Рак легкого, індукований радіонуклідами - патологія органів дихання у ліквідаторів аварії на чаес

Е. А. Коган
11 Рак легкого, індукований радіонуклідами
До кінця другого тисячоліття, одночасно з розвитком промислового виробництва, стався феноменальний ріст захворюваності і смертності від раку легенів. Якщо в медичній літературі початку століття зустрічалися описи лише поодиноких випадків раку легенів, то в даний час рак легені займає лідируюче місце за показниками захворюваності та смертності чоловічого населення в більшості країн світу (Doll R., 1992 Olsen J. &Eta-., 1995). У країнах колишнього Радянського Союзу з 1981 р він є найбільш часто зустрічається карциномою у чоловіків, на частку якої припадає 14,6% усіх злоякісних пухлин. У США рак легені займає за частотою друге місце після раку шкіри серед чоловічого населення, становить 22% всіх випадків карцином чоловіків і є причиною смерті в 1/3 випадків смертей від злоякісних новоутворень. В останні роки відзначається тенденція до зростання захворюваності на рак легені серед жінок - до 5% на рік, з одночасною стабілізацією такої у чоловіків (Doll R., 1992: Parkin D. et al., 1993).
Етіологічні особливості та епідеміологія радіаційного раку легкого
Етіологія раку легкого не встановлена, проте є переконливі клінічні та експериментальні дані, що підтверджують взаємозв`язок цього захворювання з впливом канцерогенів навколишнього середовища. Тому проблема раку легкого - це почасти екологічна проблема. Серед канцерогенних агентів, які можуть впливати на виникнення раку легкого, слід перш за все назвати компоненти тютюнового пилу, що потрапляють в легені як при активному, так і при пасивному курінні, азбест, нікель, хром, берилій, вугільний пил. Особливу небезпеку становлять пилові частинки, що містять радіонукліди, що викидаються в атмосферу при аваріях на АЕС. Радіаційне ураження легень може бути пов`язано не тільки з попаданням в них радіоактивних частинок, але і з зовнішнім гамма і рентгенівським випромінюванням. Описано професійний рак легені у шахтарів уранових рудників, має, як правило, будова дрібноклітинного раку.
Важливу роль у розвитку раку легкого грають ХНЗЛ і туберкульоз легенів, нерідко є фоновими захворюваннями, що готують ґрунт для злоякісної трансформації епітеліальної клітини.
Природний фон радіації існує на Землі постійно і представлений іонізуючоїрадіацією, що виходить від природних радіонуклідів і космічних променів. Цей фон багато в чому визначав процеси еволюції флори і фауни. Людині ж стало відомо про іонізуючої радіації лише в XIX столітті. У 1895 р Rontgen виявив новий вид випромінювання - рентгенівські промені, які виходять від газової трубки, від яких чорніла фотопапір. У 1898 р Becquerel виявив шкідливу дію радію (гамма промені), коли у нього розвинулося виразка шкіри від контакту з радієм, випадково залишених ним у власній кишені. Becquerel, а пізніше і Марії Кюрі вдалося показати почорніння фотопаперу, на яку був поміщений радій.
На особливу увагу заслуговує питання про розвиток пухлин під дією як іонізуючої, так і неіонізуючої радіації. Актуальність цієї проблеми стала особливо висока в другій половині XX століття в зв`язку з атомним бомбардуванням Хіросіми і Нагасакі, ядерними випробуваннями і аваріями на атомних електростанціях.
Епідеміологічні дані, що підтверджують канцерогенну дію радіації, стосуються використання рентгенівських променів в медицині, роботи з радіоактивними джерелами в промисловості і спостереження за особами, які пережили атомне бомбардування і аварії на АЕС.
Використання рентгенівських променів в медицині мало не тільки позитивні наслідки. На зорі застосування рентгенівських променів лікарі не використовували захисні засоби, а пацієнтам призначалися необгрунтовано високі дози опромінення. Тоді-то і була зареєстрована висока частота розвитку злоякісних пухлин рук у рентгенологів, а потім лейкозів у пацієнтів, які отримували опромінення хребта і кісток тазу з приводу анкилозирующего спондилита. В останні роки описано почастішання розвитку злоякісних пухлин у дітей, матері яких проходили рентгенівське обстеження тазу під час вагітності. Хоча ці результати і викликають суперечки, однак добре відомо, що тканини плоду мають особливо високу чутливість до рентгенівського опромінення.
Саркома кісток у робочих, розмальовували циферблати годинника люминесцирующими барвниками, також пов`язана з накопиченням в кістках радіоактивних частинок. Є суперечливі дані про більш високій частоті розвитку лейкозу у людей, що живуть поблизу підприємств, що обробляють відходи ядерного палива.

