В результате аварии на ЧАЭС население Брянской области подверглось значительному внутреннему и внешнему облучению радионуклидами. Наибольшие поглощенные дозы сформировались в щитовидной железе (ЩЖ) жителей загрязненных территорий вследствие поступления в организм радионуклидов йода, в основном 131I, который преобладал в радиоактивных выпадениях (его концентрации превышали концентрации l37Cs примерно на порядок).
Предшествующие наблюдения за группами лиц, ЩЖ которых по разным причинам подвергалась облучению, выявили, что ЩЖ реагирует на облучение развитием онкологической патологии [8-13]. Было определено, что у детей ЩЖ в 2,5 раза чувствительнее к острому внешнему гамма- или рентгеновскому облучению, чем у взрослых; пролонгированное внешнее и внутреннее излучение 131I примерно в три раза менее эффективно, чем острое внешнее [8, 13]. Повышенная радиогенная заболеваемость раком ЩЖ (РЩЖ) выявлялась в течение 5-40 лет и более после внешнего облучения. Однако среди взрослых, принимавших ПЧ в диагностических целях, повышения заболеваемости РЩЖ не было выявлено [7, 8, 13].
Используя эти данные и первые оценки доз облучения населения, вскоре после аварии были сделаны прогнозы медицинских последствий, которые предсказывали увеличение заболеваемости РЩЖ среди населения Российской Федерации, подвергшегося радиационному воздействию, в основном среди облученных детей [1, 3]. С учетом прогнозов медицинских последствий аварии были разработаны и внедрены в жизнь меры по улучшению медицинского обслуживания населения с углубленным вниманием к диагностике заболеваний ЩЖ, организованы областные регистры онкологической заболеваемости, где накапливалась соответствующая информация.
Начиная с 1986 г. в Брянской области значительно возросло число заболеваний РЩЖ (рис. 1). Регистрируемое за год число заболеваний РЩЖ увеличилось в 2-3 раза по сравнению с доаварийным периодом и оставалось на этом уровне в течение пяти лет. Отнести этот внезапный рост на счет полученного облучения нет оснований, так как минимальный латентный период развития радиогенных РЩЖ, согласно предшествующим исследованиям, определен как 5 лет [8, 13]. Видимо, увеличение внимания к заболеваниям ЩЖ, внедрение новых методов диагностики, улучшение статистической отчетности, проведение диспансеризации населения в наиболее загрязненных районах привели к улучшению диагностики заболеваний в первые годы после аварии.
Рост заболеваемости РЩЖ среди населения Брянской области начался с 1992 г. Особенно заметное увеличение заболеваемости РЩЖ наблюдалось среди детского населения. За десятилетие с 1980 по 1989 г. в Брянской области среди детей моложе 15 лет на дату диагноза было обнаружено два случая РЩЖ, а за период с 1990 по 1999 г. - 47. Из них 40 детей на момент аварии были в возрасте 0-4 года, и лишь два случая РЩЖ диагностированы у детей, родившихся после 1986 г. Начиная с 2001 г. все жители, пережившие чернобыльскую аварию в детском возрасте, перешли в категорию взрослых, и с этого года заболеваемость у детей регистрируется на доаварийном уровне.

Задача данной работы - оценить долю радиогенных РЩЖ в общей заболеваемости разных возрастных групп населения Брянской области и определить коэффициенты риска дополнительных заболеваний путем сравнения дополнительной заболеваемости и доз, полученных разными возрастными группами населения.
Рост заболеваемости среди лиц, которые были детьми в возрасте 0-14 лет на момент аварии, начался с 1990 г. Всего за 1990-2001 гг. зафиксировано 175 случаев РЩЖ у лиц, переживших аварию в детском возрасте: 54 у мужчин и 121 у женщин. Число заболеваний у мужчин и женщин, облученных в возрасте менее 5 лет, было примерно одинаковым, а в возрасте 5-14 лет заболеваемость среди женщин была почти в четыре раза выше, чем среди мужчин. За тот же период среди жителей области, облученных в возрасте старше 14 лет, диагностировано 1430 заболеваний РЩЖ: 168 у мужчин и 1202 у женщин.
