Лучевые поражения при радиационных авариях: история и уроки.

Овчинников В. А. , Смирнов С. А. , Волков В. Н.

ГрГМИ, кафедра онкологии, лучевой диагностики и лучевой терапии.

Масштаб радиационных аварий может быть очень большим, последствия длительное время неблагоприятно сказываются на жизни общества. Вместе с тем, радиационные аварии встречаются редко, потому медицинский персонал не располагает соответствующим опытом, что, в условиях недостаточной готовности, способствует значительному ухудшению ситуации. Самой масштабной является авария на Чернобыльской АЭС. Полученный при этом опыт дает ценную информацию по ликвидации последствий аварий с широким рас-пространением радиоактивного загрязнения.

Авария на ЧАЭС.

26 апреля 1986 года в 01 ч 24 мин произошла беспрецедентная по своей сложности и масштабам авария на Чер-нобыльской АЭС, расположенной на Украине недалеко от границ Беларуси и России. В результате недопустимого эксперимента, сопровождавшегося грубейшими нарушениями техники безопасности и в условиях конструктивных недостатков ядерно-энергетической установки произошло 2 взрыва — один паровой, второй, как считают, вследствие взрыва газовой смеси водорода, кислорода и окиси углерода, последовавших один за другим. При этом была разрушена активная зона реактора. В результате двух залповых выбросов и последующего 10 суточного истечения радиоактивной струи было выброшено около 1900 ПБк (50 МКи) радионуклидов [7, 13]. Сразу после аварии вблизи разрушенного реактора мощность дозы измерялась десятками Гр в час. После аварии были существенно загрязнены обширные территории на расстоянии нескольких сотен километров от Чернобыля. Загрязнение носило пятнистый и неоднородный по радионуклидному составу характер. Вблизи было относительно много короткоживущих радионуклидов. вдали к северу, долгоживущих нуклидов цезия. В радиусе 30 км от АЭС пятнами выпали также долгоживущие стронций и плутоний — правда и здесь в течение ближайших десятилетий определять обстановку будет преимущественно цезий-137. Повсеместно в первые 2 месяца основную опасность представлял йод-131 [13].

Последовательность оказания медицинской помощи при аварии на ЧАЭС.

Через 1, 5 ч после аварии руководитель специализированной клиники в г. Москве получил сообщение об аварии на ЧАЭС. Это был клинический отдел Института биофизики . Организация деятельности Института биофизики в аварийной ситуации строилась на двухэтапном принципе:
- выезд аварийной бригады для радиационно-гигинического и клинического анализа на месте аварии и приня-тия решений;
- подготовки клиники для приема больных с лучевыми поражениями.

Аварийная бригада в составе физика, гигиениста, врача радиолога и врача гематолога через 12 ч прибыли на место аварии и приступила к работе.

В момент аварии на площадке ЧАЭС находилось 476 человек, в том числе дежурного персонала — до 200 и строителей (в районе строящегося 5 блока) — до 300 человек.

Ни у кого на ЧАЭС в момент аварии аварийных дозиметров не было. В равной мере это относится к пожарным, которых направляли на тушение пожаров, персоналу, сотням людей прибывших по тревоге на ЧАЭС. Когда вскрыли мобилизационные резервы дозиметров, то они оказались неработоспособными из-за отсутствия батареек.

Обстановка в области инструментального контроля была напряженной в течение не менее 2 месяцев. Между тем, наиболее интенсивные дозы облучения людей формируются за первые сутки, неосведомленность об истинной радиационной обстановке в первые часы привели к переоблучению персонала станции и особенно участников ликвидации пожара, работавших вплоть до появления признаков лучевого заболевания — тошноты, рвоты, лучевых ожогов кожи. В организации защиты этих людей от облучения была единственная возможность обеспечить защиту временем и дать радиопротекторы. Что, однако, не было сделано. Был здравпункт на ЧАЭС, где дежурил один фельдшер, который был неспособен принять и обеспечить медицинскую помощь большому числу пострадавших. МЧС в г. Припять, рядом со станцией (4 км), обеспечивала эвакуацию пострадавших, но и она не была рассчитана на дезактивацию большого числа пострадавших, которые имели высокие уровни загрязнения. Не хватало сменного белья, запасов медикаментов [6].

