Журнальный зал

Русский
толстый журнал как эстетический феномен

Опубликовано в журнале: Нева 2013, 4

Радиофобия и радиационный гормезис

Владислав Петин

Владислав Георгиевич Петин родился в 1939 году в Казахстане. Окончил физический факультет МГУ. Руководитель биофизической лаборатории Медицинского радиологического научного центра Минздрава РФ. Доктор биологических наук, профессор. Автор более 400 научных публикаций, в том числе 7 монографий. Награжден правительством Калужской области премиями им Н. В. Тимофеева-Ресовского и А. Л. Чижевского. За разработку проблем синергетики и термодинамики в биосфере награжден памятной медалью Н. В. Тимофеева-Ресовского “Биосфера и человечество”.

 

 

Радиофобия и радиационный гормезис

 

В наше время осведомленность в вопросах вредного и полезного биологического действия различных факторов окружающей среды составляет неотъемлемую часть общей культуры человека. Одним из таких воздействий является ионизирующее излучение, вред от которого в понимании большинства населения неоспорим и выливается в полноценную фобию — радиофобию. Что это такое?

Согласно античной мифологии, два сына сопровождали бога войны Марса, имена которых (Фобос и Деймос) в переводе с греческого означают “страх” и “ужас”. Эти имена позже были присвоены спутникам планеты Марс. Отсюда “фобия” — неконтролируемый навязчивый страх или устойчивые проявления различных страхов. А что же такое радиофобия? Мир вокруг нас наполнен невидимыми и неощущаемыми радиоволнами. Большинство из них — антропогенного происхождения. В настоящее время в результате технического прогресса суммарная интенсивность электромагнитных полей и радиоволн увеличилась по сравнению с естественным фоном в тысячи, а то и миллионы раз, особенно вблизи передающих станций. Появились новые экзотические термины, отражающие реальную ситуацию: “электромагнитный смог”, “шестой незримый океан”, “магнитная паутина”, “электромагнитное загрязнение среды”. Несмотря на это, никто из нас не боится радиоволн, или, другими словами, неионизирующих электромагнитных излучений. Мы используем мобильные телефоны, хотя часто не понимаем, как поглощается их излучение и почему они не оказывают вредного воздействия при нетепловых интенсивностях, когда не происходит повышения температуры нашего тела подобно нагреву в микроволновой печи. Отсюда становится понятным, что радиофобия — это отнюдь не боязнь радиоволн. Радиофобия — это страх перед ионизирующими излучениями. Почему же мы не боимся радиоволн, но испытываем страх перед ионизирующими излучениями? Анализу этой проблемы и посвящена данная статья.

Еще в XIX веке физиологи Рудольф Арндт и Гуго Шульц сформулировали правило, согласно которому слабые раздражения стимулируют жизнедеятельность, средние — ее усиливают, сильные — тормозят и очень сильные — парализуют. Например, необходимые для организма питательные вещества (жир, сахар и пр.) при употреблении их в слишком большом количестве могут привести к заболеванию. В малых количествах облучение ультрафиолетом (УФ) полезно: оно активизирует кожные покровы, способствует контролируемому образованию витамина D, повышению иммунитета. Используется профилактическое УФ-облучение, оно было введено даже в практику космических полетов. Солнечный свет необходим для здорового человека, но злоупотребление солнечными ваннами может вызвать ожоги, нарушение сердечной деятельности. В связи с этим хочется напомнить слова известного радиобиолога П. Александера о том, что длительное воздействие солнечного света может вызвать рак кожи, но это не значит, что надо прятаться под землю. Еще более наглядна зависимость живых организмов от концентрации микроэлементов, которые используются для построения ферментов и гормонов, необходимых для нормальной жизнедеятельности. Отсутствие хотя бы одного из необходимых микроэлементов (цинк, медь, йод, кобальт и др.) ведет к тяжелым заболеваниям, нарушениям развития и даже гибели. Для обозначения положительного действия малых доз воздействующих факторов введен термин “гормезис”. Это понятие взято из фармакологии, в которой еще со времен знаменитого алхимика и врача Парацельса было известно, что сильные яды, взятые в малых концентрациях, могут быть ценными лекарствами. Парацельсу принадлежит известная фраза:
Все — яд, все — лекарство; и то и другое определяет доза”. Гормезис — общебиологиче-ское явление, на основе которого созданы принципы как обычной лекарственной терапии, так и гомеопатии. В обоих этих случаях лекарственные препараты, обладающие ингибирующим или повреждающим эффектом при высоких концентрациях, при значительно более низких уровнях проявляют благоприятные эффекты. Для обозначения положительного действия малых доз ионизирующего излучения используется термин радиационный гормезис. Налицо дуализм, двойственность проявления биологических реакций в зависимости от величины воздействующего агента.

