Содержание к диссертации
Список терминов и определений 4
Дозиметрические единицы измерений 5
Список сокращений 6
ВВЕДЕНИЕ 7
ГЛАВА 1. ПРОБЛЕМЫ И ТЕНДЕНЦИИ В ИЗУЧЕНИИ ПОРАЖЕНИЯ ГЛАЗ
ИОНИЗИРУЮЩЕЙ РАДИАЦИЕЙ
ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 13
Лучевая болезнь человека 13
Поражение глаз ионизирующей радиацией 20
Методы биомикроскопических исследований хрусталика 23
Анатомия нормального хрусталика 25
Лучевая катаракта 26
1.5. Методы ретроспективной дозиметрии 34
Резюме 35
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 38
Характеристика групп наблюдения с различными видами радиационного воздействия 38
Офтальмологическое обследование пациентов 43
Методика стохастической оценки отдаленных последствий радиационного воздействия на хрусталик 45
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 48
3.1. Клинические проявления лучевой катаракты 48
3.2. Хрусталик глаза при остром гамма-бета облучении тела человека....52
3.2.1. Лучевая катаракта у пострадавших при испытании атомного
оружия на Семипалатинском ядерном полигоне 52
3.2.2 Лучевая катаракта у пострадавших в результате аварии
на Чернобыльской АЭС 58
3.2.3. Состояние хрусталика у участников аварийной ситуации на
Новой Земле 73
Лучевая катаракта при воздействии острого гамма-нейтронного излучения 76
Динамика изменений хрусталика у лиц, не имевших контакта с ионизирующим излучением 89
ГЛАВА 4. Статистические методы в оценке отдаленных последствий
радиационного воздействия 92
ОБСУЖДЕНИЕ 106
ВЫВОДЫ ИЗ
ПРИЛОЖЕНИЕ. Схема диагностики лучевой катаракты у пострадавших в
результате однократного острого облучения
ионизирующим излучением 115
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 119
Список терминов и определений.
Острое облучение - однократное кратковременное облучение в дозе, вызывающей неблагоприятные изменения состояния организма.
Детерменированные эффекты облучения - вредные эффекты, у которых существует порог, ниже которого эффект отсутствует, а выше — тяжесть эффекта зависит от дозы.
Соматическое последствие облучения - вызванные излучением изменения в самом организме, а не в потомстве.
Необратимое лучевое поражение - доля поражения, которая не изменяется и может обуславливать отдаленные последствия облучения.
Пороговая доза (лучевого поражения) - минимальная доза, вызывающая данный биологический эффект.
Отдаленные последствия облучения ~ изменения в организме, возникающие в отдаленные сроки (через год и более) после облучения.
Доза излучения (поглощенная доза) - энергия излучения, поглощенная в единице массы облучаемого вещества.
Эквивалентная доза - поглощенная доза с поправкой на коэффициент биологической эффективности излучателя на живой объект.
Дозиметрические единицы измерения.
В системе единиц (СИ) единицей поглощенной дозы является Грей (Гр).
1 Гр = 1 дж/кг = 100 рад
Внесистемной единицей эквивалентной дозы является бэр. В СИ единицей эквивалентной дозы является зиверт (Зв) или сантизиверт (сЗв).
1бэр = 0,013в=1сЗв
Экспозиционная доза, определяемая по степени ионизации воздуха, измеряется в рентгенах (р).
1р х 0,88 = 1 рад - при равномерном облучении тела человека,
1р х 0,66 = 1 рад - при неравномерном (одностороннем) облучении.
Список сокращений
Введение к работе
Актуальность проблемы.
Развитие атомной промышленности, использование источников ионизирующего излучения в целях диагностики и терапии заболеваний, увеличивает численность лиц, подвергающихся воздействию радиации, и тем самым создает возможность локального и общего облучения человека, в том числе и различных структур глаза [3,12,37,57,105]. В развитых странах количество таких лиц составляет около 0,5 % численности населения и после 2000 года прогнозировалось удвоение их численности [80].