Так как никакими данными медики по измеренным дозам облучения не располагали, наиболее эффективным был клинический метод дозиметрии в первые сутки после аварии:
- время наступления тошноты и рвоты;
- степень распространенности эритемы кожи;
- количество лейкоцитов в периферической крови.

Сводные данные по общему числу больных острой лучевой болезни (ОЛБ) представлены в Таблице [6].

Таблица. Характеристика больных ОЛБ по степени тяжести и исходам заболевания.
 

Число  больных	Степень  лучевой  болезни	Место госпитализации		Вылечено больных	Умерло в  первые 3  месяца после  аварии
		Институт биофизики (Москва)	В лечебных учреждениях Украины
41	1	23	18	41	-
50	2	44	6	49	1
22	3	21	1	15	7
21	4	20	1	1	20
Всего: 134		108	26	106	28

Всем в специализированном покое клиники Института биофизики проводили радиометрический контроль приборами регистрирующими излучение с поверхности тела, что позволяло определить показания к деконтаминации.

Вклад внутреннего облучения был незначителен (около 5 %). Ведущими явились общее внешнее гамма-облучение всего тела и бета-облучение обширных поверхностей тела. Поражения кожи, охватывавшие значительную часть поверхности тела, входили в качестве одной из ведущих причин смерти во все сроки после облучения [1].

Если обожженная кожа составляла более 50 % и доза бета-облучения была выше 200 Гр на уровне базального слоя эпидермиса возникал смертельный исход. Дозы гамма-облучения устанавливали методом кариологического анализа костного мозга и лимфоцитов периферической крови. Дозы бета-облучения экспериментально реконструировали с помощью специальных дозиметров [2].

В клинике Института биофизики были проведены соответствующие подготовительные мероприятия. Потребовалось найти сотни метров полиэтиленовой пленки для покрытия полов, пластиковых мешков для сбора радиоактивных отходов, бахил, респираторов для персонала и т. д. Был мобилизован весь потенциал здравоохранения г. Москвы. Лечение лучевых поражений по заключениям экспертов осуществлялось в соответствии с современными требованиями. Следует отметить неэффективность трансплантации костного мозга и клеток эмбриональной печени человека [8].

Меры радиационной защиты в различные периоды после аварии на ЧАЭС.

Поскольку стало ясно, что дозы только за счет внешнего облучения могут превысить аварийный норматив — 100 мЗВ. правительственной комиссией было принято решение об эвакуации населения из г. Припять, что и было сделано 27. 04. 86 г. За три часа было эвакуировано население 49 тысячного города.

Основаниями для эвакуации жителей из 30 километровой зоны, окружающей АЭС послужили:
- возможность превышения аварийных нормативов;
- опасность изменения конфигурации остатков ядерного топлива и образование критической массы, т. е. возможность ядерного взрыва;
- опасность проплавления железобетонного перекрытия раскаленным топливом и попадание его в помещение бассейна-барбатера, заполненного, как полагали тысячами тонн воды, с последующим паровым взрывом.

Расчеты показывали, что при реализации указанных опасностей произойдет выброс радионуклидов в 10 раз и более, чем при первых взрывах. При этом в зоне радиусом менее 30 км возникнут лучевые поражения со смертельным исходом. 02. 05. 86 г. принято решение об эвакуации, что и было сделано 06. 05. 86 г. К 6 мая выяснилось, что второго взрыва не будет [6].