Открытие ионизирующего излучения произошло случайно. В ноябре 1895 года профессор университета в Вюрцбурге Вильгельм Конрад Рентген обнаружил неизвестные ранее икс-лучи, с помощью которых можно было видеть невидимое: скелеты человека, предметы, спрятанные в закрытых коробках, проверять, насколько выбранная обувь подходит к женской ножке и т. д. Еще ни один анатом в мире не разглядывал человека насквозь, не нарушив целостность организма. Впоследствии это излучение было названо его именем — рентгеновское излучение, хотя в научных международных изданиях по-прежнему используется термин икс-лучи. Информация об икс-лучах потрясла мир. За один лишь “рентгеновский год” (1896) было напечатано более 1000 статей, а также почти 50 книг и брошюр о применении икс-лучей в одной только медицине. Например, 31 января в столице России продавалась брошюра под заглавием “Новый род лучей”, причем на титульном листе красовалась рентгенограмма руки, изготовленная 16 января в физической лаборатории Санкт-Петербургского университета. Всего через полгода после открытия Рентгена русский ученый-физиолог, ученик И. П. Павлова Иван Романович Тарханов опубликовал первое исследование о влиянии икс-лучей на нервную систему животных. Кстати, семья И. Р. Тарханова была в близкой дружбе с семьей И. Е. Репина, которому позировал Вано Тарханишвили, которого во время его жизни в Санкт-Петербурге стали называть на русский манер — Иван Тарханов. А в 1918 году по инициативе профессора М. Неменова и А. Иоффе, при поддержке наркомов А. Луначарского и
Н. Семашко в Петрограде основан первый в мире Институт рентгенологии и радиологии. Задача нового института состояла в исследовании биологического действия рентгеновских излучений и радиоактивности, разработке и освоении способов их применения в медицине для диагностики и терапии различных заболеваний. В 1920 году на базе этого института начал выходить журнал “Вестник рентгенологии и радиологии”, сразу же ставший одним из ведущих радиологических журналов в мире.

Открытие икс-лучей нашло отклик не только среди ученых, но и породили своеобразную реакцию весьма далекой от науки публики. Появились устрашающие сообщения о возможности использования этого излучения для чтения мыслей. Американского изобретателя Т. Эдисона просили так переделать бинокли, чтобы можно было видеть женщин сквозь одежду. Однажды В. Рентген получил письмо с просьбой “выслать немного икс-лучей”. Полагали, что благодаря икс-лучам можно вернуть юность дряхлым и едва ли не жизнь — умирающим. Какой-то новоявленный алхимик из Айовы, по его собственным свидетельствам, сумел превратить в золото кусок свинца за несколько часов облучения. “Лучевые сенсации” стали в те годы, по словам А. Ф. Иоффе, сотрудничавшего с Рентгеном, дурным тоном в науке, производили впечатление чего-то несолидного.

Спустя два месяца после открытия Рентгена Антуан Беккерель на заседании Парижской академии наук сообщил об открытии им нового излучения солей урана. Заговорили о лучах Беккереля, тоже невидимых, тоже всепроникающих. Так в
“рентгеновский год” была открыта радиоактивность, то есть способность атомных ядер самопроизвольно распадаться. Единица радиоактивности названа в честь этого ученого — беккерелем (Бк). В процессе распада атомы могут изменять свою физическую природу, превращаясь в другие вещества, — сбылась мечта алхимиков. Кончилось ерничанье над алхимией: “Химия — дочь алхимии, и дочь не виновата, что мать глуповата”. Рухнула господствовавшая более 2000 лет концепция Демокрита, считавшего атом вечным и неразрушимым.