Наблюдаемые за тот период заболевания являются суммой спонтанных и дополнительных случаев РЩЖ, предположительно вызванных облучением вследствие аварии на ЧАЭС. Главным вопросом оценки радиационного воздействия на заболеваемость населения является выбор фонового уровня заболеваемости, с которым проводится сравнение наблюдаемых случаев. Обычно в эпидемиологических исследованиях редких заболеваний за фон принимают средний уровень заболеваемости в стране, однако для РЩЖ такой подход не приемлем, так как уровень заболеваний ЩЖ населения зависит от региональных условий (содержания микроэлементов в почве и продуктах местного производства, образа жизни и рациона питания населения), техногенной экологии региона, уровня медицинского обслуживания. Показатели заболеваемости населения Брянской области в 1987-1989 гг. превосходили среднюю заболеваемость по Российской Федерации в 1989 г. в 1,5-2 раза, в основном за счет большей заболеваемости женщин [6]. С 1990 по 1999 г. заболеваемость РЩЖ населения России возросла среди женщин на 107%, а среди мужчин на 43% [6].
Для того чтобы учесть региональные особенности заболеваемости РЩЖ и эффект скрининга заболеваний в послеаварийный период, за спонтанный уровень принята возрастно-половая структура заболеваемости РЩЖ населения Брянской области за 1987-1989 гг., оцененная по официальным данным БООР. Число спонтанных заболеваний за каждый последующий год наблюдения рассчитывали с учетом изменения численности когорты Брянского населения 1986 года из-за естественного старения и тренда онкологической заболеваемости ЩЖ, который оценен по росту заболеваемости РЩЖ мужского и женского населения Российской Федерации [6].
Согласно выполненным расчетам, из 172 случаев РЩЖ, диагностированных в 1991-2001 гг. среди лиц, которые были детьми (0-14 лет) на момент аварии, к спонтанной заболеваемости можно отнести 55 случаев с 95%-м доверительным интервалом 46-61, т. е. около 30% выявленной заболеваемости. Остальные 70% РЩЖ вызваны радиационным воздействием чернобыльской аварии. Для взрослого населения в целом превышение наблюдаемых заболеваний над ожидаемыми составляет менее 10% ожидаемого числа за период наблюдения с 1991 по 2001 г. (табл. 1).
Для того чтобы объяснить дополнительную заболеваемость радиационным воздействием, необходимо исследовать связь наблюдаемого эффекта с полученными населением дозами облучения ЩЖ. В общем случае стохастический эффект облучения - число дополнительных случаев РЩЖ в наблюдаемой группе населения - зависит от численности группы, суммарной дозы облучения ЩЖ, полученной всеми членами группы, и от числа лет наблюдения после прошествия минимального латентного периода. Иными словами, эффект облучения зависит от коллективной дозы и числа лет под риском.
Минимальный латентный период развития РЩЖ вследствие облучения принят равным 5 годам. Первое увеличение заболеваемости РЩЖ у детей после чернобыльской аварии началось в 1990-1991 гг. Из данных табл. 1 видно, что в 1993 г. разность между наблюдаемой и ожидаемой заболеваемостью стала достоверной, а с 1994 г. она вышла примерно на постоянный уровень.
Год | 0-14 лет на момент аварии | Старше 14 лет на момент аварии | ||||
наблюдаемые | ожидаемые | избыточные | наблюдаемые | ожидаемые | избыточные | |
1991 | 2 | 0,7 | 1,3 (-2,0; 4,5) | 79 | 84 | -5 (-30; 20) |
1992 | 4 | 1,2 | 2,8 (-1,7; 7,3) | 90 | 90 | 0 (-26; 26) |
1993 | 8 | 1,7 | 6,3(0,2; 12) | 115 | 96 | 19 (-9; 48) |
1994 | 19 | 2,3 | 17 (7,6; 26) | 103 | 101 | 1,6 (-26; 30) |
1995 | 16 | 3,0 | 13 (4,5; 22) | 126 | 107 | 19 (-11; 49) |
1996 | 9 | 3,7 | 5,3 (-1,7; 12) | 102 | 112 | -10 (-39; 19) |
1997 | 17 | 5,1 | 12 (2,7; 21) | 121 | 118 | 3 (-27; 33) |
1998 | 16 | 6,6 | 9,4(0,0; 19) | 112 | 124 | -12 (-42; 18) |
1999 | 25 | 8,4 | 17 (5,3; 28) | 171 | 131 | 40 (6; 75) |
2000 | 29 | 10 | 19 (6,4; 31) | 175 | 138 | 37 (3; 72) |
2001 | 27 | 13 | 15(2,2;27) | 181 | 145 | 36(1; 72) |
1991-2001 | 172 | 55 | 116(103; 134) | 1375 | 1235 | 140(89; 191) |
Оценим коэффициенты относительного и абсолютного дополнительного риска в разных возрастных группах населения, разделив их по возрасту на день аварии, за период наблюдения с 1993 по 2001 г.