Кроме лучевой болезни наибольшая опасность была связана с действием радиойода. Была налажена система радиологического контроля за продуктами питания. В частном секторе не удалось обеспечить радиационно-гигиенический контроль, это наряду с выпасом скота на загрязненных пастбищах явилось основной причиной переоблучения щитовидной железы у сельского населения. Действию радиойода подверглось 70 млн. человек на Европейской части бывшего СССР. В пострадавших республиках не оказалось необходимых запасов йодистых препаратов для раздачи населению, а на местах не было инструкций.

В качестве защитных мер было принято решение об отселении людей с ТЗР (территории загрязненных радионуклидами) в 1990 г. При этом предусматривалось отселение людей с ТЗР с плотностью загрязнения по цезию-137 свыше 15 Ки/км2 (555 кБк/м2) и при превышении годовой дозы более 5 мЗВ. В диапазоне годовых доз от 1 до 5 мЗВ предусматривалось добровольное отселение за счет государства. Этому решению предшествовали острые дискуссии, существо которых недостаточно объективно излагалось средствами массовой информации, в результате чего было утрачено доверие со стороны пострадавшего населения к мерам, принимаемым в их интересах. Всего за прошедшее десятилетие было эвакуировано с ТЗР в Беларуси более 130 тысяч человек. Это обошлось в 5 миллиардов долларов США [3]. Следует заметить, что если критерием отселения в пострадавших республиках была принята доза за жизнь в 70 мЗв, то в настоящее время автори-тетные международные организации рекомендуют постоянное отселение с целью предотвращения дозы за жизнь в 1000 мЗв [5].

Коллективные дозы при воздействие на население оцениваются следующим образом: суммарные дозы за первый год составляют 30 % дозы за всю оставшуюся жизнь, а за 10 лет — 85 %. При этом если дозы от излучения облака в 1-й год не превышают 2, 5 % и от вдыхания радионуклидов 4, 5 % общей дозы, то вклад дозы от внешнего гамма-облучения и вследствие поступления с пищей составляют 52, 6 и 40, 6 %. В после-дующие годы вклад в общую дозу внешнего облучения от выпадений будет превалировать, а вклад “облака” и ингаляционное поступление не превысит 1, 5 % общей дозы. Вклад в дозу актиноидов по сравнению с вкладом от цезия-137 и йода-131 не превысит 0, 1 % [13]. Средние индивидуальные дозы в 1986 г. на ТЗР с загрязнением цезием-137 свыше 185 кБк/м2 варьировали от 6, 5 до 32, 4 мЗв, хотя в ряде случаев они пре-вышали 50 мЗв [11].

Участвовавшие в 1986 — 1987 годах в “ликвидации” последствий аварии, получили средние дозы порядка 100 мЗв. Около 10 % из них получили дозы порядка 250 мЗв, несколько процентов получили дозы, превышающие уровень 500 мЗв.

Сопоставимые дозы облучения всего тела получили жители, эвакуированные из зоны отчуждения (30 км зона) [11].

У эвакуированного населения регистрируются, так же, как и у ликвидаторов более высокая заболеваемость сердечно-сосудистыми заболеваниями, невротическими и психосоматическими расстройствами, болезнями органов пищеварения. Многочисленные исследования подтверждают возможность отклонений в состоянии иммунной, гормональной систем, изменениях обмена веществ у ликвидаторов и у людей, проживающих на ТЗР. Это обстоятельство может способствовать возникновению и более тяжелому течению разнообразных заболеваний [12]. Не исключена возможность, что многие биологические эффекты, аналогичные отмеченным у жителей ТЗР могут быть вызваны стрессом, а также факторами нерадиационной природы [12]. Такие симптомы как страх, нервно-психическое напряжение, могут быть отнесены к числу основных последствий аварии.
В сроки свыше 10 лет практически единственным тестом биологической реконструкции дозы (порог дозы 0, 2 Гр) является определение хромосомных аберраций (транслокаций) в лимфоцитах периферической крови. Однако, высокая стоимость исследований ограничивает широкое использование метода.