Решающее значение в биологическом действии ионизирующего излучения имеет доза воздействия, ее мощность и так называемое качество излучения, определяемое потерями энергии на единицу пути ионизирующей частицы. Дозы облучения измеряются в греях (Гр) и зивертах (Зв) в зависимости от вида и качества излучения. Например, средняя доза облучения людей за год от естественных источников составляет 2,0 мЗв. Это та доза, которую получает человек просто потому, что он живет на этой земле. Половина этой дозы формируется редкоионизирующими излучениями, а другая — плотноионизирующими альфа-частицами от радона и дочерних продуктов его распада. Доза острого общего облучения человека, составляющая 4 Гр, в половине случае приводит к гибели. Эта доза соответствует поглощению энергии всего около 70 калорий или одному глотку горячего чая. Несоответствие между ничтожным количеством поглощенной энергии и катастрофическим исходом названо Н. В. Тимофеевым-Ресовским радиобиологическим парадоксом. Этот парадокс был объяснен теорией попадания и мишени, в соответствии с которой в клетке существует небольшая по размерам мишень, в пределах которой может выделиться достаточно энергии для ее поражения, хотя усредненная по всему организму поглощенная энергия остается ничтожно малой. Современной молекулярной биологии хорошо известна эта мишень — ДНК, в которой закодирована вся информация, необходимая для существования и деления клетки.

Результаты многих эпидемиологических исследований показывают, что при остром воздействии редкоионизирующей радиации в дозах 200 мГр и ниже не отмечено случаев развития детерминистских последствий (лучевой болезни) облучения. Более того, не удается выявить увеличения числа стохастических (случайных или вероятных) событий (например, злокачественных опухолей). Поэтому Научный комитет ООН по действию атомной радиации (НКДАР) рекомендовал дозы в
200 мГр и ниже относить к малым дозам, а мощность дозы 0,1 мГр/мин и ниже — к малым мощностям доз. Отметим, что НКДАР при ООН, объединяя крупных ученых из 20 стран, является наиболее авторитетным экспертным органом в мире по оценке доз излучения, их эффекта и связанного с ним риска.

Многие специалисты считают, что естественная радиоактивность — не просто неизбежность, но даже необходимость, без которой невозможно сохранение и развитие живых существ. Учеными были сконструированы камеры, снижающие радиационный фон в 10 и даже в 30 раз. В последнем случае использовали менее загрязненный радиацией свинец, поднятый с затонувших в доатомную эру парусников. С использованием этих камер выяснились удивительные факты. Оказалось, что уменьшение фона естественного ионизирующего излучения сопровождается недостатком роста и развития биологических объектов. Продемонстрировано, что пониженный радиационный фон приводил к замедлению размножения простейших, растений и даже к замедлению развития животных. Эти данные убедительно показывают необходимость естественного уровня ионизирующего излучения для функционирования биосферы. Похожая картина наблюдается и при снижении многих естественных физических и химических факторов, таких, как напряженность электрического и магнитного полей, интенсивность ультрафиолетового излучения, содержание витаминов и микроэлементов. Недостаток некоторых ингредиентов в пище также может приводить к патологии, как и недостаток ионизирующего и ультрафиолетового излучения, а при значительном снижении, например, магнитного поля — к драматическим событиям. Так, у белых мышей, живших при пониженном в тысячу раз магнитном поле, во всех поколениях наблюдались специфические расстройства важных жизненных функций. В четвертом поколении большинство мышей становились неактивными и вялыми, их поведение было необычным: они длиельное время лежали на спине (это так же необычно, как если бы человек постоянно стоял на голове), а воспроизводство потомства прекратилось полностью.

Поскольку большое количество авторов по многим критериям на разнообразных биологических объектах наблюдали снижение важных биологических показателей при уменьшении радиационного фона, можно полагать, что некоторое его увеличение может оказаться благоприятным. Несколько любопытных фактов. Чешский ученый Ю. Стоклаза изучал животных и растения из районов с повышенной радиоактивностью и обнаружил, что они лучше развиты, чем в других местах. Вспомнил он и о сказочных богатырях, которые, если верить старинным легендам, когда-то жили в здешних горах. Стоклаза в шутку утверждал, что богатыри появились под влиянием радиоактивности. Предпосевное облучение семян ускоряет их прорастание, созревание культур, повышает урожайность.