Коэффициент дополнительного относительного риска постлучевой заболеваемости на единицу дозы (ERR) оценивается из предположения, что избыточная заболеваемость пропорциональна спонтанной заболеваемости и полученному радиационному воздействию:
ERR = (Q-Qs) / D Гр-1
где QS, Q - кумулятивное число ожидаемых спонтанных и наблюдаемых случаев РЩЖ в рассматриваемой возрастной группе за период наблюдения; D - средняя поглощенная в ЩЖ доза от всех источников излучения в рассматриваемой группе населения.
Коэффициент дополнительного абсолютного риска заболеваемости РЩЖ (EAR) рассчитывается исходя из модели, предполагающей, что эффект радиации добавляется к спонтанной заболеваемости:
EAR = (Q-Qs) / D * ΣNj(чел. Гр* год)-1
где Nj - численность рассматриваемой группы жителей через j лет после аварии.
Расчет дозы внутреннего облучения ЩЖ радионуклидами йода и дозы от длительного внешнего и внутреннего излучения выполнен в соответствии с методическими указаниями, утвержденными Минздравом России [4, 5]. Отметим, что накопленные дозы внешнего и внутреннего излучения от долгоживущих радионуклидов за 16 лет после аварии (1986-2001) составили около 5% поглощенной дозы излучения 131I в ЩЖ детей в возрасте 0-4 года. Доля внешнего и внутреннего облучения ЩЖ радионуклидами цезия по сравнению с дозой от 13Ч составила: у детей в возрасте 5-9 лет на дату аварии около 10%; у детей 10-14 лет - около 20%; у взрослых - около 30%. Население области разделено на пять возрастных групп: три группы детей, подростки и взрослые в возрасте 20-49 лет и 50 лет и старше (табл. 2). Выделение двух групп взрослых обусловлено тем, что при повозрастном анализе заболеваний РЩЖ в послеаварийный период было обнаружено: у жителей старше 50 лет на дату аварии количество наблюдаемых заболеваний ниже ожидаемого спонтанного числа, как среди мужчин, так и среди женщин.
Возраст на день аварии, лет | Население в 1986 г., тыс. чел. | Наблюдаемые случаи РЩЖ | Ожидаемые случаи РЩЖ | CD,тыс.чел.Гр | D, мГр | ERR*10-4, Гр-1 | EAR*10-4, (чел. Гртод)-1 |
0-4 | 108 | 65 (49; 81) | 4,3 (0,3; 8,5) | 20 | 190 | 75 (21; 265) | 3,4 (2,2; 5,2) |
5-9 | 102 | 44 (31; 57) | 14 (7; 22) | 8,5 | 85 | 24 (9; 66) | 3,8 (2,5; 6,0) |
10-14 | 100 | 57 (42; 72) | 35 (23; 47) | 5,1 | 52 | 12 (5; 32) | 4,8 (3,0; 7,6) |
15-19 | 90 | 65 (49; 81) | 60 (45; 75) | 3,4 | 38 | 2,3 (0,7; 8) | 1,7 (1,0-3,1) |
20-49 | 592 | 874 (816; 932) | 696 (645; 748) | 20 | 36 | 7,2 (3,2; 16) | 10(6,7; 15) |
50 лет и старше | 463 | 266 (234; 298) | 307 (272; 341) | 15 | 34 | < 0 | < 0 |
Всего | 1455 | 1242 | 1095 | 72 | 50 | 4,5 (2,0; 10) | 4,6 (3,0: 6,9) |
Наибольшие показатели относительного риска обнаружены в младшей возрастной группе детей. С увеличением возраста относительный дополнительный риск снижается, оставаясь у мужчин постоянно выше, чем у женщин. Для детей в возрасте 0-14 лет ERR оценен как 56 Гр-1 (95%-й доверительный интервал 18 - 170) для мальчиков, 13 Гр-1 (5,6-32) для девочек, 19 Гр-1 (8-46) для обоих полов.
В отличие от относительного риска, коэффициент избыточного абсолютного риска не меняется существенно с возрастом. В четырех младших группах значения EAR были от ЗД до 4,8 (чел. Гр o год)-1, составляя для группы 0-14 лет в целом 3,8 . 10 с 95%-м доверительным интервалом 2,5-5,7. Для взрослых, облученных в возрасте от 20 до 49 лет, EAR выше, чем для детей, и оценивается как 10 (7-15) случаев в год на 10 чел. Гр облучения ЩЖ.