До настоящего времени в клинической практике нередки ошибки в оценке этиологии поражений глаз, прежде всего в диагностике лучевой катаракты, особенно в отдаленном периоде после радиационного воздействия.
В медицинской научной литературе имеются сообщения о радиационном поражении органа зрения человека, однако в большинстве своем они касаются эпизодических наблюдений, длительность которых чаще всего не велика, отсутствует анализ динамики патологического процесса. Данные не репрезентативны по количеству наблюдений при воздействии разных видов излучения.
Отечественные офтальмологи Вишневский Н.А., Абдуллаева В.М., Ковалев И.Ф., Луцкер Л.С. [1,8,14-17,38,46,57] и зарубежные специалисты Cogan O.G., Donaldson D.D., Rees A., Miliner J.G.[103, 110, 118,] описали клиническую картину и разработали классификацию лучевой катаракты по стадиям, выявили характерные признаки для дифференциальной диагностики катаракт другой этиологии, а также изучили состояние других тканей, сосудистой системы глаза у больных острой и хронической лучевой болезнью.
В своих работах Cogan D.G., Merriam G.R., Focht E.F. с соавторами дали характеристику клинических стадий ЛК [103,116,117]. Shigeto F., Masuda J. описали картину лучевого поражения глаз у пострадавших при атомном
взрыве в Хиросиме [114], Tokunada Т. привел данные о развитии ЛК у пострадавших в результате ядерного взрыва в Нагасаки [123].
В Клиническом отделе ГНЦ - ИБФ накоплены уникальные материалы по многолетним (до 50 лет) наблюдениям за больными с острыми радиационными поражениями глаз и развившейся в отдаленном периоде лучевой катарактой (Н.А.Вишневский, В.МАбдуллаева, Е.И.Иванова, В.Н.Стиксова, Э.С.Котова, И.Е.Зыкова, О.Г.Каширина) [1,14 -17,38].
На основании этих материалов может быть сделана попытка сравнительного анализа динамики развития лучевой катаракты при воздействии различных видов излучения.
Спорным остается вопрос о значении минимальной дозы, необходимой для возникновения катаракты, при облучении глаза различными видами ионизирующего излучения. Это касается в частности диагностики ЛК у лиц, подвергшихся минимальному лучевому воздействию, в т.ч. ликвидаторов последствий радиационной аварии на ЧАЭС, жителей загрязненных территорий. Так, после аварии на ЧАЭС среди американских (Б.Воргул, Ц.П.Медведовская) и украинских офтальмологов (Бузунов В. и др.) [11,65,66,91] получила распространение теория о катарактогенном эффекте сколь угодно малых доз радиации, т.о. беспороговая концепция стохастических эффектов воздействия ионизирующего излучения была перенесена на детерминированные эффекты в органе зрения.
В настоящее время часто приходится встречаться со случаями, когда при приеме на работу, связанную с воздействием ионизирующего излучения, не проводится всестороннее офтальмологическое обследование. Это не позволяет оценить исходное состояние глаз и отметить наличие каких-либо врожденных или начальных возрастных изменений в хрусталике. В дальнейшем, при более тщательном обследовании контингентов, работающих с ионизирующим излучением или в случаях нештатных и аварийных ситуаций любое обнаруженное с опозданием изменение хрусталика в ряде случаев интерпретируется уже как лучевая катаракта.
В связи с наличием достаточно значительных трудностей и ошибок в диагностике лучевой катаракты в периоде последствий острого лучевого воздействия, по-прежнему остается актуальным вопрос о минимальной катарактогеннои дозе, ранних признаках проявления и длительности латентного периода развития лучевой катаракты.
Цели и задачи работы
Целью настоящего исследования явилось уточнение ранних признаков и сроков развития лучевой катаракты и порога катарактогеннои дозы при воздействии различных видов ионизирующего излучения.
Работа выполнена на основе ретроспективного анализа архивных данных (историй болезни) и собственных проспективных наблюдений за больными с лучевой катарактой в течение более 10 лет.
Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:
Оценить значимость биомикроскопических изменений в хрусталике, нередко принимаемых за ранние признаки ЛК и разработать схему диагностики ЛК.
