.3. WONUC финансируется:

Членскими взносами.

Субсидиями.

Предоставлением услуг.


5. Права и обязанности работников ядерной отрасли

Работники ядерной отрасли мира вынуждены, хотим мы того или нет, стать одной из наиболее политизированных сил среди всех современных трудящихся. Мы имеем дело с двумя аспектами, являющимися необычными для деятелей профсоюзного движения.
  • Первый касается недостатка понимания нашей промышленности среди широкого населения. Мы должны ответить на это объяснениями, диалогами, непредубежденностью и терпением.
  • Второй аспект — экстремистские движения защитников окружающей среды, чья конечная цель состоит в том, чтобы лишить нас рабочих мест. Мы ответим борьбой.

Мы определяем «топливное лицо» и, поэтому, можем требовать, чтобы у нас были, во-первых, необходимые эксперименты и соответствующая экспертиза, особенно для обеспечения эффективных мер по защите здоровья и по обеспечению безопасности. Мы полагаем, что люди, более всего способные определять будущее ядерной отрасли — это те, кто имеет заработок от нее и живут рядом с ее объектами, то есть, это работники ядерной отрасли, их семьи и окружающие.

Наша стратегия не ограничивает себя только защитой ядерной энергии. Что фактически стоит под угрозой — так это социальная модель, которую мы хотим осуществить. Мы не позволим меньшинству безответственных фанатиков влиять на общество, поставленное на якорь в прошлом и осужденное на бесконечное воспроизведение нищеты. Мы хотим демократического общества, мы хотим такого будущее, в котором технический прогресс использовался бы разумно и помогал бы расти доступному богатству.

Мы, работники ядерной отрасли, не только стремимся к охране будущей промышленности, вырабатывающей ядерную энергию, но и хотим играть роль в установлении энергетической политики мира, которая, как мы верим, даст шаг к будущему благосостоянию всего мирового населения. Мы полагаем, что разумное использование ядерной энергии — это основа, на которой возможно установление социальных, экономических и экологических предпосылок для защиты окружающей среды, и эта основа позволит нам заниматься проблемами бедности и безработицы, существующими во всем мире. Мы верим в нашу ядерную промышленность и в тот большой вклад, который она уже сделала. Мы полагаем, что в будущем она внесет еще больший вклад.

WONUC был основан в 1996 г. Это — коалиция организаций, изначально созданных работниками ядерной отрасли Великобритании и Франции, которые сформировали «Европейскую организацию работников ядерной отрасли. Все делегаты WONUC — активные деятели профсоюзного движения, большинство из них — профсоюзные боссы или другие избранные представители от массы трудящихся. Поэтому WONUC является защитной организацией. Там, где это необходимо, он будет бороться против тактики экстремистов.

Мы нацелены не только против экологической формы «траншейной войны». Мы — труженики, и мы имеем право на голос в принятии решений, которые влияют на нашу промышленность и которые касаются наших обществ.

У нас также есть обязанности по отношению к нашим работающим товарищам и к более широкому обществу людей. Эти обязанности заключаются в том, чтобы предоставить им работу для мирных целей, с безопасными источниками энергии, в безопасной окружающей среде и с нормальным социальным и экономическим будущим.

Мы намереваемся осуществить свои права и исполнить свой долг.


ВВОДНОЕ СЛОВО

Морис Тубианá, Tubiana Maurice, Франция

Заслуженный профессор радиационной онкологии университета Пари-Сад (Южного Парижа), почетный директор института Густава Росси (Вилледжи)


Tubiana Maurice. Foreword. In: “The Effects of Low and Very Low Doses of Ionizing Radiation on Human Health”, ed. by WONUC. 2000. Elsevier Science B.V. P. IX–X.

Emeritus Professor of radiation oncology at the Paris-Sud University, Honorary Director of the Institut Gustave Roussy (Villejuif)


В 1988 году начались основные научные дебаты по канцерогенным эффектам малых доз ионизирующей радиации на человеческий организм. Эти дебаты имеют три аспекта.


1. ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКИЙ АСПЕКТ

Насколько точны и насколько имеют силу эпидемиологические данные в диапазоне 0–500 мЗв? Даже тогда, когда исследователи заключают об отсутствии статистически значимого канцерогенного эффекта, статистическая полнота этих исследований ограничена, и за немногими исключениями, она [статистика] не будет в состоянии идентифицировать любую несовместимость с коэффициентами канцерогенного риска, предложенными МКРЗ на основе наблюдений, сделанными над оставшимися в живых после атомных бомбардировок в Хиросиме и Нагасаки.

Увеличение числа таких исследований, их возрастающая статистическая значимость и их внедрение в мета-анализы должны привести к прогрессу. С этой точки зрения изучение эффектов вариаций ЕРФ на развитие рака часто представляет собой основной источник информации.


2. НАУЧНЫЙ АСПЕКТ

Насколько значимо утверждение о линейном беспороговом эффекте облучения при оценке путем экстраполяции действия малых доз, для которых никакие надежные эпидемиологические данные не являются доступными? Этот вопрос особенно важен, потому что он касается и многочисленных химических канцерогенных веществ.

Увеличение сведений относительно механизмов канцерогенеза и критический анализ предположений, на которых основана ЛБК, привело к некоторому прогрессу, однако должны быть найдены те зависимости «Доза — эффект», которые оптимизируют и эпидемиологические, и экспериментальные данные.

3. РЕГУЛИРОВАНИЕ (Regulations)

Ясно, что стандарты, которые будут предписаны после вступления в силу Европейской директивы, не определяются научными данными, способными сделать их заслуживающими доверия (credible), и что концепции, подобные «Коллективной дозе» и ALARA («As Low As Reasonably Achievable» — «Столь низко, сколь разумно достижимо») являются устаревшими принципами. Это ставит ключевой вопрос: что может заменить их? Без сомнения, проблема должна быть обсуждена спокойно, без повторения ошибок конца 1980-х гг., когда система, декларируемая как логичное и стройное целое, оказалась торопливо построенной на шатких основаниях.

Формулировка этих трех вопросов показывает, что радиационная защита сталкивается с тем, что некоторые называют турбулентной зоной, а другие — повторением (renewal). Догмы, на которых она основывалась в течение более двух десятилетий, были подвергнуты сомнению, что наложило на медицинское и научное сообщество следующую двойную ответственность:

1. Стимулировать исследования и позволить каждому анализировать их результаты без предвзятых мнений, то есть, с точки зрения научного качества данных как единственного критерия.

2. Усилить обмен мнениями, активировать научные споры, которые станут необходимыми для появления новых концепций. Научный прогресс всегда было плодом обсуждений, часто страстных, но все же плодотворных, если они проводились с целью обеспечения продвижения в дискуссиях, основанных на экспериментах и полученных научных данных.

Все это — цели настоящего симпозиума WONUC. Ее материалы изданы в том же самом духе.

Мы надеемся, что представленные материалы принесут всем вам пользу от этого обширного симпозиума, и помогут разъяснить в дискуссиях некоторые вопросы. Затем последуют другие форумы, поскольку научные данные еще далеко не окончательны, и пока нет возможности завершить споры. Без сомнения, будут возникать и другие мнения, так как это — путь науки.


РАДИАЦИОННЫЙ РИСК В ПЕРСПЕКТИВЕ: СРАВНЕНИЕ РИСКА ИНДУКЦИИ РАДИОГЕННОГО РАКА С РИСКОМ КАНЦЕРОГЕНЕЗА ВСЛЕДСТВИЕ ДРУГИХ ФАКТОРОВ

Maurice Tubiana

Заслуженный профессор радиационной онкологии университета Пари-Сад (Южного Парижа), почетный директор института Густава Росси (Вилледжи)


Tubiana M. Radiation risks in perspective: radio-induced cancer among cancer risks. In: “The Effects of Low and Very Low Doses of Ionizing Radiation on Human Health”, ed. by WONUC. 2000. Elsevier Science B. V. P. 3–24.


