بيانات علم الأوبئة للإشعاع ذي النقل الخطي المنخفض للطاقة

أُجريت دراسات وبائية حول الآثار الصحية للمستويات المنخفضة من الإشعاع المؤين ، ولا سيما معدلات الإصابة والوفيات الناجمة عن أنواع مختلفة من السرطان ، في مجموعات سكانية مختلفة تعرضت لهذا الإشعاع. وشملت هذه الدراسات الناجين من القصف الذري لهيروشيما وناغازاكي عام 1945، والعاملين في المفاعلات النووية ، والمرضى الذين عولجوا بالأشعة السينية .

دراسات حول متوسط ​​عمر الناجين من القنبلة الذرية

الشكل 1. من بريستون وآخرون: [ 1 ] متوسط ​​دالة استجابة الجرعة للسرطان الصلب حسب الجنس عند بلوغ سن 70 بعد التعرض في سن 30. الخط المستقيم المتصل هو تقدير الميل الخطي ؛ النقاط هي تقديرات ERR الخاصة بفئة الجرعة ؛ المنحنى المتقطع هو تقدير مُنعم مشتق من النقاط؛ والمنحنيات المنقطة تشير إلى حدود الخطأ المعياري الأعلى والأدنى على التقدير المُنعم.

لقد كان الناجون من انفجارات القنابل الذرية في هيروشيما وناغازاكي باليابان موضوعًا لدراسة مدى الحياة (LSS)، والتي قدمت بيانات وبائية قيّمة.

مرّ سكان LSS بعدة تغييرات:

  • 1945 - كان هناك حوالي 93000 فرد، إما يعيشون في هيروشيما أو ناغازاكي، اليابان.
  • 1950 - تم تسجيل 37000 عضو إضافي بحلول هذا الوقت، ليصل إجمالي عدد أعضاء جمعية العلوم الاجتماعية إلى 130000 عضو.

مع ذلك، تم استبعاد أو إدانة نحو 44,000 شخص من مشروع دراسة آثار الإشعاع على الحياة البرية (LSS)، لذا بقي حوالي 86,000 شخص تمت متابعتهم خلال الدراسة. ثمة فجوة معرفية فيما يتعلق بأقدم أنواع السرطان التي ظهرت في السنوات الأولى التي أعقبت الحرب، مما يؤثر بشكل كبير على تقييم سرطان الدم (اللوكيميا) وبشكل طفيف على تقييم الأورام الصلبة. يوضح الجدول 1 إحصاءات موجزة عن عدد الأشخاص والوفيات لمجموعات الجرعات المختلفة. تُظهر هذه المقارنات أن الجرعات التي تلقاها المشاركون في دراسة آثار الإشعاع على الحياة البرية تتداخل بشكل كبير مع الجرعات التي تهم مهمة ناسا الاستكشافية (أي من 50 إلى 2000 ملي سيفرت).

الجدول 1. عدد الأشخاص، ووفيات السرطان، ووفيات غير السرطان لمجموعات الجرعات المختلفة في دراسة العمر [ 2 ]
جرعة القولون الموزونة DS86، ملي سيفرت
المجموع0-5050-100100-200200-500500-10001000-2000أكثر من 2000
لا. المواضيع86,57237,45831,6505732633232991613488
وفيات السرطان93353833327766876343827482
الوفيات غير السرطانية318811383211,633216324231161506163

يوضح الشكل 1 استجابة الجرعة للمخاطر النسبية الزائدة (ERR) لجميع أنواع السرطانات الصلبة من دراسة بريستون وآخرون [ 1 ] . يعرض الجدولان 2 و3 عدة معايير موجزة لمخاطر الوفاة بالسرطان الخاصة بكل نسيج لدى الإناث والذكور على التوالي، بما في ذلك تقديرات المخاطر النسبية الزائدة، والمخاطر المطلقة الزائدة (EAR)، ونسبة المخاطر المنسوبة . تزيد مخاطر الإصابة بالسرطان من الإشعاع منخفض النقل الخطي للطاقة (LET) بنحو 60% عن مخاطر الوفاة بالسرطان [ 3 ] .