Исследовать пороговость катарактогенного эффекта и определить минимальную катарактогенную дозу при остром гамма-бета и гамма-нейтронном излучении.
Определить зависимость длительности латентного периода и динамики развития ЛК от величины дозы излучения при остром гамма-бета и гамма-нейтронном излучении.
Определить значения коэффициентов ОБЭ нейтронов с энергией 0,8 и 1,5 МэВ для развития ЛК в хрусталике глаза человека.
Научная новизна
Впервые на материале, адекватном по численности и срокам клинического наблюдения даны:
оценка информативности начальных признаков проявления лучевой катаракты на основании изучения многолетних клинических наблюдений за ее развитием (максимальный срок от момента лучевого воздействия около 50 лет)
подтверждение пороговости значений минимальной катарактогенной дозы при остром гамма-бета и гамма-нейтронном излучении
эмпирически получены значения коэффициентов ОБЭ нейтронов по катарактогенному действию на хрусталики глаз человека для лучевой катаракты I стадии в интервале энергий нейтронов от 0,8 до 1,5 МэВ.
оценены особенности динамики развития лучевой катаракты при остром поражении хрусталика различными видами ионизирующего излучения
впервые обобщен и представлен в виде учебного пособия (атласа) опыт, накопленный на протяжении многолетней работы по изучению больных с радиационным поражением глаз в Клиническом отделе ГНЦ-ИБФ и КБ №6.
Практическая значимость работы
Полученные результаты могут быть использованы для совершенствования диагностики лучевой катаракты, объективной оценки поражения хрусталика у лиц, имевших контакт с ионизирующим излучением.
Результаты исследований используются в решении спорных вопросов Экспертного совета при установлении (или опровержении) связи
11 каких-либо изменений хрусталика с воздействием ионизирующего излучения.
3. «Атлас по радиационным поражениям глаз», должен стать
полезным учебным пособием для офтальмологов - профпатологов и
врачей широкого профиля, работающих с контингентом лиц, имеющих или
имевших контакт с радиацией.
4. Полученные убедительные данные о необходимости
детального исследования хрусталика глаза при входных медосмотрах (для
допуска к работе с ионизирующим излучением) являются основой
коррекции приказов МЗ по объему медосмотров лиц, работающих с
источниками ионизирующего излучения.
Внедрение в практику
Предложенная автором методика дифференциальной диагностики патологических изменений хрусталика глаза используется в клинике ГНЦ-Института биофизики и Клинической больнице №6 ФУМБЭП при обследовании пациентов, подвергшихся воздействию ионизирующего излучения в различных дозах. Положения работы используются для решения вопросов Экспертного Совета о связи имеющихся заболеваний глаз с воздействием радиации.
Положения, выносимые на защиту
1. Такие биомикроскопические изменения хрусталика, как цветовая переливчатость на задней капсуле и рассеянные точечные помутнения в заднем кортикальном слое не являются признаками лучевой катаракты.
2. Катарактогенная доза является пороговой величиной. Минимальная доза, вызвавшая развитие лучевой катаракты при остром гамма-бета излучении - 2,8 Гр, при остром гамма-нейтронном излучении - 1,5 Гр.
3. Длительность латентного периода лучевой катаракты при остром гамма-бета излучении в интервале доз от 2 до 9 Гр находится в обратной линейной зависимости от величины дозы излучения.
4. Лучевые катаракты при гамма-нейтронном излучении достигают большей стадии развития и период времени их созревания короче, чем при гамма-бета излучении в том же диапазоне доз (с учетом ОБЭ нейтронов).
Публикации
По теме диссертации опубликовано 11 печатных работ.
Структура и объем работы
Диссертация состоит из введения, четырех глав, обсуждения, выводов, приложения и списка использованной литературы. Работа изложена на 1.. страницах мапшнописного текста, иллюстрирована 28 таблицами и 24 рисунками. Список использованной литературы включает 129 источников, из них 96 отечественных и 33 зарубежных авторов.