Смертность ликвидаторов последствий аварии на Чернобыльской АЭС: анализ дозовой зависимости (когортные исследования, 1992-2006)

Смертность ликвидаторов последствий аварии на Чернобыльской АЭС: анализ дозовой зависимости

Иванов В.К., Чекин С.Ю., Кащеев В.В., Максютов М.А., Цыб А.Ф.

ГУ - Медицинский радиологический научный центр РАМН, Обнинск

В работе анализируется динамика показателей и радиационные риски смертности среди ликвидаторов 1986 и 1987 гг. въезда в зону ликвидации последствий чернобыльской аварии за период 1992-2006 гг. Общая численность когорты составила 47 820 человек. Средняя доза внешнего облучения - 128 мГр. Обнаружен статистически значимый радиационный риск (по дозе внешнего облучения) смертности ликвидаторов для ряда классов заболеваний: для смертности от всех причин, равный, в терминах избыточного относительного риска (ЕРЯ/Гр=0,42; 95 % ДИ: 0,14-0,72); для смертности от солидных злокачественных новообразований (ЕРЯ/Гр=0,74; 95 % ДИ: 0,03-1,76); и для смертности от болезней системы кровообращения (ЕЯЯ/Гр=1,01; 95 % ДИ: 0,51-1,57).

Введение

Данная работа продолжает анализ динамики показателей и радиационных рисков смертности среди ликвидаторов последствий чернобыльской аварии, предварительно проведенный авторами в статье [3], в которой изучалась когорта ликвидаторов из шести регионов (включающих 40 областей и республик) европейской части России за период наблюдения с 1991 по 1998 гг., в четырех группах причин смерти: от злокачественных новообразований (коды МКБ-9: 140-239), кардиоваскулярных заболеваний (коды МКБ-9: 390-459), травм и отравлений (коды МКБ-9: 800-999), а также от всех остальных причин. Для всех групп причин смерти стандартизованный показатель смертности был меньше или равен (для кардиоваскулярных заболеваний) единице. Статистически значимый радиационный риск смертности был обнаружен для всех злокачественных заболеваний (ЕВЯ/Гр=2,11; 95 % ДИ: 1,31-2,92) и для кардиоваскулярных заболеваний (ЕЯЯ/Гр=0,54; 95 % ДИ: 0,18-0,91).

По этой же когорте ликвидаторов за период 1986-1998 гг. нами были произведены оценки радиационных рисков для неонкологической заболеваемости, в частности, заболеваемости системы кровообращения, и подробно - для цереброваскулярных заболеваний [5, 6]. Важные результаты о радиационных рисках онкологических и неонкологических заболеваний среди работников атомной отрасли были опубликованы в последние годы [1, 2, 4, 7].

Современное состояние базы данных Российского государственного медикодозиметрического регистра (РГМДР) позволяет продолжить анализ когорты ликвидаторов по 2006 г. включительно, а также выделить для изучения очень важную подкогорту ликвидаторов 1986-1987 гг. въезда в Чернобыльскую зону. Дело в том, что ликвидаторы 1986-1987 гг. въезда в Чернобыльскую зону пользуются, согласно действующего законодательства РФ, специализированной (углубленной) медицинской помощью. Их выделение в отдельную когорту позволяет избежать искажения результатов по оценке радиационных рисков.

Материалы и методы Описание когорты

По медицинским и дозиметрическим данным РГМДР (по состоянию на конец 2007 г.) для проведения исследования была сформирована ретроспективная когорта ликвидаторов. Критерии отбора кандидатов в когорту были следующие: мужчины, проживающие в шести региональных центрах России (Северо-Западный, Северо-Кавказский, Волго-Вятский, Поволжский, Центрально-Черноземный и Уральский), зарегистрированные в РГМДР до 1 января 1992 г., с известной дозой внешнего облучения и имеющие, хотя бы однажды, информацию о состоянии здоровья за период с 1.01.1992 по 31.12.2006 гг. Когорта формировалась из ликвидаторов 1986 и 1987 гг. въезда в 30-километровую зону работ вокруг ЧАЭС. Общее число ликвидаторов, удовлетворяющих описанным выше критериям, составило 47 820 человек.