Maurice Tubiana

Emeritus Professor of radiation oncology at the Paris-Sud University, Honorary Director of the Institut Gustave Roussy (Villejuif)


1. ОТНОСИТЕЛЬНЫЕ РИСКИ РАЗЛИЧНЫХ НЕРАДИАЦИОННЫХ ФАКТОРОВ

В развитых промышленных странах распространено мнение, что окружающая среда представляет опасность для здоровья. Считается, что загрязнение воздушной и водной среды, пестициды и удобрения, которые попадают в продукты питания, производимые сельским хозяйством, поставленным на промышленную основу, а также ядерная энергетика, вредны для здоровья. Некоторые люди, даже будучи больными, избегают принимать антибиотики из-за страха перед их возможной токсичностью. При опросе населения, проведенном в США в 1995 г., одним из вопросов был следующий: «Как Вы думаете: риск, которому подвергается ваше здоровье в настоящее время, остался прежним по сравнению с периодом 30 лет назад, или же изменился в ту или иную сторону? В 75% ответов риск был назван бóльшим, в 10% — меньшим, и в 15% — прежним [1].

К счастью, исследования не подтверждают подобных опасений. Напротив, в развитых индустриальных странах состояние здоровья населения непрерывно улучшается [2]. Наиболее надежным показателем его является продолжительность жизни, поскольку она объединяет и подводит итог всем физическим и умственным нагрузкам, которым люди подверглись начиная с рождения. Этот показатель в западном мире, начиная с конца Второй мировой войны, значительно повысился. Так, данные, представленные в табл. 1 показывают, что во Франции в течение 20-ого столетия продолжительность жизни населения увеличилась с 44-х лет в 1900 г. до 78-ми лет в 1997 г., причем увеличение продолжается. Во Франции (вместе с Японией), продолжительность жизни женщин самая большая в мире. Это показывает, что качество мероприятий как в рамках здравоохранения, так и в области охраны окружающей среды (несмотря на развитие ядерной энергетики, дающей более 80% электроэнергии страны), является одним из самых высоких в мире.


Таблица 1. Показатели состояния здоровья во Франции

Показатель

1900 г.

1980 г.

1997 г.

Ожидаемая продолжительность жизни

Мужчины — 44 года;

Женщины — 45 лет

Мужчины — 70,2 года;

Женщины — 78,4 года

Мужчины — 74,2 года;

Женщины — 82,1 года

Продолжительность жизни без учета основных причин смертности






72,6 года


75,1 года

Младенческая смертность (промилле)

150‰

15,5‰

5‰


Анализ превышения смертности («избыточная смертность») показал, что она обусловлена главным образом тремя причинами: несчастными случаями, алкоголем и курением. В то же время зарегистрировано, что мы не только живем все дольше, но и то, что продолжительность жизни с каждым годом увеличивается на все бóльшую величину. Данное наблюдение имеет силу для всех промышленно-развитых стран Запада и для Японии. К сожалению, в странах Восточной Европы и на территории бывшего Советского Союза продолжительность жизни за последние три десятилетия не только не увеличилась, но, фактически, даже сократилась. Причины более высоких показателей смертности в зрелом возрасте, по-видимому, следующие: алкоголь, табак, диета, слишком богатая животными жирами (колбасы или сосиски, свиной жир и т.д.), а также психологические стрессы. Эти причины кажутся более реальными, чем ухудшение состояния здравоохранения в странах Восточной Европы, поскольку показатель младенческой смертности значительно не повысился [3].

Если мы рассмотрим все причины смерти (табл. 2 и 3), обусловленные заболеваниями, вкупе с истоками этих заболеваний, то обнаружим, что болезни, связанные с поведением человека (табак, алкоголь, несчастные случаи, дорожные происшествия, самоубийства, тучность, переедание и недостаток физической нагрузки), являются причиной приблизительно половины всех смертных случаев и двух третей случаев преждевременной смерти (до 65-ти лет).


Таблица 2. Смертность в США в 1990 г.

Причины смертей в США в 1990 г.

10 главных причин смерти

Фактические причины смерти

Сердечно-сосудистые заболевания

720.058

Курение

400.000

Раки

505.322

Диета / Малоактивный образ жизни

300.000

Заболевания сосудов головного мозга

144.088


Алкоголь

100.000

Несчастные случаи

91.983

Основные инфекционные заболевания

90.000

Хронические патологии легких

86.679

Интоксикации

60.000

Грипп и воспаления легких

79.513

Застрелено

35.000

Диабет

47.664

Сексуальное поведение

30.000

Самоубийства

30.906

Дорожно-транспортные катастрофы

25.000

Хронические заболевания печени

25.815

Неправильный прием лекарств

20.000

ВИЧ (HIV)