Рассмотрим, как дополнительная заболеваемость связана с полученным облучением ЩЖ. Для этого сравним суммарную заболеваемость за 1994-2001 гг. в возрастной группе 0-14 лет на момент аварии и полученные коллективные дозы этими лицами, проживавшими на отдельных территориях Брянской области. Выделили семь зон, объединяя несколько районов, соседствующих друг с другом, в которых средние дозы облучения ЩЖ жителей были близкими. Отдельно рассматривали эти показатели для г. Брянска.
За 1993-2001 гг. диагностировано 166 случаев РЩЖ у лиц 1971-1986 гг. рождения. Суммарная спонтанная заболеваемость в этой возрастной группе за тот период - 54 случая. Для каждой территории рассчитана коллективная доза облучения ЩЖ 1311 и коллективная эквивалентная доза облучения ЩЖ внешним излучением и радиоизотопами цезия, распределенными в теле человека, накопленная за 15 лет после аварии. К началу 1993 г. сформировалось 85-90% дозы, накопленной за 15 лет. Поэтому погрешность этой компоненты облучения, вызванная разной датой диагностики РЩЖ за период с 1993 по 2001 г., не велика.

На рис. 2 показана зависимость суммарных дополнительных заболеваний РЩЖ за 1993-2001 гг., зарегистрированных в выделенных зонах Брянской области среди лиц, которые были детьми на момент аварии, от коллективной дозы облучения ЩЖ этих когорт.
Линейная связь числа дополнительных РЩЖ (Qi - Qsi) с суммарной коллективной дозой облучения ЩЖ (КД) характеризуется коэффициентом корреляции 0,96. Коэффициент пропорциональности а =(Qi - Qsi)/CD = (3,5 ± 0,3) o 10"3 (случаев за 9 лет)/(чел. Гр). (3)
Отсюда коэффициент дополнительного абсолютного риска на единицу дозы получается делением на число лет наблюдений: EAR = (3,8 ± 0,3) * 10-4, (чел. Гр o год)-1. (4)
Полученное значение EAR для детей довольно близко к значению (4,4 o 10-4), полученному в работе, обобщившей эпидемиологические данные семи когортных исследований заболеваемости РЩЖ после внешнего облучения в детском возрасте [12]. В то же время оно превышает то значение, которое было получено в рамках международного проекта по оценке риска заболеваемости РЩЖ вследствие чернобыльского облучения в 1999 г. - 2,3 * 10-4 с 95%-м доверительным интервалом 1,4-3,8 [10, 11]. Это объясняется прежде всего разными массивами исходных данных, увеличением срока наблюдения и разным выбором спонтанного уровня заболеваемости. В указанных работах рассматривался 5-летний период (1991 - 1995), когда дополнительная, радиационно обусловленная, заболеваемость только начала возрастать. В настоящем исследовании взят период, когда миновал минимальный латентный период и ежегодная наблюдаемая заболеваемость у облученных детей вышла на примерно постоянный уровень.
Оценки относительного риска, представленные в разных работах, различаются значительно больше: для жителей Брянской области 0-17 лет ERR оценено как 44 (20; 123) Гр-1 [2], в другой работе для того же контингента - 11,8 (7,24; 16,6) Гр-1 [9.1; в работах [10, 11] ERR оценены по объединенным данным о постчернобыльской заболеваемости детей некоторых территорий Белоруссии, Украины и России за период наблюдения с 1991 по 1995 г. -23 (8,6-82) Гр-1. Такие большие различия связаны, в первую очередь, с выбором спонтанной заболеваемости, использованной в цитируемых публикациях.
Приведенные примеры, так же как и данные табл. 2, демонстрируют, что модель абсолютного риска дает более стабильные результаты при оценке радиогенной заболеваемости ЩЖ, чем модель относительного риска. Она также более подходит для сравнения результатов различных эпидемиологических исследований, так как влияние выбора фоновой заболеваемости в ней значительно меньше, чем в модели относительного риска. Для малой продолжительности наблюдения после радиационного воздействия модель относительного риска вообще нельзя применять для возрастных групп, в которых спонтанная заболеваемость мала и появление одного спонтанного случая заболевания может изменить оценку коэффициента относительного риска в разы.
В заключение следует сказать, что исследования по оценке риска радиогенной заболеваемости РЩЖ, вызванной чернобыльским облучением, будут продолжены. По мере увеличения срока наблюдения, уточнения диагнозов, дозовых оценок, уровня спонтанной заболеваемости численные оценки коэффициентов риска также будут уточнены.
Санкт-Петербургский НИИ радиационной гигиены,
Брянский областной онкологический диспансер