На рис. 1 показано распределение ликвидаторов, вошедших в состав когорты, в зависимости от возраста на момент въезда в зону. Из рисунка видно, что наибольшая по численности группа - 35-39 лет, а наименьшая - 45+ лет (19 592 и 1 952 человека соответственно).

На рис. 2 представлена средняя доза, полученная ликвидаторами в возрастных группах. Наибольшая средняя доза (145 мГр) выявлена у ликвидаторов младшей возрастной группы (18-29 лет). В возрастных группах 35-39, 40-44 и 45+ у ликвидаторов средняя доза примерно одинаковая (около 132 мГр), а в группе 30-34 средняя доза минимальна (110 мГ р). Средняя доза по всей когорте ликвидаторов 1986-1987 гг. въезда составила 128 мГр.

На рис. 3 показано распределение ликвидаторов в зависимости от дозовой группы. Из рисунка видно, что в дозовых группах 50-150 и 150+ число ликвидаторов приблизительно одинаково (21 086 и 19 171 человек соответственно), а в дозовой группе 0-50 (внутренний контроль) число ликвидаторов составляет 7 924 человека.

25000

20000

о 15000

X

X

о

о 10000 X

5000

І

18-29 30-34 35-39 40-44 45+

Возраст на момент въезда

Рис. 1. Распределение ликвидаторов по возрастным группам.

0

II II

30-34 35-39 40-44 45+

Возраст на момент въезда

Рис. 2. Средняя доза у ликвидаторов в возрастных группах.

25000

л

н

о

0

1

I

Ф

5

Т

Дозовая группа

Рис. 3. Распределение ликвидаторов по дозовым группам.

На рис. 4 представлена средняя доза, полученная ликвидаторами в дозовых группах. Средняя доза в дозовой группе 0-50 (внутренний контроль) составляет 21,8 мГ р, в дозовой группе 50-150 - 94,3 мГр и для дозовой группы 150+ средняя доза равна 208,8 мГ р.

На рис. 5 показано распределение грубого показателя смертности ликвидаторов (ГПС) на 1000 человек от всех причин в зависимости от регионального центра. Из рисунка видно, что данное распределение не равномерно, что говорит о возможном различном спонтанном (фоновом) уровне смертности ликвидаторов от всех причин в рассматриваемых региональных центрах и необходимости учета этого фактора в проводимом исследовании.

160

18-29

Дозовая группа

Рис. 4. Средняя доза у ликвидаторов в дозовых группах.

Северо- Северо- Волго-Вятский Поволжский Центрально- Уральский

Западный Кавказский Черноземный

Региональный центр

Рис. 5. Г рубый показатель смертности (ГПС) на 1000 человек в зависимости от регионального центра.

Регистрация в РГМДР причин смерти

Данные о смерти наблюдаемого контингента являются одним из наиболее точно установленных параметров учета в системе РГМДР. Каждый случай смерти фиксируется в первичных медицинских документах, на основании которых заполняется специальный документ РГМДР - «Карта причин смерти» (КПС).

В первичной медицинской документации, содержащей сведения о смерти, медицинские работники, непосредственно заполнившие эти документы, отбирают и кодируют основную причину смерти, а затем эти документы направляют в отделы (управления) записи актов гражданского состояния (ЗАГС).

Правила регистрации и кодирования смертности в амбулаторно-поликлинических учреждениях определяются основными положениями Международной статистической классификации болезней и проблем, связанных со здоровьем (МКБ-10), рекомендациями, инструкциями и приказами Минздрава России.

Для исключения неправильной трактовки и ошибок при выкопировке данных, а также для уточнения причин смерти и выяснения обстоятельств ее наступления, из региональных центров регистра запрашиваются медицинские документы и материалы: копии свидетельств о смерти, выписки из историй болезни (амбулаторной карты), гистологические заключения, протоколы патолого-анатомического вскрытия, акты судебно-медицинской экспертизы, заключения экспертных советов, а также заключения хирурга, терапевта или онколога, акты смерти ЗАГС. Все полученные документы поступают в подрегистр смертности РГМДР и используются для верификации и контроля данных. При этом проводится персональный анализ качества оформления КПС: оценивается полнота использования первичной медицинской документации, наличие копий врачебных свидетельств о смерти, протоколов вскрытий и других документов и, после сравнительного анализа различных источников информации, устанавливается точность выкопировки информации из первичных документов в соответствующие фрагменты КПС и правильность кодирования причины смерти.