25.188





Всего

175.7216

Всего

1.060.000


Таблица 3. Число случаев смерти среди мужчин в 1996 г. (в %)

Причины


Общее число смертей

Преждевременные смерти (ранее 65 лет)

Смерти, связанные с образом жизни

Раки

90.000 (32%)

28.000

(35%)

Курение: 60.000 (21%)

Заболевания сердечно-сосудистой системы

79.500 (29%)

12.500

(16%)

Алкоголь: 35.000 (13%)

Насильственные смерти

26.000 (10%)

16.300

(21 %)

Несчастные случаи: 25.000 (9%)

Патологии легких

22.000 (8%)




Всего: 120.000(42%);

Между 25 и 65 годами 55% случаев смерти обусловлено образом жизни

Заболевания желудочно-кишечного тракта

14.000 (5%)




От загрязнения (предположительно): 3000 (1%)

Всего

276.000

(100%)

80.000

(100%)

276.000


С другой стороны, загрязнение окружающей среды приводит, при самом плохом раскладе, приблизительно к 3000 смертных случаев в год, что составляет менее 1% от их общего числа во Франции. Если же мы выразим эти данные в виде показателя потери числа лет потенциальной жизни (табл. 4), то различие становится еще более внушительным. К сожалению, смертные случаи, обусловленные поведением, наблюдаются в более молодом возрасте, чем связанные с загрязнением или естественными заболеваниями.

Основная цель представленного обзора состоит в том, чтобы сравнить риски возникновения рака, обусловленного радиацией, с рисками, связанными как с другими факторами окружающей среды, так и с образом жизни. В [4] оценена роль указанных рисков в период около 20-ти лет назад. Затем, в [5] обновили эти данные применительно к Франции. В 1996 г. в Гарвардском сообщении (Harvard Report) дана другая оценка по предотвращению раков [6].

Таблица 4. Возможное число лет, потерянных вследствие образа жизни (мужчины)

Причина

в %

В годах

Раки, обусловленные курением и алкоголем

10

Транспортные происшествия: 500.000

Сердечно-сосудистые заболевания, связанные с курением

4

Курение: 700.000

Циррозы печени и психозы, обусловленные алкоголем

5

Пассивное курение*: 45.000

Несчастные случаи

12

Загрязнение воздуха*: 15.000

Самоубийства

12



ВИЧ

5



Всего связано с образом жизни

48



* Приблизительная (imprecise) оценка.


Все три приведенных оценки сходятся в том, что приблизительно 75% раковых образований у человека связаны с образом жизни (табл. 5). В промышленно-развитых странах около половины случаев раков могли быть легко предотвращены изменениями поведения индивидуумов в соответствии с рекомендациями «Европейские действия против рака» (‘European Action Against Cancer’). Это — прекращение курения, питье алкоголя в объеме, эквивалентном менее половины литра вина в день, соблюдение диеты, богатой овощами и фруктами и бедной животными жирами, а также предотвращение чрезмерного загорания на солнце, в особенности для лиц моложе 15-ти лет (табл. 6).

С другой стороны, процент случаев рака, связанного с загрязнением (воздуха, воды и продуктов), составляет менее 2% от суммарного числа всех таких случаев. Например, относительный риск рака легкого у рабочих, подвергавшихся значительному воздушному загрязнению (гаражи; водители грузовиков) равен 1,33 [7]. Приведенное значение составляет ту же величину, что и для подвергавшихся пассивному курению (относительный риск между 1,25 и 1,4) [8, 9]. Для населения же избыточное возникновение раков за счет воздушного загрязнения не обнаруживается [10], а относительный риск по крайней мере в десять раз меньше, чем для пассивного курения. По оценкам, во Франции пассивное курение является причиной приблизительно 150 случаев рака легкого в год [9]. Поэтому количество раковых образований, связанных с загрязнением воздуха, для населения должно быть намного меньшим. Отсутствие какого-либо существенного влияния загрязнения воздуха на частоту рака легкого подтверждается следующим фактом: обнаружено постоянство числа случаев рака легкого у некурящих (табл. 7) на протяжении последних 40 лет, и это — несмотря на повышение загрязнения воздуха и на возрастающую значимость пассивного курения.