Читатель, удивитесь: многими учеными отмечено, что воздействие радиации в малых дозах (по определению НКДАР) не только не ухудшает, но и увеличивает устойчивость животных к заражению вирусами и бактериями, к действию бактериальных токсинов, повышает в крови уровень защитных факторов, усиливающих иммунитет: лейкоцитов, их фагоцитарной активности, лизоцима и т. п. Таким образом, наблюдается стимуляция механизмов иммунитета, повышение сопротивляемости организма к действию разнообразных вредных факторов. Приведем некоторые конкретные впечатляющие примеры. В научной литературе опубликованы обширные данные об увеличении продолжительности жизни мышей и морских свинок под влиянием хронического облучения редкоионизирующим излучением при мощности дозы 1,1 мГр/сут. Более того, гормезис проявляется и при действии плотноионизирующих излучений (радон и продукты его распада), биологическая эффективность которых во много раз выше. Нахождение мышей по 30 мин ежедневно в течение месяца в атмосфере, обогащенной радоном, привело к облучению легких и кожи за этот месяц, превосходящему в 200 раз естественный фон. При этом иммунитет животных повысился. Другой пример. У мышей, инфицированных Salmonella typhimuria (возбудитель острых кишечных инфекций), через сутки после облучения рентгеновским излучением в дозе 0,5 Гр выживаемость была больше, чем у необлученных инфицированных животных. Этот феномен показывает, что предварительное облучение в малой дозе вызывает повышение защитной реакции или стимулирует защитные системы организма грызунов. Поразительно, но при действии малых доз редкоионизирующего излучения выявлено даже увеличение плодовитости. Японские исследователи изучали плодовитость мышей трех поколений при их хроническом облучении с малой мощностью дозы (4,3 мГр/сут). Показано, что плодовитость хронически облучаемых мышей во всех трех поколениях была выше, чем в контроле.

Похожие результаты были получены и в опытах на крысах и собаках. Опубликованы данные, показывающие, что облучение крыс в течение всей жизни при малой мощности дозы (7,8 мГр/сут) увеличивало их продолжительность жизни на 31 % от контроля. Особый интерес в этих исследованиях представляют эксперименты, проведенные в неблагоприятных условиях среды, достигавшиеся повышением температуры обитания до 350 C, что снижало продолжительность жизни животных до 60 % от контроля при обычном радиационном фоне. В этих условиях повышение естественного фона в 2,2 и 8,6 раз повышало среднюю продолжительность жизни до 159 и 174 % соответственно. Эти данные свидетельствуют о том, что радиационный гормезис более эффективно проявляется в худших условиях среды. При облучении собак в течение всей жизни редкоионизирующим излучением при мощности дозы около 1,0 мГр/сут обнаружено, что средняя продолжительность их жизни составляла 110 % от контроля. Увеличение средней продолжительности жизни у собак до 113 % наблюдали при длительном введении им внутрь малых количеств радия-226 (альфа-излучатель).

Таким образом, совокупность приведенных данных о действии малых доз ионизирующего излучения, определяемых в соответствии с рекомендациями НКДАР, на мышей, морских свинок, крыс и собак демонстрирует положительное действие на продолжительность жизни животных, выход онкологических заболеваний, иммунитет, плодовитость и другие показатели жизнедеятельности животных. Более того, в некоторых работах отмечается положительное действие и более высоких доз излучения. Почему бы таким эффектам не проявляться и при облучении людей?

Читатель, дорогой, именно конкретные цифры, а не эмоции, которыми оперируют апологеты вредного действия атомной энергии, могут послужить доказательством правдоподобности положительного действия малых доз ионизирующего излучения на человека. Поэтому ниже будут приведены многие количественные данные. Прочитал у Марка Твена: “Меня это очень огорчает, но, право же, я тут ничего поделать не могу: видимо, я источаю фактические данные так же естественно, как ондатра — драгоценный мускус”. Сразу хочется отметить, что имеется более 3000 сообщений о проявлении радиационного гормезиса на людях. Кратко охарактеризуем наиболее интересные из них.

