Когорты, исследуемые RERF

Life Span Study (Пожизненноеисследование) (LSS)Исследованиевнутриутробных плодовИсследование детей, родителикоторых пережили атомную
бомбардировку (F1)

120 000

3 600

77 000Adult Health Study(Исследование здоровья взрослых) (AHS)
25 000Клиническое исследование прямых
потомков (F1) тех, кто пережил атомныебомбардировки

（1 000）

12 000■ Life Span Study (Пожизненное исследование)Life Span Study (Пожизненное исследование) — эпидемиологическая исследовательская программа по изучениюэффектов радиационного воздействия атомной бомбардировки на здоровье людей в течение всей их жизни. Ееосновная цель — изучить долгосрочные последствия облучения в результате атомного взрыва на причины смертностии онкологической заболеваемости. Для участия в этой программе было отобрано около 120 000 жителей Хиросимы иНагасаки (согласно переписи населения 1950 г.), в том числе около 94 000 человек, переживших атомнуюбомбардировку, и 27 000 человек, которые не подверглись радиационному воздействию.

■ Adult Health Study (Исследование здоровья взрослых)Adult Health Study (Исследование здоровья взрослых) направлено на изучение субкогорты проекта Life Span Study(Пожизненного исследования). Медицинское освидетельствование людей, переживших атомную бомбардировку,проводится раз в два года, что позволяет регулярно получать информацию о состоянии здоровья этой стареющейгруппы населения. Кроме того, на основании информированного согласия членов когорты производится забор крови длядальнейшего анализа. Данное исследование имеет цель определить связанные с радиацией риски возникновения
доброкачественных заболеваний и оценить возрастные физиологические изменения с учетом радиационного
воздействия. Исследование будет проводиться на протяжении всей жизни людей, которые подверглись радиационному
воздействию в результате атомного взрыва, чтобы более точно понять влияние радиации на риск развития
доброкачественных заболеваний. Исследование также позволяет получить информацию важную для дальнейшегоконтроля состояния здоровья выживших после атомной бомбардировки.

■Исследование последствий внутриутробного облученияИсследование внутриутробного облучения направлено на пожизненную оценку состояния здоровья около 3 600 человек,которые во время бомбардировки находились в утробе матери. Известно, что в зависимости от дозы облучения, уплодов, которым во время бомбардировок было 8–15 недель, наблюдался повышенный риск возникновениямикроцефалии и нарушений умственного развития. На сегодняшний день дозозависимая заболеваемость раком людей,которые подверглись облучению внутриутробно, находится на том же уровне, что и у людей подвергшихся облучению вдетстве (в возрасте 0–5 лет). Ожидается, что в ходе выполнения данного исследования будет накоплено много ценной иновой информации.

■Исследование детей, родившихся у переживших атомную бомбардировку родителей (F1)Исследование детей тех, кто пережил атомную бомбардировку, направлено на выявление генетических эффектоврадиации. Первоначальные исследования врожденных пороков не выявили каких-либо явных отклонений. Позднеебыли исследованы смертность и онкологическая заболеваемость, хромосомные аберрации и нарушения сывороточных
белков. По этим показателям каких-либо генетических последствий выявлено также не было. В настоящее время данноеисследование продолжается, и недавно начался генетический анализ. С 2002 г. проводятся новые клиническиеисследования, включающие заболевания, развивающиеся в зрелом возрасте и зачастую в связи с образом жизни(гипертония, сахарный диабет и т. д.).

Описание проектаЧисло исследованныхПериод исследования(1) Врожденные физические отклонения

77 000 человек

1948–1954(2) Хромосомные аберрации

16 000 человек

1967–1985(3) Нарушения в белках крови24 000 человек

1975–1985(4) Смертность и частота онкозаболеваний

77 000 человек

1946 – наст. Время(5) Клиническое исследование заболеваний, связанных с образом жизни

12 000 человек

2002 – наст. Время

Radiation Effects Research FoundationОтдаленные последствия радиационного облучения■Уровень онкологической заболеваемости и смертностьсреди переживших атомную бомбардировкуОбнаружено, что уровень заболеваемости и смертности отонкопатологии среди переживших атомную бомбардировку
выше, чем среди тех, кто не был подвержен облучению (см.
рисунок справа). Наибольший рост заболеваемости исмертности от онкопатологии в результате радиационноговоздействия среди различных видов злокачественныхпроцессов отмечается длялейкемии. Заболеваемостьлейкемией начинает увеличиваться через два–три года после
облучения. Пик наблюдается в период от 5 до 10 лет послеоблучения, затем заболеваемость снижается. Однако насегодняшний день заболеваемость лейкемией и смертность отнее выше среди выживших после атомных взрывов, чем у тех,кто не подвергся облучению. С другой стороны, смертность отсолидных раков (все виды онкопатологии кроме лейкемии)начинает увеличиваться через 10 лет после облучения ипродолжает возрастать со временем.
Количество людей, которые умерли от лейкемииили заболели раком, из когорты Пожизненного
исследования (Life Span Study)Лейкемия
Leukemia(кол-во смертей)(Deaths)(1950–2000 гг.)93/204(46%)(1950–2000)