Статистические методы

Время нахождения каждого человека под риском умереть от любой из болезней исследуемого класса заболеваний (или конкретной исследуемой болезни) вычисляется как разница дат Т1 и ТО, где ТО - дата начала наблюдения за когортой - 1 января 1992 г. и Т1 - дата последнего медицинского осмотра или дата смерти.

Для исследования зависимости смертности от дозы радиационного облучения был использован когортный метод. При этом индивидуальные данные о ликвидаторах группировались в таблицу путем разбития на 5 страт по возрасту ликвидаторов на момент приезда в 30-километровую зону (18-29, 30-34, 35-39, 40-44, 45 и более лет), 6 страт по принадлежности к региональному центру РГМДР (Северо-Западному, Северо-Кавказскому, Волго-Вятскому, Поволжскому, Центрально-Черноземному и Уральскому) и 15 страт по календарному году (с 1992 по 2006 гг.). Стратификация по возрасту проводилась с целью нивелирования влияния возрастных особенностей. Стратификация по принадлежности к региональному центру и по календарному году проводились для того, чтобы учесть различия в фоновой (спонтанной) смертности в указанных регионах в период с 1992 по 2006 гг.

В работе оценивался избыточный относительный риск (ERR), равный оценке параметра в в регрессионной модели:

MD)ijk=A0jjk

где A(D)jk - показатель смертности, зависящий от возраста на момент облучения, регионального центра, календарного года и дозы внешнего облучения; A0jk - фоновый (для нулевой дозы) показатель смертности, зависящий от возраста на момент облучения, регионального центра, календарного года; й - индивидуальная доза внешнего облучения в Гр.

Подбор параметра в в модели (1) осуществлялся с помощью максимизации функции правдоподобия. Так же оценивалась статистическая значимость (p) зависимости риска от дозы. Статистическим тестом для этих целей служит тест отношения правдоподобий. Подбор параметра в оценки значимости и 95 % доверительный интервал (95 % ДИ) для исследуемого параметра в проводились с помощью программного пакета Epicure [10].

В качестве контрольной группы (внутренний контроль) в исследовании относительного риска (RR) использовались ликвидаторы с дозой внешнего облучения в диапазоне от 0 до 50 мГр, а в качестве облученных групп были рассмотрены ликвидаторы с дозой от 50 до 150 мГр и свыше 150 мГ р:

A

где RRn - относительный риск для n-ой облученной дозовой группы (n=1 для дозовой группы 50-150 мГр, n=2 для ликвидаторов с дозой выше 150 мГр, n=0 и RR0=1 для дозовой группы 0-50 мГр).

Максимизация функции правдоподобия для RR0 и RR1 и исследование 95 % доверительного интервала в модели (2) проводились так же с помощью программного пакета Epicure.

Результаты

Зарегистрированное количество смертей в РГМДР среди описанной выше когорты ликвидаторов (численностью 47 820 человек) с начала наблюдения (01.01.1992 г.) по 2006 г. включительно от всех причин составило 10 896 случаев, что составляет 22,8 % от численности когорты.

Распределение количества смертей в когорте ликвидаторов по классам заболеваний, их процент к общему количеству смертей показан в табл. 1.

Таблица 1

Структура смертности ликвидаторов по основным классам заболеваний

Класс заболеваний МКБ-10 Наблюдаемое

кол-во % случаев °

Все Инфекционные и паразитарные болезни Злокачественные новообразования (солидные) Болезни системы кровообращения Болезни органов дыхания Болезни органов пищеварения Травмы и отравления Другие A, B С00-С80 I J K S, T 10896 100 272 2,5 1 393 12,8 4 306 39,5 623 5,7 729 6,7 2 782 25,5 791 7,3

Как видно из табл. 1, наибольшее количество смертей зарегистрировано от болезней системы кровообращения (4 306 случаев). Также большое количество смертей зарегистрировано от травм и отравлений (2 782 случая). Следует отметить и смертность от злокачественных солидных новообразований (1 393 случая). Смертность от этих трех причин составляет 77,8 % от общего числа смертей.