R. Howe (1995) вважає, що ризик розвитку раку легенів від малих доз радіації нітрохи не менше, ніж при опроміненні високими дозами. Він порівняв ризик розвитку раку легенів серед 64 172 пацієнтів туберкульозного диспансеру, які отримували опромінення низької енергії в результаті регулярного радіологічного обстеження, і 75 991 потерпілого від атомного бомбардування, які зазнали опромінення високої енергії. Автори показали, що ризик розвитку раку легенів при зовнішньому опроміненні низької енергії не пов`язаний з його дозою та становить 1, 00 на 1 Sv. Це зайвий раз підтверджує думку про те, що мутагенний ефект від радіації не залежить від дози опромінення. У той же час при високоенергетичному опроміненні ризик розвитку раку легенів зростає до 1,6 на 1 Sv.

Професійний рак легені, викликаний вдиханням радіоактивного газу радону, був вперше описаний у шахтарів уранових рудників. У них захворювання розвивається в 4-10 разів частіше в порівнянні з шахтарями, які не працюють з радіоактивним матеріалом (Шабад, 1979). Наводимо деякі приклади з літератури.
У когорті шахтарів уранових рудників Чехословаччини виявлена достовірна виражений взаємозв`язок ризику розвитку раку легенів з віком і тривалістю роботи на уранових шахтах (Sevc J. et al., 1993).

Checkoway et al. (1988) обстежили 9781 робітника заводу з переробки ядерних відходів в США, які працювали в 1947-1979 рр. і які зазнали впливу гамма-і альфа-опромінення. Середня кумулятивна доза, отримана легеневою тканиною від альфа-випромінювання, склала 8,21 rem, а гамма-випромінювання - 0,96 rem. Автори встановили підвищення рівня смертності від раку легенів і пухлин головного мозку в порівнянні з населенням США. Була підтверджена залежність частоти розвитку раку легкого від отриманої кумулятивної дози альфа- і бета-випромінювання для робітників даного виробництва. Найбільш виражена кореляція виявлена при альфа-опроміненні в дозі більше 5 rem.