الجدول 2. من بريستون وآخرون: [ 1 ] إحصاءات موجزة عن مخاطر الوفاة بالسرطان حسب نوع النسيج (أي، معدل الخطر النسبي، ومعدل الخطر النسبي، والمخاطر المنسوبة) للإناث والذكور، على التواليتقديرات معدل الوفيات الموجزة الخاصة بموقع الورم لدى الإناث: الأورام الصلبة 1950-1997
الموقع/النظامالوفيات (>0.005 سيفرت)ERR/Sv a (90% CI)EAR/10 4 PY b -Sv c (90%CI)المخاطر المنسوبة (%) د
جميع أنواع السرطان الصلب4884 (2948)0.63 (0.49؛ 0.79)13.5 (7.4؛ 16.3)9.2 (7.4؛ 11.0)
تجويف الفم42 (25)-0.20 (<-0.3; 0.75)-0.04 (<-0.3; 0.14)-4.1 (<-6; 14)
الجهاز الهضمي
المريء67 (44)1.7 (0.46؛ 3.8)0.51 (0.15؛ 0.92)22 (6.6؛ 42)
معدة1312 (786)0.65 (0.40؛ 0.95)3.3 (2.1؛ 4.7)8.8 (5.5؛ 12)
القولون272 (786)0.49 (0.11؛ 1.1)0.68 (0.76؛ 1.3)9.0 (4.3؛ 17)
المستقيم198 (127)0.75 (0.16؛ 1.6)0.69 (0.16؛ 1.3)11.3 (2.6؛ 22)
الكبد514 (291)0.35 (0.07؛ 0.72)0.85 (0.18؛ 1.6)6.2 (1.3؛ 12)
المرارة236 (149)0.16 (-0.17; 0.67)0.18 (-0.21؛ 0.71)2.6 (-2.9؛ 10)
البنكرياس244 (135)-0.01 (-0.28؛ 0.45)-0.01 (-0.35؛ 0.52)-0.2 (-5.0؛ 7.6)
الجهاز التنفسي
رئة548 (348)1.1 (0.678؛ 1.6)2.5 (1.6؛ 3.5)16 (10؛ 22)
ثدي المرأة272؛ (173)0.79 (0.29؛ 1.5)1.6 (1.2؛ 2.2)24 (18؛ 32)
رَحِم518 (323)0.17 (-0.10; 0.52)0.44 (-0.27; 1.3)2.7 (-1.6؛ 7.9)
المبيض136 (85)0.94 (0.07؛ 2.0)0.63 (0.23؛ 1.2)15 (5.3؛ 28)
الجهاز البولي
المثانة67 (43)1.2 (0.10؛ 3.1)0.33 (0.02؛ 0.74)16 (0.9؛ 36)
كلية31 (21)0.97 (<-0.3; 3.8)0.14 (<-0.1; 0.42)14 (<-3; 42)
الدماغ/الجهاز العصبي المركزي د17 (10)0.51 (<-0.3; 3.9)0.04 (<-0.02; 0.2)11 (<0.05؛ 57)
أ- نسبة المخاطر الزائدة/الجرعة المرجعية للعمر عند التعرض 30 في نموذج خطي ثابت للعمر؛ ب- المخاطر المطلقة الزائدة لكل 10000 شخص في السنة؛ ج- متوسط ​​المخاطر النسبية المحسوبة من نموذج نسبة المخاطر الزائدة؛ د- المخاطر المنسوبة بين الناجين الذين تبلغ جرعتهم المقدرة 0.005 سيفرت على الأقل؛ الجهاز العصبي المركزي.
الجدول 3. من بريستون وآخرون: [ 1 ] إحصاءات موجزة لمخاطر الوفاة بالسرطان حسب نوع النسيج (أي، معدل الخطر النسبي، ومعدل الخطر النسبي، والمخاطر المنسوبة) للذكورتقديرات معدل الوفيات الموجزة الخاصة بموقع الورم لدى الذكور: الأورام الصلبة 1950-1997
الموقع/النظامالوفيات (>0.005 سيفرت)ERR/Sv a (90% CI)EAR/10 4 PY b -Sv c (90%CI)المخاطر المنسوبة (%) د
جميع أنواع السرطان الصلب4451 (2554)0.37 (0.26؛ 0.49).6 (9.4؛ 16.2)6.6 (4.9؛ 8.4)
تجويف الفم68 (37)-0.20 (<-0.3; 0.45)-0.12 (<-0.3; 0.25)-5.2 (<-6; 11)
الجهاز الهضمي
المريء224 (130)0.61 (0.15؛ 1.2)1.1 (0.28؛ 2.0)11.1 (2.8؛ 21)
معدة1555 (899)0.20 (0.04؛ 0.39)2.1 (0.43؛ 4.0)3.2 (0.07؛ 6.2)
القولون206 (122)0.54 (0.13؛ 1.2)1.1 (0.64؛ 1.9)12 (6.9؛ 21)
المستقيم172 (96)-0.25 (<-0.3; 0.15)-0.41 (<-0.4; 0.22)-5.4 (<-6; 3.1)
الكبد722 (408)0.59 (0.11؛ 0.68)2.4 (1.2؛ 4.0)8.4 (4.2؛ 14)
المرارة92 (52)0.89 (0.22؛ 1.9)0.63 (0.17؛ 1.2)17 (4.5؛ 33)
البنكرياس163 (103)-0.11 (<-0.3; 0.44)-0.15 (<-0.4; 0.58)--1.9 (<-6; 7.5)
الجهاز التنفسي
رئة716 (406)0.48 (0.23؛ 0.78)2.7 (1.4؛ 4.1)9.7 (4.9؛ 15)
الجهاز البولي
المثانة82 (56)1.1 (0.2؛ 2.5)0.7 (0.1؛ 1.4)17 (3.3؛ 34)
كلية36 (18)-0.02 (<-0.3; 1.1)-0.01 (-0.1؛ 0.28)-0.4 (<-5; 22)
الدماغ/الجهاز العصبي المركزي د14 (9)5.3 (1.4؛ 16)0.35 (0.13؛ 0.59)62 (23؛ 100)
أ- نسبة المخاطر الزائدة/الجرعة المرجعية للعمر عند التعرض 30 في نموذج خطي ثابت للعمر؛ ب- المخاطر المطلقة الزائدة لكل 10000 شخص في السنة؛ ج- متوسط ​​المخاطر النسبية المحسوبة من نموذج نسبة المخاطر الزائدة؛ د- المخاطر المنسوبة بين الناجين الذين تبلغ جرعتهم المقدرة 0.005 سيفرت على الأقل؛ الجهاز العصبي المركزي.