В табл. 2 приведены заболевания, которые наиболее часто встречаются в качестве причины смерти у ликвидаторов из злокачественных солидных новообразований и болезней системы кровообращения. Из таблицы видно, что самой распространенной причиной смерти из включенных в исследование типов заболеваний является хроническая ишемическая болезнь сердца (ИБС, 1 763 случая). А в группу заболеваний солидными раками наибольший вклад вносят злокачественные новообразования бронхов и легких (485 случаев).

Таблица 2

Структура смертности ликвидаторов по отдельным заболеваниям

Заболевание МКБ-10 Наблюдаемое

кол-во % случаев %

Злокачественные новообразования желудка Злокачественные новообразования бронхов и легких Острый инфаркт миокарда Другие формы ИБС Хроническая ИБС Кардиомиопатия Сердечная недостаточность Цереброваскулярные заболевания С16 С34 121 124 125 142 150 160-169 181 1,7 485 4,5 233 2,1 225 2,1 1 763 16,2 339 3,1 237 2,2 695 6,4

На рис. 6 показана динамика стандартизованного отношения смертности (БМЯ) по всем причинам смерти в исследуемой когорте. В качестве внешнего контроля использовались повозрастные показатели смертности для мужского населения в России, опубликованные ВОЗ. Из рисунка видно, что с 1992 по 1996 гг. БМЯ был ниже контроля и значения изменялись с 0,73 по 0,89. С 1997 г. значение БМЯ возросло, но статистически значимо не превысило единицу. Максимальное значение БМЯ достигнуто в 1998 г. (1,07; 95 % ДИ: 0,99-1,15; р=0,08).

На рис. 7, 8 показана динамика стандартизованного отношения смертности (БМЯ) для болезней системы кровообращения и онкологических заболеваний.

ОС

г

сл

о о о о о о о

Год наблюдения

Рис. 6. Динамика БМЯ по всем причинам смерти.

Год наблюдения

Рис. 7. Динамика БМЯ по причинам болезней системы кровообращения.

Год наблюдения

Рис. 8. Динамика БМЯ по причинам онкологических заболеваний.

Далее рассмотрим возможную зависимость смертности ликвидаторов от дозы внешнего облучения. В табл. 3 приведены оценки избыточного относительного риска (ЕЯЯ/Гр) смертности ликвидаторов от основных классов заболеваний, рассчитанные по модели (1).

Как видно из таблицы, статистически значимый риск от дозы внешнего облучения получен сразу для нескольких классов: для смертности от всех причин (ЕВЯ=0,42; 95 % ДИ: 0,14-0,72); для смертности от солидных злокачественных новообразований (ЕЯЯ=0,74; 95 % ДИ: 0,03-1,76); и для смертности от болезней системы кровообращения (ЕЯЯ=1,01; 95 % ДИ: 0,51 -1,57). Для остальных причин смерти риск статистически не значимый.

В табл. 4 приведены оценки избыточного относительного риска (ЕЯЯ/Гр) смертности ликвидаторов от отдельных заболеваний.

Таблица 3

Оценки радиационных рисков смертности ликвидаторов по основным классам заболеваний

Заболевание МКБ-10 Р ЕЯЯ Гр’1

Все Инфекционные и паразитарные болезни Злокачественные новообразования

Таблица 4

Оценки радиационных рисков смертности ликвидаторов по отдельным заболеваниям

Заболевание

МКБ-10

Р

ЕЯЯ Гр'1

Злокачественные новообразования желудка

Злокачественные новообразования бронхов и легких

Острый инфаркт миокарда Другие формы ИБС Хроническая ИБС Кардиомиопатия Сердечная недостаточность Цереброваскулярные заболевания

С16

С34

121

124

125 142 150

160-169

0,33

0,42

0,15

> 0,5 0,09

> 0,5 0,20 0,009

1,08

Как видно из табл. 4, статистически значимый риск от дозы внешнего облучения получен для причин смерти, связанных с цереброваскулярными заболеваниями (ЕЯЯ=1,67; 95 % ДИ: 0,35-3,47). Для остальных исследуемых причин смерти статистически значимой дозовой зависимости не получено. Однако, для хронической ишемической болезни сердца (ЕЯЯ=0,62; 95 % ДИ: -0,08-1,45) можно констатировать достаточно выраженный положительный тренд.