В соответствии с данными, опубликованными Международной комиссией по радиационной защите, в мире многие люди подвергаются воздействию более высоких доз излучения, чем естественный радиационный фон (напомним, что в развитых странах он в среднем составляет 3 мЗв/год). Однако обследования этих людей показывают, что они не страдают от повышенной онкологической смертности или сокращения средней продолжительности жизни по сравнению с адекватно подобранным контролем. В ряде районов мира за счет выхода на поверхность радоновых источников, близкого залегания у поверхности Земли урановых руд, торийсодержащих песков, а также в районах, расположенных на большой высоте над уровнем моря, радиационный фон может превышать средние его значения в 20–100 и даже в 1000 раз. Например, бразильский город Гуарапари (13 тыс. жителей) известен как курорт, излюбленное место отдыха на берегу Атлантического океана и имеет прекрасные пляжи. Каждый год летом сюда приезжают до 50 тыс. человек. Между тем за час пребывания на пляже каждый отдыхающий получает в 250 раз большую дозу от тория, радона и их дочерних радионуклидов, чем тот же отдыхающий на пляжах Черного и Средиземного морей. В Индии, в штате Керала на берегу Индийского океана 70 тыс. жителей облучаются ионизирующим излучением в 20–50 раз больше, чем в среднем все население страны. Индийские ученые исследовали состояние здоровья жителей этого штата, никаких отклонений в рождаемости, сроках беременности, смертности среди новорожденных не обнаружено. Такие районы есть также в Иране, Италии, Канаде, Китае, Мадагаскаре, Нигерии, США, Франции, ЮАР. Здесь издавна живут люди. Многолетние тщательные исследования не выявили никаких отклонений в состоянии жизнедеятельности растений, животных и человека. Ни продолжительность жизни, ни частота выкидышей, мертворождений или уродств, ни онкологические заболевания и другие болезни у жителей этих районов не отличаются от аналогичных показателей в соседних районах, где более низкий естественный радиационный фон. Более того, в некоторых случаях заболеваемость и смертность от всех видов раковых заболеваний ниже, чем в других регионах с более низким естественным уровнем излучения, а продолжительность жизни, наоборот, выше.

Показателем безопасности повышенного природного облучения служат и результаты исследований, проведенных в Китае в провинции Янгжинг (Yangjiang) с повышенным радиационным фоном (около 4 мГр/год), источником которого является монацит — минерал, содержащий радиоактивный торий. Полученные результаты сравнивались с данными контрольной провинции (около 1,5 мГр/год). Авторы, проводившие эти исследования, подчеркивают, что обследованные семьи живут в этих местностях в течение шести и более поколений, характеризуются одинаковой структурой населения, национальностью, занятостью, продуктами питания, эпидемиологическим статусом. Парадоксально, но смертность от всех видов рака была на 15 % ниже в провинции с повышенным фоном по сравнению с контрольной популяцией.

США — богатейшая страна, которая может позволить себе проведение огромных дорогостоящих исследований, связанных с влиянием естественной радиации на различные биологические показатели. Была проанализирована смертность от всех видов рака у населения, проживающего в сельских местностях и городах США, расположенных высоко над уровнем моря, в которых население подвергалось действию повышенной радиации, и в местностях, расположенных на уровне моря. Было достоверно показано, что смертность населения, проживающего на большой высоте (более 4 тыс. футов над уровнем моря) с высоким уровнем радиационного фона, была на
19 % ниже средней смертности по США. Другое обширное исследование было проведено в семи штатах США с повышенным радиационным фоном (2,1 мГр/год) и в 14 — с пониженным фоном (1,2 мГр/год). Показано, что ежегодная смертность от онкозаболеваний на 100 тыс. человек в среднем по США составила 147, а в областях с повышенным фоном — 126. Наиболее чувствительный показатель опасности радиации у людей — рост детской смертности. В семи округах США, расположенных вокруг действующих атомных реакторов, не выявлено увеличения детской смертности. Между тем это единственный для человеческого общества показатель действия малых доз радиации, который можно было бы рассматривать как подтверждение вредного действия малых доз радиации.