Таблица 5. Причины смертей от раков*

Курение

30%



В среднем за счет поведения: 50%

Питание

30%

Сидячий образ жизни

5%

Алкоголь

3%

Солнечная и ионизирующая радиация

2%

Хронические инфекции

5%

Факторы, связанные с размножением

(reproductive factors)

5%

Социально-экономическое положение

3%

Медицинские препараты

1%

Пищевые добавки (соль)

1%

Суммарно за счет загрязнения: 2–2,5%

Загрязнения

2%

* Причины смертей от раков представлены в соответствии с Гарвардским сообщением о предупреждении рака (Harvard Report on Cancer Prevention), 1996 г. Рассчитана доля раковых образований, которых можно было бы избежать путем изменения образа жизни. Факторами образа жизни являются табак, алкоголь, питание, сидячий образ жизни, солнечная радиация и ЕРФ (с ними связана половина числа случаев смертности от рака). Значения, приведенные в табл. 5, основаны на исследованиях в США и во Франции, причем для обеих стран показатели весьма сходятся, за исключением смертности от курения (для Франции он несколько ниже — 25%), и потребления алкоголя (для Франции соответствующий показатель смертности значительно выше — около 10%).

Таблица 6. Возможный успех по предупреждению раков (в %)*

Мероприятия

по предупреждению**

Число смертей от раков, которых можно было бы избежать (Франция)


1990***

В будущем

Избегание курения

22

35

Избегание алкоголя

12

10–15

Избегание курения + алкоголя

274

36

Избегание лишнего веса****

–2

–2

Инфекции, передаваемые половым

путем

–2

–1

Избегание чрезмерного воздействия

УФ-света

< 1

1?

Ограничение потенциально

канцерогенных медицинских

процедур (радиология)

< 1

1?

Гормоны и цитокины





Устранение известных канцерогенов, действующих на организм человека

–4

< 1

а) Промышленных

–2

< 1

б) Всей окружающей среды

< 1

< 1

Предупреждение гепатита B

< 1

< 1

Снижение использования радиации в военных целях

< 0,01

0,01

Снижение использования радиации в промышленных целях







* Из [R. Peto. Why cancer? The Times Health Supplement, 6 November 1981, 12–14.].

** Перечислены факторы, связанные с окружающей средой и с образом жизни, которых можно избежать (по крайней мере частично), и которые не включают: беременность, профилактическую мастэктомию, простатэктомию, удаление матки и т.д.

*** Смертность в 1990 г. обусловлена воздействиями в прошлом, смертность в будущем связана с воздействиями в настоящее время.

**** Сокращение потребления липидов (в составе насыщенных животных жиров) уменьшило бы риск сердечно-сосудистых заболеваний и, возможно, в какой-то степени также смертность от рака.


Таблица 7. Близкая к постоянной частота случаев смерти от рака легкого у некурящих граждан США, обнаруженная в двух исследованиях Американского общества рака (American Cancer Society), которые охватывают один миллион человек*

Период наблюдения

Мужчины

Женщины

Оба пола

Данные на 1960 г.

6

4

5

Данные на 1980 г.

6

5

5

Среднее за два периода

6

4

5

* Приведена смертность за год на 100.000, стандартизованная по возрасту популяции США 1970 г.


Точно так же обстоит дело с раком желудка в странах Запада, число случаев которого в настоящее время в четыре раза меньше, чем 40 лет назад [5, 6]. И это — несмотря на присутствие в продуктах увеличенных количеств потенциально канцерогенных химических соединений (пестицидов, удобрений, гербицидов и т.п.). Часто считают, что в желудке нитраты могут преобразовываться в нитриты и нитрозамины, являющиеся мощными канцерогенными соединениями. Не имеется, однако, никакой корреляции между содержанием нитрата в питьевой воде и числом случаев рака желудка.

Следует отметить, что в странах Западной Европы и в США у населения в возрасте от 35 до 70 лет количество случаев смерти от рака в стандартизованной по возрасту популяции с 1930 г. значительно не изменилось, несмотря на тысячи и даже миллионы тонн самых различных химикалий (пестицидов, удобрений, гербицидов, синтетических волокон, пластмассы и т.д.), которые были синтезированы в период Второй мировой войны и после, и которые затем были выброшены в окружающую среду. Увеличение числа раковых образований дыхательных путей, полностью являющихся следствием курения, было сбалансировано уменьшением числа раковых образований, не связанных с дыхательными путями (рис. 1)1.

