Частота возникновения радиационно-индуцированного рака легких связана с базовой возраст-специфической заболеваемостью
при помощи коэффициента дополнительного относительного риска
, зависящего от экспозиции по дочерним продуктам распада радона
, распределения экспозиции во времени, возраста на момент оценки риска и ряда других параметров
Для расчета коэффициента может быть использовано несколько моделей экстраполяции радиационного риска. В данной работе мы рассмотрим три основные модели: модель постоянного риска, модель BEIR IV модель GSF или модель Якоби и наиболее современную модель модель BEIR VI.
Модель постоянного риска.
Для модели постоянного относительного риска основным является предположение о том, что коэффициент дополнительного относительного риска в возрасте зависит только от экспозиции по дочерним продуктам распада радона, полученной в возрасте
,
и не зависит от остальных факторов
где годовая экспозиция по ДПР радона, полученная в возрасте
и выраженная в единицах WLM,
латентный период, равный 5 годам. Коэффициент дополнительного относительного риска, обусловленный кумулятивной экспозицией ДПР радона за весь период жизни или за определенный период (производственная деятельность) может быть рассчитан как
где мощность экспозиции по ДПР радона в возрасте
, или, при замене интегрирования суммированием,
Модель BEIR IV
Модель, предложенная Комиссией BEIR IV, большей частью основывается на анализе данных по раку легких у шахтеров Канады и США. Это модифицированная мультипликативная модель, учитывающая как время, прошедшее с момента экспозиции, так и достигнутый возраст. Окончательная рекомендованная модель дается соотношением:
где
= 1,2 для
55 лет;
= 1,0 для 55
64 года;
= 0,4 для
65 лет;
- коэффициент пропорциональности с экспозицией, принятый в оригинальной модели BEIR IV равным 0,025;
экспозиция по скрытой энергии (в WLM), полученная в интервале между 5 и 15 годами перед достижением возраста
;
экспозиция (WLM) полученная за 15 лет и более до этого возраста.
Таким образом, данная модель приводит к ступенчатому изменению дополнительной частоты возникновения заболеваний раком легких. При использовании данной модели необходимо помнить, что в отличие от модели постоянного риска и рассматриваемой ниже модели GSF, где рассчитываются риск от однократной экспозиции, мы получаем значение риска возникновения радиационно-индуцированного рака легких от кумулятивной (суммарной) экспозиции за весь период воздействия.
Модель GSF или модель Якоби
В отличие от модели постоянного риска в модели GSF учитывается, что коэффициент дополнительного относительного риска зависит от времени, прошедшего с момента воздействия ДПР радона и возраста на момент облучения. Для однократного воздействия ДПР радона в возрасте
с экспозицией
где коэффициент пропорциональности, учитывающий уменьшающуюся канцерогенную восприимчивость легких с увеличением возраста облучения
,
функция характеризует распределение относительной латентности и нормирована на единицу в максимуме. Вслед за этим максимумом предполагается уменьшение дополнительной относительной частоты заболеваний с периодом двукратного уменьшения, равным 10 лет
.
Коэффициент дополнительного относительного риска, обусловленный кумулятивной экспозицией ДПР радона за весь период, начиная с начала жизни, может быть рассчитан как
Модель BEIR VI
Данная модель является наиболее современной и учитывает максимальное количество факторов, оказывающих влияние на процессы возникновения радиационно-индуцированного рака легких. К таким факторам относятся:
Можно выделить два основных отличия модели BEIR-VI от рассмотренных ранее моделей
В зависимости от исходных параметров эта модель имеет два варианта:
Вариант 1 - относительный рискзависит от времени прошедшего с момента облучения, достигнутого возраста и длительности облучения;
Вариант 2 - относительный рискзависит от времени прошедшего с момента облучения, достигнутого возраста и уровня ЭРОА радона в процессе облучения.
Общий вид модели относительного риска возникновения рака легких, вызванного облучением ДПР радона, может быть представлен выражением:
где
- коэффициент пропорциональности (в WLM-1);
,
,
кумулятивная экспозиция по скрытой энергии (выраженная в единицах WLM) полученная в интервалах времени от 5 до 14 лет, от 15 до 24 лет и 25 лет и более до возраста
для которого производится оценка риска;
,
- коэффициенты, представляющие относительный вклад в общий риск возникновения рака легких, обусловленный облучением в интервалах времени от 15 до 24 лет, и 25 лет и более;
функция пропорциональности с экспозицией, учитывающая уменьшение канцерогенной восприимчивости легких с увеличением достигнутого возраста
;
функция, зависящая от длительности облучения
(в годах) или от уровня объемной активности ДПР радона, выраженной в единицах рабочего уровня WL (1 WL соответствует ЭРОА радона 3700 Бк/м3).
Параметры модели экстраполяции риска BEIR-VI представлены в табл. 11.2.
Таблица 11.2
Параметры модели экстраполяции риска BEIR VI
Вариант 1 | Вариант 2 | ||
---|---|---|---|
Параметр | Значение | Параметр | Значение |
| 0,0050; 0,011* (0,0055) | | 0,069; 0,153* (0,0768) |
| 1,00 | | 1,00 |
| 0,72 | | 0,78 |
| 0,44 | | 0,51 |
| 1,00 | | 1,00 |
| 0,52 | | 0,57 |
| 0,28 | | 0,29 |
| 0,13 | | 0,09 |
| 1,00 | | 1,00 |
| 2,78 | | 0,49 |
| 4,42 | | 0,37 |
| 6,62 | | 0,32 |
| 10,2 | | 0,17 |
|
| | 0,11 |
* первое значение приведено для когорты курящих, второе для некурящих; в скобках даны значения для комбинированной когорты.