Все мы дышим воздухом, содержащим различные концентрации радона (альфа- излучающий газ). Другими словами, наши легкие и гортань постоянно подвергаются действию плотноионизирующих излучений от самого радона и продуктов его распада. В США установлена обратная корреляция между концентрацией радона в домах и частотой смертности от рака легкого. Эти данные достоверны как для мужчин, так и для женщин. Результаты этих исследований включали 1700 различных территорий США и 272 тыс. индивидуальных измерений в типичных домах, в которых проживают 90 % населения США. Рассматривалась смертность от рака легких. Было показано, что в определенном диапазоне концентраций радона в воздухе жилых помещений смертность от рака легких в США уменьшалась в прямой пропорции с повышением уровня радона. Приводятся следующие конкретные цифры: увеличение концентрации радона от 30 до 190 мБк/л оказывает благоприятное действие: смертность от рака легких на 10–20 % меньше средней смертности по стране. Бо2льшие концентрации радона начинают оказывать вредное влияние. Любопытно, но и снижение фона ниже 30 мБк/л приводит снова к повышению смертности от рака легких. Эти данные показывают, что как повышенные, так и пониженные дозы ионизирующего излучения могут быть вредными для человека, а их полезное действие проявляется только в некотором оптимальном диапазоне. Для доказательства корреляции онкозаболеваний именно с концентрацией радона было продемонстрировано отсутствие корреляции смертности от рака по 50 другим показателям (пол, возраст, курение и т. д.). Похожие результаты были получены и в Японии. Еще более поразительные данные опубликованы венгерскими исследователями. Воздействие радона было проанализировано в двух деревнях (2680 жителей) за 30 лет. Минимум частоты рака был зарегистрирован в группах с радоновым воздействием 110–185 мБк/л, где относительный риск образования опухоли был в 4,1 раза (!) меньше, чем в группе с меньшим радоновым воздействием, и в 5 раз (!) меньше, чем в группе с бо2льшим радоновым воздействием. Другими словами — как американские, так и венгерские данные снова подтверждают, что полезное действие радона проявляется только в некотором оптимальном диапазоне. Может быть, изобретателям, стоит подумать, как поддерживать эту оптимальную концентрацию радона во всех жилищах?

Хорошо известны лечебные свойства кратковременного воздействия радона. Этот радиоактивный газ хорошо растворяется в воде, поэтому в некоторых курортных городах, известных своими радоновыми источниками (Цхалтубо, Пятигорск, Баден-Баден, Висбаден и др.), уровень радиации значительно выше естественного. Эти курорты пользуются большой популярностью. Несомненен положительный эффект радоновых ванн — ослабление и исчезновение болезненных явлений зафиксированы в сотнях тысяч историй болезни. В этих случаях люди получают дополнительное облучение в пределах дозы естественного фона, а питье радоновых вод — до пяти годичных норм фона. Читатель будет удивлен, узнав, что концентрация радона в ванной комнате при пользовании душем всего в течение семи минут повышается со 150 до 3000 мБк/л. Более того, в течение 15 минут после выключения воды концентрация радона в ванной комнате продолжает увеличиваться до 5500 мБк/л. Нужно более полутора часов после выключения душа, чтобы его концентрация достигла обычного уровня. Не исключено, что благоприятное действие душа — повышение жизненного тонуса, улучшение самочувствия и т. д. — может быть обусловлено, наряду с другими факторами, и положительным действием радона. Повышенная концентрация радона содержится и в воздухе парников, используемых для выращивания овощей. Возможно, что и в этом случае, наряду с формированием микроклимата, проявляется положительное действие радона на стимуляцию роста растений.

Известны многочисленные статистические данные о продолжительности жизни и заболеваемости раком у рентгенологов и рентгенотехников, профессионально облучаемых во время работы. Полученные данные прямо подтверждают радиационный гормезис. Действительно, до 60-х годов прошлого века, когда не было должной защиты работающих в рентгенорадиологических кабинетах, и врачи получали большие дозы облучения, были отмечены их более высокая смертность и значительное увеличение заболеваемости раком. Продолжительность их жизни в среднем была на пять лет меньше, чем среди врачей других специальностей. Но в настоящее время врач-рентгенолог не находится рядом с пациентом возле рентгеновского аппарата, как это было до недавнего времени. Благодаря этому смертность радиологов, например в Японии, на 28 % меньше по сравнению со смертностью всего населения. Похожие данные были получены при обследовании 146 022 американских радиологов-техников (из них 73 % женщины). Риск смертности радиологов был на 18 % ниже для всех заболеваний раком по сравнению со всем населением США.

Результаты исследования здоровья профессионалов атомной промышленности в разных странах были получены при исследовании большого числа работников и тщательно отобранного необлученного контроля. В контрольную когорту включали людей того же региона с учетом пола, возраста, курения и социально-экономического фактора. В нашей же державе подобная открытая информация отсутствует. Поэтому остановимся на результатах, полученных в других странах. Две организации
США — Американское ядерное общество и Общество медицинских физиков — неоднократно отмечали, что ежегодное облучение в дозах 50 мЗв в течение профессиональной деятельности не оказывает вредного эффекта на рабочих предприятий атомной промышленности. Исследование 35 тыс. мужчин и женщин, работников ядерного завода в Ханфорде (США), показало, что смертность на предприятии была достоверно ниже на 15 % для всех случаев заболевания раком, чем в целом по стране. Изучение работников других ядерных предприятий США в области малых доз не выявило корреляции между дозой радиационного воздействия и смертностью от всех видов рака, в том числе лейкемии. Опубликованы результаты сравнения трех групп работников ядерной промышленности США — 32 510 человек тщательного подобранного контроля, а также 27 872 и 10 348 рабочих, получавших в среднем по 7,5 и 2,8 мГр в год. Результаты исследований показали, что смертность от всех причин в когортах облученных рабочих была на 24 % ниже, чем в необлученном контроле. В облученных когортах смертность от всех злокачественных новообразований была на 17 % ниже, чем в контроле, зарегистрировано также снижение смертности от атеросклероза, сердечно-сосудистых и респираторных заболеваний.