دراسات أخرى على البشر

يتضمن تقرير BEIR VII [ 2 ] مراجعة شاملة لمجموعات البيانات من مجموعات سكانية بشرية، بما في ذلك العاملين في المفاعلات النووية والمرضى الذين عولجوا بالإشعاع. ويصف التقرير الأخير لكاردس وآخرون [ 4 ] تحليلًا تجميعيًا للعاملين في المفاعلات من عدة دول. كما أُجري تحليل تجميعي لأنواع محددة من السرطان، بما في ذلك سرطان الثدي والرئة وسرطان الدم [ 2 ] . تتطلب هذه الدراسات تعديلات لطاقة الفوتون ومعدل الجرعة وبلد المنشأ، بالإضافة إلى التعديلات التي أُجريت في دراسات السكان الفردية. يوضح الجدول 4 النتائج المستمدة من بريستون وآخرون [ 5 ] لتحليل تجميعي لمخاطر الإصابة بسرطان الثدي في ثماني مجموعات سكانية، بما في ذلك الناجين من القنبلة الذرية. يختلف متوسط ​​نسبة المخاطر النسبية بأكثر من الضعف بقليل، لكن مستويات الثقة تتداخل بشكل كبير. لم تُجرَ تعديلات لطاقة الفوتون أو معدل الجرعة أو التجزئة. تُعزز هذه الأنواع من التحليلات الثقة في تقييمات المخاطر، كما تُظهر قيود مجموعات البيانات هذه.