Различныевиды
Cancersрака (кол-во(Incidence)заболевших)(1958–1998)(1958–1998
гг.)

850/7,851
(11%)
02000

40006000Количество смертей в годГрафик смертности от лейкемии и рака врезультате радиационного облученияСолидные ракиЛейкемия

01020305040Кол-во лет после облучения

Количество людей из когорты Пожизненного исследования (LifeSpan Study), умерших от лейкемии или заболевших ракомпосле облучения в дозе не менее 0,005 Зв (5 мЗв) в результатевзрыва атомной бомбы, показано на рисунке слева. Голубымцветом (около половины смертей от лейкемии и около 10%случаев заболевания раком) выделены избыточные
радиоиндуцированные случаи.

(случаев)8000 (cases)Риск возникновения рака врезультате воздействия радиацииСогласно результатам проведенного RERF эпидемиологического
исследования состояния здоровья выживших после атомных
взрывов, полученное в возрасте 30 лет радиационное облучение вдозе 1 Зв (1 000 мЗв) увеличивает риск смерти от солидного рака ввозрасте 70 лет в среднем в 1,5 раза для обоих полов. Рисквозрастает линейно, начиная с дозы облучения в 100 - 200 мЗв.
Однако при меньших дозах достоверной связи не установлено.
Исходя из линейной беспороговой модели зависимости рискавозникновения рака от дозы облучения (порог дозы – критическийуровень, выше которого эффекты наблюдаются, а ниже – нет),облучение в дозах 100 мЗв и 10 мЗв должно повышать рисквозникновения рака соответственно в 1,05 и 1,005 раза.

Радиационныйриск, разRadiationrisk (times)■Радиационный риск (в возрасте 70 лет)

2

1,5
01.5
1,25
1.25
1,05
1.05

1

0

0

500
100

1000

2000

Доза облучения, миллизиверты

Radiation dose (millisievert)■Радиационный риск (в течение всей жизни)На основании приведенных выше данных, полученное в возрасте 30 лет радиационное облучение в дозе 100 мЗвдолжно повышать риск смертности от рака в течение всей жизни в среднем с 20% (без воздействия радиации) до 21%(увеличение на 1%) для обоих полов. Атомный взрыв — это однократное острое воздействие, в то время как факторыокружающей среды оказывают постоянное влияние на человека. Последствия хронического облучения (приодинаковой суммарной дозе) менее выражены, чем последствия острого облучения (1/2 или 1/1,5). С учетом этого,хроническое облучение в дозе 100 мЗв повышает риск на 0,5% - 0,7% на протяжении всей жизни. На основанииисследований состояния здоровья выживших после атомных бомбардировок, установлено, что риск повышается, еслиоблучение произошло в молодом возрасте (см. таблицу ниже).

Риск возникновения рака после однократного облучения в дозе 100 мЗвВозраст во время облучения

Возраст 10 летВозраст 30 летВозраст 50 летПолПожизненный избыто Риск в условиях отсутствия облучения (%)
чный риск (%)Мужчины

2,1%

30%Женщины

2,2%20%Мужчины

0,9%25%Женщины

1,1%

19%Мужчины

0,3%20%Женщины

0,4%

16%

Radiation Effects Research FoundationОценка дозы облучения■ФизическаядозиметрияС появлением дозиметрической системы■Биологическая дозиметрия

100.5
0.5
0,5

Доза
облучения,Radiationdose зиверты(sievert)
放射線の量（グレイ）Дозаоблучения,Radiation
放射線の量（グレイ）doseзиверты
(sievert)измерения радиации от взрыва атомной бомбыстало возможным определять индивидуальныедозы облучения на основе информации оместонахождении человека и использованных имсредств защиты во время бомбардировки.
Настоящая дозиметрическая система былапредставлена в 2002 г. и названа, соответственно,DS02. Система DS02 создана на основе последних
достижений в области ядерной физики.
Полученные с помощью системы DS02 данныесоответствуют результатам измерения уровней
радиоактивности облученных материалов,собранных после взрыва, в том числе кирпичей иплитки.