Основными отдаленными последствиями действия малых доз радиации (до 1 Гр) с радиобиологических позиций является соматические стохастические эффекты, то есть злокачественные новообразования.
С 1989 года отмечается постоянное увеличение частоты тиреоидного рака у детей и у взрослых, особенно в Гомельской области: за 10 лет выявлено 422 случая у детей и 3492 — у взрослых и подростков, 50 % заболевших детей из Гомельской области, 27 % — из Брестской [4]. У пострадавшего населения во всех возрастных группах риск возникновения болезней щитовидной железы в 6-10 раз выше, чем у населения республи-ки в целом [4].

В меньшей степени, чем риск развития рака (не более 1 % по сравнению с нерадиационными причинами) оценивается риск генетических эффектов. Однако предстоит еще изучить возможные долгосрочные генетические последствия и их значение [13].

Основные уроки радиационных аварий.

Необходимо повысить уровень радиационной безопасности на объектах, использующих источники ионизирующих излучений.

Так как для работ по ликвидации радиационных аварий может быть привлечено много работников не имеющих практического опыта работы в таких условиях, должно быть предусмотрено соответствующее обучение.

Необходимо иметь координированные планы по ликвидации радиационных аварий.

Аварийное оборудование, включая дозиметрическую аппаратуру, должно быть приспособлено к работе в неблагоприятных внешних условиях.

Важной является в случае радиационных аварий система психологической поддержки как пострадавших, так и персонала.

Приоритетными в ликвидации отдаленных последствий действия малых доз радиации является улучшение медицинской помощи и социально-экономических условий жизни.

Литература:

1. Барабанов А. В. , Осанов Д. П. Зависимость тяжести лучевых поражений кожи от глубинного распределения дозы бета-излучения у пострадавших при аварии на Чернобыльской АЭС // Медицинская радиология. — 1993. — т. 38. — № 2. — с. 28-29.
2. Баранов А. Е. , Гуськов А. К. , Протасов Т. Г. Опыт лечения пострадавших при аварии на Чернобыльской АЭС и непосредственные исходы заболевания // Медицинская радиология. — 1991. — т. 36. — № 3. — с. 29-32.
3. Бабосов Е. М. Чернобыльская трагедия в ее социальном измерении. М. : Право и экономика, 1996. — с. 151.
4. Дробышевская И. М. , Крысенко Н. А. , Океанов А. Е. , Стежко В. А. Состояние здоровья населения Беларуси после Чернобыльской катастрофы // Здравоохранение. — 1996. — № 5. — с. 3-7.
5. Гонсалес А. Радиационная безопасность: новые международные достижения // Медицинская радиология и радиационная безопасность. — 1995. — т. 40. — № 5. — с. 26-42.
6. Ильин Л. А. Реалии и мифы Чернобыля. -М. : ALARA Limited, 1990. — с. 446.
7. Международный Чернобыльский проект. Оценка радиологических последствий и защитных мер. — М. : Изд., 1991. — с. 96.
8. Надежина Н. М. Опыт организации медицинской помощи пострадавшим при аварии на Чернобыльской АЭС в условиях специализированного стационара // Медицинская радиология. — 1990. — т. 35. — № 12. — с. 40-41.
9. Нено Ж. К. Чернобыль: медицина в условиях хаоса // Медицинская радиология и радиационная безопасность. — 1995. — т. 40. — № 6. — с. 15-24.
10. Радиационная авария в Гоянии. — Вена. : МАГАТЭ, 1989. — с. 148.
11. Стожаров А. Н. Некоторые тенденции в общесоматической заболеваемости населения Беларуси после катастрофы на ЧАЭС // Здравоохранение. -1996. — № 5. — с. 8-11.
12. Сушкевич Г. Н. , Цыб А. Ф. , Ляско Л. И. Патофизиологические подходы к анализу медицинских последствий аварии на Чернобыльской АЭС // Медицинская радиология. — 1992. — т. 37. — № 9-10. — с. 50-58.
13. Чернобыль. Вчера, сегодня, завтра // Под ред. Ярмоненко С. П. — М. :Изд. , 1994. — с. 131.