На неверное представление о канцерогенном эффекте агентов окружающей среды было указано в [11, 12, 13]. Известно, что растения содержат естественные пестициды, многие из которые являются канцерогенными веществами. Так, естественные канцерогены присутствуют почти во всех овощах и плодах, например, в яблоках, бананах и моркови, а также в кофе, салате, картофеле, помидорах, капусте и во многих других продуктах. Согласно некоторым оценкам, число естественных пестицидов, находящихся в растениях, в 10.000 раз превышает количество пестицидов, обусловленных загрязнением. В то же время, число случаев образования рака обратно корреллирует с количеством ежедневно съедаемых овощей [13].

Приведенные данные показывают, что канцерогенный эффект генотоксических агентов при низких концентрациях или в низких дозах очень мал (если он вообще имеется), даже когда эти агенты являются веществами типа бензола (сильный канцероген в высоких дозах). Фактически не имеется свидетельств о каком-либо канцерогенном эффекте канцерогенов при низких концентрациях или в низких дозах.

Исследование курения представляет большой интерес для выявления зависимости «Доза — эффект». Во мировом масштабе, табак — главный канцероген для человека, так как он дает приблизительно 30% раковых образований у мужчин [4, 5, 6, 14].

Была предложена следующая формула:

F = kD2t4,

где доза D — число сигарет день, t — продолжительность времени курения в годах, F — вероятность индукции рака легкого, и k — константа [15].

Во Франции с активным курением связано около 21.000 раков легкого в год (в соответствии со средним числом сигарет в день, равным 15), а пассивное курение (соответствующее приблизительно одной сигарете в день) дает приблизительно 100 раков легкого в год [9]. Эти значения находятся в соответствии с вышеприведенной квадратичной зависимостью, поскольку линейная зависимость предсказала бы приблизительно 1500 случаев ежегодных раковых образований, вызванных пассивным курением. Надо подчеркнуть, что дым окружающей среды, обусловленный сигаретами — это не эффект агентов в низких концентрациях, поскольку он соответствует от 1 до 2-х сигарет в день и, таким образом, приблизительно одному фунту табака за год.



Следует также упомянуть, что не было обнаружено никакого увеличения числа случаев лейкозов или солидных опухолей у детей, подвергавшихся in utero материнскому курению, хотя, видимо, имеется небольшое увеличение числа случаев рака легкого среди тех, кто подвергался воздействию отцовского курения.

У курильщиков же, после прекращения курения, относительная частота случаев рака легкого снижается и достигает плато при значениях в 5–10 раз меньших, чем для постоянно курящих [16].

Относительный риск увеличивается с возрастом, при котором произошел отказ от курения, и уменьшается с годами, прошедшими с момента отказа. Для тех, кто начал курить в возрасте 17,5 лет и курил по 26 сигарет в день, в возрасте 75 лет относительный риск в случае отказа от курения по сравнению с активными курильщиками составляет следующие значения: около 45% для тех, кто бросил курить ранее 60-ти лет, 20% для тех, кто отказался от табака ранее 50-ти лет и 10% для тех, кто бросил курить до 30-ти лет (для тех же, кто вообще никогда не курил, относительный риск составляет 5%). Таким образом, через 40 лет после прекращения курения2 количество раковых заболеваний у людей, вдыхавших ранее каждый день огромные количества канцерогенов в течение почти 20-ти лет3, только в два раза превышает показатель некурящих. Это относительно малое воздействие подчеркивает преобладающую роль эффекта табака как хронического раздражителя (irritation), влияющего на клеточную пролиферацию, и как эпигенетического фактора.