80.4
0.4
0,4

6

0.3
0,3
0.3
0.2
0.2
0,2

4

0,10.10.1

2

0.0
0,00.0

0
1.0
1.0
1,0

1.5
1.51,52.0
2.0
2,0

2.5
2.5
2,5

爆心地からの距離（km）
Расстояниеотhypocenterэпицентра, (km)кмDistance
from

1.5
2.0
2.5
1.5
2.5
2.0
1,5
2,02,5Расстояниеот эпицентра,км (km)
爆心地からの距離（km）
DistancefromhypocenterНа рисунке показано соотношение между расстоянием отэпицентра и дозой излучения, распространяющейся в свободной
воздушной среде (без учета средств защиты), согласно системеDS02. Если человек подвергается воздействию радиации вобычном доме в Японии, уровень радиации по сравнению спредставленным на графике снижается в два раза.

Помимо радиационной дозиметрической системы DS02, мыиспользуем методы хромосомного анализа, известные с 1960-хгодов. В одном кубическом сантиметре крови содержитсянесколько миллионов лимфоцитов (разновидность белых клетоккрови). Когда клетки делятся после инкубирования вспециальной среде течение 2 дней, можно наблюдатьформирование хромосом. Микроскопическое исследованиевозникающих в хромосомах аберраций, называемыхтранслокациями, позволяет определить воздействовавший начеловека уровень радиации (см. рисунок справа). Дозуоблучения можно также оценить с помощью метода
спектроскопии электронного парамагнитного резонанса (ЭПР)эмали удаленного зуба.

На рисунке показана
делящаяся клетка схромосомными
аберрациями(отмечены стрелками).
Хромосомы споврежденной
структурой(транслокациями),показанные двумяцветами, образовалисьв результате обменаучастками двухразличных хромосом.

Изучение механизма воздействия радиации на тело человека
■Иммунологическое исследованиеУ переживших атомный взрыв наблюдаются изменения виммунной системе, связанные со старением и уровнем
радиационного воздействия. На основе анализа количества ифункциональных изменений различных типов иммунных клетокмы определяем, связано ли старение иммунной системы(процесс, который ускоряется под воздействием радиации) сповышением риска возникновения у людей, переживших
атомный взрыв, некоторых обусловленных возрастом болезней,включая сердечно-сосудистые заболевания и отдельные видырака (см. рисунок справа).

Отдаленные Lateпоследствия
effectsрадиационногооблученияof radiationЕстественноеNatural aging старениеИзменения
и
Alterations вinколичестве
number andфункциях
иммунных
function ofimmuneклеток
cellsРадиация
RadiationТимусThymus■Геномное исследованиеT-лимфоциты
T cells

NK-клетки
NK cellsВоспалительн
Inflammatoryыецитокины
cytokinesХроническое
Persistentвоспаление
inflammation?
Болезни,связанные
Inflammation‐
andB-лимфоциты
B cellsсaging‐associatedвоспалением иСчитается, что предрасположенность к развитию болезней, связанныхстарением,diseases,с воздействием радиации, определяется индивидуально. Одна изнапример,рак,e.g., cancer,
Stemcells клеткиСтволовыепричин, которыми это объясняется, – небольшие генетические
сердечноcardiovascularМутации
Mutationsсосудистыеразличия между людьми. Связь между риском развития различныхdiseasesзаболеваниязаболеваний и совокупностью генетического материала (геномом)исследуют во всем мире, чтобы на основании этих данных предотвращать возникновение заболеваний и разрабатыватьсоответствующие лекарственные средства. В RERF мы используем для геномных исследований образцы кровиучастников наших клинических исследований (с их информированного согласия), чтобы понять механизмы влияниярадиации на развитие болезней с целью профилактики болезней, связанных с радиацией, и разработкимедикаментозных препаратов их лечения.

■Исследование радиоиндуцированного ракаМы изучаем на молекулярном уровне раковые клетки, развившиеся в результате воздействия радиации. Нормальныеклетки превращаются в раковые в результате накопления различных генетических отклонений (мутаций). Для многихвидов рака идентифицированы целые спектры мутаций, наблюдающиеся в специфических генах. Согласно результатамнаших исследований рака щитовидной железы и толстой кишки, конкретные мутации (накопление различныхотклонений в определенных генах) часто встречаются в клетках злокачественных опухолей, диагностированных улюдей, подвергшихся радиационному воздействию.

Radiation Effects Research Foundation