На рис. 9 показаны оценки относительного риска (ЯЯ) для солидных раков, рассчитанные по модели (2) в дозовых группах от 50 до 150 мГр и свыше 150 мГр. В качестве контрольной использовалась группа от 0 до 50 мГр. Как видно из рисунка, риск в дозовой группе 50-150 мГр практически не отличается от контрольной (ЯЯ=1,01; 95 % ДИ: 0,87-1,19), а в дозовой группе свыше 150 мГр риск в 1,14 раза больше, чем в контрольной группе (ЯЯ=1,14 95 % ДИ:

0,98-1,34).

1,5

ОС

ОС

0,5

Дозовые группы:

0 - контроль (0-50 мГр]

1 - (50-150]

2 -

№ дозовой группы

0

2

3

Рис. 9. Оценки относительного риска (33) для солидных раков по дозовым группам (точки: 33=1,01 для средней дозы 94,3 мГр и 1313=1,14 для средней дозы 210 мГр; вертикальные отрезки - 95 % доверительные интервалы; горизонтальная пунктирная линия 1313=1 - контроль (0-50 мГр).

1,5 п Дозовые группы:

0 - контроль (0-50 мГр]

1 - (50-150]

2 -

ОС

ос

0,5

}

1

01

№ дозовой группы

2

3

Рис. 10. Оценки относительного риска (33) для заболеваний кровеносной системы по дозовым группам (точки: 1313=1,10 для средней дозы 92,8 мГр и 1313=1,22 для средней дозы 210 мГр; вертикальные отрезки - 95 % доверительные интервалы; горизонтальная пунктирная линия 33=1 - контроль (0-50 мГр).

На рис. 10 показаны оценки относительного риска (33) для заболеваний кровеносной системы, рассчитанные также по модели (2) в дозовых группах от 50 до 150 мГр и свыше 150 мГр. Как видно из рисунка, уже в дозовой группе 50-150 мГр риск значимо отличается от контрольной (33=1,10; 95 % ДИ: 1,01-1,21), а в дозовой группе свыше 150 мГр риск в 1,22 раза больше, чем в контрольной группе (33=1,22; 95 % ДИ: 1,12-1,34).

1,5 і Дозовые группы:

0 - контроль (0-50 мГр]

1 - (50-150]

2 -

ЕС

ос

0,5

ї Ї

№ дозовой группы

0

2

3

Рис. 11. Оценки относительного риска (1313) для всех причин по дозовым группам (точки: 1313=1,10 для средней дозы 94,3 мГр и 1313=1,13 для средней дозы 210 мГр; вертикальные отрезки - 95 % доверительные интервалы; горизонтальная пунктирная линия 1313=1 - контроль (0-50 мГр).

На рис. 11 показаны оценки относительного риска (1313) для смертности от всех причин, рассчитанные также по модели (2) в дозовых группах от 50 до 150 мГр и свыше 150 мГр. Из рисунка видно, в дозовой группе 50-150 мГр риск значимо отличается от контрольной (ЯЯ=1,11; 95 % ДИ: 1,05-1,17), а в дозовой группе свыше 150 мГр риск в 1,13 раза больше, чем в контрольной группе (1313=1,13; 95 % ДИ: 1,07-1,20).

Заключение

По результатам проведенных исследований можно сделать следующие основные выводы.

1. Установлена статистически значимая дозовая зависимость смертности ликвидаторов 1986-1987 гг. въезда в 30-километровую зону Чернобыльской АЭС для следующих классов заболеваний:

все классы (Б1313/Гр=0,42);

злокачественные новообразования (Б1313/Гр=0,86);

болезни системы кровообращения (Б1313/Гр=1,01).

2. Полученные данные с учетом доверительных интервалов находятся в хорошем согласии с оценкой радиационных рисков японской когорты городов Хиросима-Нагасаки [8, 9, 11].

3. Необходимо продолжить эпидемиологические исследования когорты ликвидаторов для уточнения основных характеристик дозо-временной матрицы риска (возраст при облучении, достигнутый возраст, время после облучения).