Мутагенный эффект канцерогенных соединений по крайней мере в пять раз ниже, чем их стимулирующий (promoting) эффект [17]. Большинство канцерогенных веществ эпидемиологически идентифицированы как промоторы. Это — алкоголь, хронические раздражители, инфекции или воспаления, паразиты, и т.д. Не имеется не только количественного, но даже и качественного различия между генотоксическими агентами в низких и высоких дозах, так как они приводят к клеточной гибели и, таким образом, компенсаторно стимулируют клеточную пролиферацию [18, 19]. Клеточное деление — критический фактор мутагенеза. Из-за возникновения ошибок при синтезе ДНК и митозе, быстро делящиеся клетки имеют бóльшую вероятность мутагенеза. После воздействия физического или химического агента, повреждающего ДНК, механизмы репарации ДНК эффективны в покоящихся клетках. Репарация ДНК повреждается или останавливается в течении синтеза ДНК и митоза [11, 18, 19].

В течение этих стадий клеточного цикла повреждения фиксируются и становятся необратимыми. Доля нерепарируемых повреждений, как in vitro, так и in vivo, намного меньше в покоящихся клетках. Поэтому любой агент, являющийся хроническим митогеном, может быть косвенно мутагенным только потому, что он увеличивает вероятность преобразования повреждений ДНК в мутации [11]. Высокие дозы любого токсического соединения, которые вызывают гибель значительной части клеток, увеличивают канцерогенный эффект мутагена, в то время как низкие дозы не убивают клетки [19]. Хотя эти данные не исключают возможности канцерогенеза в покоящихся тканях, они несовместимы с гипотезой о пропорциональности между дозой мутагенного агента и его канцерогенным эффектом.

При оценке риска главная проблема с медицинской точки зрения — это форма кривой «Доза — эффект» для доз или концентраций, ниже которых эффект не обнаруживается в эпидемиологических исследованиях. Отсутствие детектируемых эффектов не устраняет вероятности существования избыточных случаев рака, прирост которых слишком мал, чтобы быть обнаруженным в эпидемиологических исследованиях. Эти риски названы «виртуальными» [20], потому что их существование не ясно, а их оценка в большой степени субъективна (рис. 2 ).




2. РАДИАЦИОННЫЙ КАНЦЕРОГЕНЕЗ

Он существенно не отличается от химического. В качестве примера можно указать, что латентный период между началом курения (или началом воздействия профессионального канцерогена) и возникновением рака сходен с теми, которые наблюдаются и при радиационном канцерогенезе: от 20 до 50 лет. Для радиационного канцерогенеза, как и для эффектов других канцерогенных агентов, деление клетки после воздействия весьма увеличивает частоту возникновения рака. Это особенно отчетливо проявляется для рака щитовидной железы [21] или рака груди [22]. У младенцев или детей возрастом менее 10-ти лет щитовидная железа является органом с самой большой восприимчивостью к лучевому канцерогенезу; после же 20-ти лет соответствующий канцерогенный эффект чрезвычайно мал, вероятно вследствие того, что скорость митоза становится очень низка даже после острого облучения (табл. 8).

Таблица 8. Вариации относительной частоты (RR) раков щитовидной железы в зависимости от возраста (после облучения в дозе 1 Гр)*

Возраст — масса щитовидной

железы, г

Пациенты

(Ron, 1995 [18])

Оставшиеся в живых в

Хиросиме и Нагасаки [19]

Возраст

RR

Возраст

RR

Новорожденные — 1 г

0–4 года

40

0–9 лет

9,5

6 месяцев — 2 г

5–9 лет

20

10–19 лет

3

4 года — 4 г

10–14 лет

10





10 лет — 10 г

20–30 лет

1

20–39 лет

0,3

18 лет — 20 г

> 30 лет

0

> 40 лет

0,2

* C.R. Acad. Sci. Paris, Sciences de la vie / Life Sciences 1999. 322, 215–224.


Для рака груди канцерогенный эффект также намного выше при облучении во время менструального цикла, когда митотический индекс клеток груди превышает значения до или после менструации.