تُولي وكالة ناسا اهتماماً خاصاً لاعتماد توقعات خطر الإصابة بالسرطان عند التعرض للإشعاع منخفض الطاقة الخطية على العمر عند التعرض. يُفضل تقرير BEIR VII النماذج التي تُظهر انخفاضاً في الخطر بنسبة أقل من 25% خلال الفترة العمرية من 35 إلى 55 عاماً، بينما يُظهر تقرير NCRP رقم 132 [ 6 ] انخفاضاً بمقدار الضعف تقريباً خلال هذه الفترة.

الجدول 4. نتائج التحليل التلوي لسرطان الثدي من ثماني مجموعات سكانية، بما في ذلك دراسة العمر الافتراضي للناجين من القنبلة الذرية والعديد من مجموعات المرضى الطبيين المعرضين للأشعة السينية، كما هو موضح في بريستون وآخرون [ 5 ] .ملخص تقديرات المعلمات للنموذج النهائي المجمع لمعدل الخطأ النسبي
مجموعةالعمر المرجعي لتقدير ERR/Gyخطأ/جي أالنسبة المئوية للتغير لكل عقد زيادة في العمر عند التعرضأس العمر الذي تم بلوغهخلفية سيدي ب
LSSبلغ سن الخمسين2.10 (1.6؛ 2.8)غير مشمول ب-2.0 (-2.8؛ -1.1)1.01 (0.9؛ 1.1)
TBOبلغ سن الخمسين0.74 (0.4؛ 1.2)غير مشمول-2.0 (-2.8؛ -1.1)0.96 (0.7؛ 1.2)
TBXبلغ سن الخمسين0.74 (0.4؛ 1.2)غير مشمول-2.0 (-2.8؛ -1.1)0.73 (0.6؛ 0.9)
خاصتكبلغ سن الخمسين0.74 (0.4؛ 1.2)غير مشمول-2.0 (-2.8؛ -1.1)1.05 (0.7؛ 1.5)
بي بي ديالعمر عند التعرض 251.9 (1.3؛ 2.8)-60% (-71%؛ -44%)غير مشمول ج0.98 (0.8؛ 1.2)
مدير عام معتمدجميع الأعمار0.56 (0.3؛ 0.9)غير مشمولغير مشمول1.45 (1.1؛ 1.8)
حكومة صاحبة الجلالةجميع الأعمار0.34 (0.1؛ 0.7)غير مشمولغير مشمول1.07 (0.8؛ 1.3)
إتش إم إسجميع الأعمار0.34 (0.1؛ 0.7)غير مشمولغير مشمول1.05 (0.9؛ 1.2)
أ- فترات الثقة بين قوسين؛ ب- نسبة الإصابة المعيارية؛ ج- "غير مدرج" يعني أنه من المفترض ألا يتغير الخطر مع العمر عند التعرض (العمر الذي تم بلوغه).