Рак легкого серед 2346 робочих радіохімічного виробництва (&ldquo-Маяк&rdquo-), що зазнали радіоактивного впливу плутонію, зустрічається в кілька разів частіше, ніж це розраховано для населення (Хохряков А. Ю., Романов С. А., 1994).
Серед радіоактивних джерел, з якими людина може стикатися в побуті, найбільше значення має газ радон.
Летальність від раку легкого, що розвинувся в зв`язку з наявністю радону всередині житлових приміщень, за даними BIER 1Y становить 2,2 х 10-4 умовних одиниць. Згідно ЕРА, середній рівень радону в оселях дорівнює 1,25 pCi /&Iota-, а щорічна доза експозиції становить 0,242 YE. Грунтуючись на цих даних, можна очікувати 13 600 нових випадків смерті від раку легенів в США, індукованих радоном. З урахуванням всіх інших факторів цей рівень коливається від 7000 до 30 000 випадків / рік (Puskin J. S., 1992).
Радон в досить великих концентраціях викликає рак легенів у шахтарів і експериментальних тварин. Залишається дискусійним, наскільки небезпечними є концентрації радону в приміщеннях. У США були вивчені умови життя 538 некурящих пацієнток з діагностованим раком легені за період 1987-1992 рр. Контрольна група складалася з 1183 здорових некурящих жінок. Виявлена позитивна кореляція між рівнем захворюваності аденокарциномою легкого і зростаючою концентрацією радону. Для інших гістологічних типів залежності між частотою пухлини і концентрацією радону виявлено не було (Alavanja М. С. et al., 1994).
Індукція радоном вибірково аденокарциноми легені у некурящих жінок, ймовірно, є не випадковим явищем і обумовлена здатністю газоподібних продуктів проникати до периферичних відділів легень, побудованих в основному з бронхіол і альвеол, епітелій яких при злоякісній трансформації дає початок залізистим формам раку легкого. Відомо, що переважна більшість аденокарцином легкого має периферичну локалізацію, і, отже, індукує мелкодісперснимі канцерогенними агентами, проникаючими в бронхіоли і альвеоли. Тому на підставі наведених даних можна припустити, що радон і його газоподібні продукти розпаду ушкоджують в основному периферичні відділи легкого, в зв`язку з чим і можуть розвиватися аденокарциноми.
W. J. Blot et al. (1990) вивчили частоту раку легенів у китайських жінок, індукованого радоном, які потрапляли в легені шляхом вдихання. У дослідженні використаний лічильник альфа-випромінювання, встановлений в будинках 308 пацієнтів з раком легені і 356 жінок контрольної групи.
Заміри велися протягом року. Середній час проживання в дослідженому житло склало 24 року при середній концентрації радону в повітрі 2,3 pCi / 1. Рівень радону в одноповерхових будинках, на перших поверхах багатоповерхових будинків і в будинках з високою щільністю населення, перш за все працює на шахтах, був дещо вищим. Не було виявлено взаємозв`язку між підвищенням рівня радону в оселях і почастішанням розвитку раку легкого.
М. Mifune et al. (1992) порівняли летальність від раку легкого в районі Мізаза з відносно високим природним рівнем радіації, обумовленим радоновими продуктами (26 mBq ·- 1 - *), з контрольною групою з низьким рівнем радону (11 mBq ·- I1)·- Відмінностей не було отримано. Отже, в діапазоні низьких рівнів радіації не існує лінійної залежності між дозою і частотою раку легкого.
В. L. Cohen (1995), вивчаючи взаємозв`язок між рівнем розвитку раку легенів і концентрацією продуктів розпаду радону у повітрі, що вдихається, показав виражену тенденцію до зменшення частоти раку легкого при підвищенні концентрації радіоактивних продуктів розпаду радону, що суперечить очікуваних результатів, розрахованим по лінійної безпорогової теорії. Описане розбіжність з теорією не було пов`язано з поєднанням впливу радіації і будь-яких інших чинників - куріння, географічного та соціального стану та ін. (Всього було проаналізовано 54 різних фактора) і чекає свого пояснення.
Різке зростання захворюваності на рак легені в Алтайському краї почав реєструватися з 1948 р, коли стало проходити випробування ядерної зброї на Семипалатинському полігоні (Шойхет Я. М. з співавт., 1993). Число хворих на рак легені зросла в 50 разів.
Радіаційні катастрофи, такі як атомне бомбардування японських міст під час другої світової війни, ядерні випробування на полігонах в області Семипалатинська і Маршаллових островів, а також аварія 1986 року на Чорнобильській АЕС, призвели до різкого зростання онкологічних захворювань серед постраждалого населення. В першу чергу був відзначений в кілька разів зростання розвитку лейкозів і солідних пухлин, перш за все раку щитовидної залози, особливо серед дітей. Поразка щитовидної залози зв`язується з вибірковим накопиченням в її тканини радіоактивного йоду, що утворюється в ході ядерних ланцюгових реакцій.
Під час вибуху 4-го енергоблоку Чорнобильської АЕС 26.04.1986 відбулося опромінення, що перевищує в 10 раз то, яке мало місце під час атомного бомбардування Хіросіми 1945 р
При цьому вогонь убив 31 пожежника і залишив без житла 160 000 осіб селища енергетиків. Різні дози опромінення отримали на Україні близько 3 млн. Чоловік, 600 000 з яких склали діти, в Білорусії - 2 млн осіб і в Росії - 3 млн. Чоловік (James Rupert, 1995).
На Україні на 1996 р загинули 8000 чоловік від захворювань, пов`язаних з радіаційним впливом. Найбільш забрудненими радіоактивними опадами виявилися райони Києва, Житомира та Рівного, де їх зміст перевищило 30-кратну норму. Різко зросли рівні захворюваності на рак щитовидної залози серед дітей (в 5 разів) за період 1986- 1993 рр., Серцево-судинною патологією (на 75%), хворобами органів дихання (в 2 рази), хворобами шлунково-кишкового тракту (у 2 рази ), вроджені каліцтва і спонтанні аборти.
У Росії імовірно 370 000 чоловік мають високий ризик розвитку захворювань, пов`язаних з радіацією.
70% радіоактивних речовин осіло на території Білорусі. Високу дозу опромінення отримали приблизно 2 млн чоловік. За останні роки зріс рівень онкологічних захворювань, з`явилася велика кількість випадків, раніше тут практично не зустрічалися. Перш за все зросла захворюваність на рак щитовидної залози, рак легені, саркома кісток, пухлинами головного мозку та іншими пухлинами (Margaret Shapiro, 1995). За даними того ж джерела, до 1986 року в Білорусії зареєстровано всього 2 випадки раку щитовидної залози серед дітей до 14 років, після аварії на ЧАЕС до 1992 року - 66, до 1995 року - 82.
Канцерогенну дію радіації може підсумовуватися з іншими канцерогенними агентами - хімічними і вірусними. Крім того, як було показано в експериментах, радіація може активувати віруси (наприклад, вірус мієлоїдної лейкемії мишей).
G. Sacomanno et al. (1988) встановили синергізм між радіоактивним опроміненням і палінням. Вивчено 383 знову ідентифікованих випадки раку легкого, що розвинувся у шахтарів уранових рудників з експозицією 465 WLM (рівень радіації, що діє на робітника протягом місяця). У молодих некурящих шахтарів дещо частіше виникав дрібноклітинний рак легені. У сусідніх будинках рівень радону був дуже низьким і склав 0,025 WLM. Висловлюється припущення, що граничне для будинків вміст радону не повинно перевищувати 20 пікокюрі / літр, що відповідає 0,10 WLM. Відзначено синергізм в розвитку раку легкого між радіацією та азбестовим пилом (Rinsky R A. et al., 1988).