Увеличение частоты раковых образований после облучения было обнаружено в двух ситуациях:
  • Хроническое облучение. Профессиональное воздействие (шахтеры урановых рудников) и значительное радиационное загрязнение. В этих случаях радиация действует, подобно табаку, и как мутагенный фактор, и как промотор (стимулирующий агент). Избыточные случаи лейкозов были обнаружены для доз >500 мЗв, в особенности у рабочих в Селафильде. Не имеется никаких сведений об избыточных случаях лейкозов для более низких доз. Так, в районах с высоким ЕРФ (от 10 до 100 мЗв в год) не обнаружено никакого повышения частоты раковых заболеваний или лейкозов.
  • Острое облучение. Радиотерапия или оставшиеся в живых после атомной бомбардировки японских городов. Повышение частоты раков для жителей Хиросимы найдено только для доз более 200 мЗв [23]. Среди пациентов, подвергавшихся радиотерапии, увеличение частоты раков щитовидной железы было обнаружено для детей, облученных в дозах  100 мЗв. При брахитерапии с использованием радиоактивных изотопов сравнение эффектов при высокой и низкой мощностях доз продемонстрировало, что облучение при низких мощностях доз приводит к меньшему количеству лейкозов [24, 25, 26].

Как и в случае химических канцерогенов, главной проблемой является форма кривой «Доза — эффект» для малых доз (ниже 200 мЗв) [25, 26, 27, 28]. Величина риска, рассчитанная путем экстраполяции, значительно изменяется в зависимости от математического аппарата, используемого для расчета.

Поэтому цель исследователя должна заключаться:
  • В снижении неопределенности путем исключения зависимостей, которые не совместимы с научными данными по канцерогенезу;
  • В повышении точности эпидемиологических исследований.

Все это — трудные задачи, поскольку помимо научных предпосылок вмешиваются и другие соображения, типа предупредительного принципа, который должен быть принят во внимание. Поэтому не удивительно, что выбор зависимости эффекта от дозы является спорным, и что этот выбор различен для радиобиологов, расставляющих акценты в научной плоскости, с одной стороны, и для некоторых специалистов по радиационной защите, которые настаивают на предупредительном принципе, с другой. Фактически невозможно исключить канцерогенный эффект низких доз радиации или химических канцерогенов даже для покоящихся тканей [29, 30]. Кроме того, в противоположность тезису Ames, биоиспытания предполагаемых канцерогенных веществ должны были бы дать (по крайней мере, для некоторых токсических веществ), хорошие качественные предсказания о возникновении раков у человека, о чем отмечено в нескольких монографиях МКРЗ в Лионе (Lyon). Наконец, поскольку люди подвергаются большому разнообразию канцерогенных веществ, возможность синергических взаимодействий не должна исключаться. Однако теоретическая возможность небольшого канцерогенного эффекта низких доз не доказывает, что зависимость «Доза — эффект» обязательно линейна. Должен иметься практический порог, или же другие зависимости, типа квадратичной, если для очень малых доз вероятность канцерогенного эффекта низка.

В 1965 г. МКРЗ выдвинул Линейную Беспороговую Гипотезу4 и объяснил этот выбор следующим образом:

«Поскольку о существовании пороговой дозы неизвестно, предполагается, что даже самые малые дозы дают пропорционально малый риск индукции малигнизации. Сходным образом, вследствие недостатка сведений о характере зависимости „Доза — эффект“ при индукции малигнизации у человека, особенно при тех уровнях доз, которые важны для радиологической защиты, Комитет не видит никакой практической альтернативы для целей радиологической защиты принятию предположения о линейной зависимости между дозой и эффектом, а также того, что доза действует кумулятивно. Комитет знает, что предположения о беспороговости и о полной аддитивности всех доз могут быть некорректны, но вряд ли они будут вести к недооценке риска» [28].

E.E. Pochin [31], в то время председатель МКРЗ, намеревался успокоить населения путем демонстрации малой величины радиационного риска, оцененного даже пессимистическими линейными экстраполяциями, по сравнению с другими рисками повседневной жизни (табл. 9).


Таблица 9. Риски, обусловленные человеческой деятельностью. Pochin [31]

Одна смерть на миллион обусловлена следующими причинами:

650 км полета на самолете

100 км поездки на автомобиле

Выкуриванием одной сигареты

Двумя часами пассивного курения

1–5 мин скалолазания

1–5 неделями работы на обычной фабрике

1 ч ловли рыбы на море

2–5 неделями применения противозачаточных пилюль

Полбутылкой вина


Воздействием излучения в дозе 0,1 мЗв, которая накапливается при:

а) Эффект MPD (рабочие) в течение половины дня;

б) 3 года жизни возле атомной станции;

в) Средняя доза, накопленная в течение трех месяцев от диагностических радиологических процедур