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 4 بريستون، د. ل.؛ شيميزو، ي.؛ بيرس، د. أ.؛ سوياما، أ.؛ مابوتشي، ك. (أكتوبر 2003). "دراسات حول وفيات الناجين من القنبلة الذرية. التقرير 13: وفيات الأمراض السرطانية وغير السرطانية: 1950-1997" ( ملف PDF) . بحوث الإشعاع . 160 (4): 381-407 . Bibcode : 2003RadR..160..381P . doi : 10.1667/RR3049 . PMID 12968934. S2CID 41215245. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 28 أكتوبر 2011. تم الاطلاع عليه في 5 يوليو 2012 .  
  2. 1 2 3 لجنة تقييم المخاطر الصحية الناجمة عن التعرض لمستويات منخفضة من الإشعاع المؤين؛ المجلس الوطني للبحوث التابع للأكاديميات الوطنية (2006). المخاطر الصحية الناجمة عن التعرض لمستويات منخفضة من الإشعاع المؤين، تقرير تقييم الأثر البيئي السابع، المرحلة 2 ([إصدار إلكتروني] ). واشنطن العاصمة: مطبعة الأكاديميات الوطنية. ISBN  978-0-309-53040-8تم الاطلاع عليه بتاريخ 1 أكتوبر 2013 .
  3. بريستون، د.ل.؛ رون، إ.؛ توكوكا، س.؛ فوناموتو، س.؛ نيشي، ن.؛ سودا، م.؛ مابوتشي، ك.؛ كوداما، ك. (يوليو 2007). "معدل الإصابة بالسرطانات الصلبة لدى الناجين من القنبلة الذرية: 1958-1998". بحوث الإشعاع . 168 (1): 1-64 . Bibcode : 2007RadR..168....1P . doi : 10.1667/RR0763.1 . PMID 17722996. S2CID 7398164 .  
  4. ^ كارديس، إي. فريجيد، م؛ بليتنر، م؛ جيلبرت، إي؛ حكما، م؛ هيل، سي؛ هاو، ج. كالدور، J؛ مويرهيد، سي آر؛ شوباوير بيريجان، م؛ يوشيمورا، تي؛ بيرمان، ف؛ كوبر، جي؛ فيكس، جي؛ هاكر، سي؛ هينميلر، ب؛ مارشال، م؛ تيري شيف، أنا؛ أوترباك، د؛ آهن، يو؛ أموروس، إي؛ أشمور، ف. أوفينين، أ؛ باي، JM. برنار، J. بياو، أ؛ كومبالوت، إي؛ ديبودت، ف. دييز ساكريستان، أ؛ إكلوف، م؛ إنجلز، ح؛ إنجولم، ج؛ جولس، ج؛ حبيب، ر. هولان ، ك. هيفونين، ه؛ كيريكيس، أ؛ التهاب كورتينا ، J . مالكر، ح؛ مارتوزي، م؛ ماستاوسكاس، أ؛ مونيه، أ؛ موزر، م؛ بيرس، م.س؛ ريتشاردسون، د.ب؛ رودريغيز-أرتاليخو، ف؛ روجيل، أ؛ تاردي، هـ؛ تيل-لامبرتون، م؛ توراي، إ؛ أوسيل، م؛ فيريس، ك (أبريل 2007). "الدراسة التعاونية لخمس عشرة دولة حول مخاطر الإصابة بالسرطان بين العاملين في مجال الإشعاع في الصناعة النووية: تقديرات مخاطر الإصابة بالسرطان المرتبطة بالإشعاع". بحوث الإشعاع . 167 (4): 396-416 . Bibcode : 2007RadR..167..396C . doi : 10.1667/RR0553.1 . PMID 17388693. S2CID 36282894 .  
  5. 1 2 بريستون، د.ل.؛ ماتسون، أ.؛ هولمبرغ، إ.؛ شور، ر.؛ هيلدريث، ن.ج.؛ بويس، ج.د. الابن (أغسطس 2002). "تأثيرات الإشعاع على خطر الإصابة بسرطان الثدي: تحليل مجمع لثماني مجموعات". بحوث الإشعاع . 158 (2): 220-235 . Bibcode : 2002RadR..158..220P . doi : 10.1667/0033-7587(2002) 158 [ 0220 : reobcr ] 2.0.co ; 2. JSTOR 3580776. PMID 12105993. S2CID 30505427 .   
  6. المجلس الوطني للحماية من الإشعاع (2000). تقرير المجلس الوطني للحماية من الإشعاع رقم 132: توصيات بشأن حدود الجرعات في المدار الأرضي المنخفض . بيثيسدا، ماريلاند: المجلس الوطني للحماية من الإشعاع. مؤرشف من الأصل في 4 أكتوبر 2013. تم الاطلاع عليه في 5 يوليو 2012 .

المجال العام تتضمن هذه المقالة مواد متاحة للعموم من كتاب "مخاطر الصحة والأداء البشري في مهمات استكشاف الفضاء" (ملف PDF) . الإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء (ناسا ). (NASA SP-2009-3405، ص 132-134).