По данным национального регистра рабочих атомных предприятий Великобритании был проведен анализ причин смертности рабочих основных предприятий атомной отрасли, в результате чего было выявлено, что риск смертности от всех злокачественных новообразований в исследуемой когорте ниже, чем в среднем по стране. Для лейкемии смертность была равна ожидаемой по стране. Проявление благоприятного влияния облучения в снижении уровня смертности наблюдалось в диапазоне доз от 100 до 300 мЗв за 33 года трудовой деятельности.

Результаты исследований 2776 словацких ядерных рабочих показали, что онкологическая смертность была на 50 % ниже по сравнению с обычным населением Словакии. На пяти бельгийских ядерных объектах были проведены обследования рабочих — смертность от всех причин и от рака с 1969-го по 1994 год среди мужчин оказалась ниже общенационального уровня. Среди рабочих Австралийского ядерного комплекса зарегистрировано на 15 % меньше случаев рака, чем у обычных людей в том же регионе Австралии. Результаты обследовании 4844 человек, проработавших не менее 10 лет на ядерных объектах Германии, показали, что смертность от рака в исследуемой когорте была почти на 50 % ниже общенациональной. Поразительные результаты!

Во всех вышеприведенных данных отмечается уменьшение смертности от рака с увеличением доз, накопленных за период рабочего стажа (в среднем 34 года). Известный радиобиолог Т. Лаки усреднил результаты исследований различных когорт рабочих атомной промышленности 15 стран мира: Австралия, Бельгия, Канада, Финляндия, Франция, Венгрия, Япония, Республика Корея, Литва, Словакия, Испания, Швеция, Швейцария, Великобритания и США. Эти исследования включали около 410 тыс. рабочих и сотрудников атомной промышленности. Проанализировав эти результаты, Т. Лаки пришел к выводу, что ежегодное облучение в дозе 15 мЗв может полностью предохранить от онкосмертности до самой старости. Абсолютно неожиданные результаты! Конечно, использованная им линейная экстраполяция в биологии невозможна, тем не менее эти данные впечатляют.

После атомной бомбардировки 6 и 9 августа 1945 года Хиросимы и Нагасаки в Японии почти 70 лет функционирует регистр жителей, выживших после воздействия радиации (хибакуси). При этом средняя доза внешнего облучения составляла 220 мГр — несколько выше малой дозы, рекомендуемой НКДАР (менее 200 мГр). Регистр располагает данными на 86 572 человека. При использовании большого набора тестов, считающихся информативными для процессов старения, было установлено, что у людей, переживших атомную бомбардировку, ускорение процессов старения не отмечено. Не обнаружено также усугубляющего влияния радиации на течение целого ряда заболеваний: гипертонии, ревматического артрита, коронарной болезни и сахарного диабета. Наконец, при сопоставлении продолжительности жизни 82 тыс. облученных и 27 тыс. необлученных лиц не обнаружено даже тенденции к ее сокращению у облученных контингентов, равно как не выявлено учащения смертности у них от естественных причин. Более чем у 27 тыс. детей, родители которых во время атомных бомбардировок в Японии получили дозы, большие 1000 мГр, отмечены лишь 2 вероятные мутации, а среди примерно такого же количества рожденных от родителей, облученных в меньших дозах, не отмечено ни одного такого случая. Не наблюдалось также статистически достоверного прироста хромосомных заболеваний, например синдрома Дауна. В 1962 году в обширном исследовании смертности среди переживших атомную бомбардировку жителей Хиросимы и Нагасаки авторы сообщают, что население, жившее за пределами городов во время бомбардировки и обследованное как “необлученный контроль”, характеризовалось неожиданно пониженной смертностью по отношению к смертности всего населения Японии. Фактически же это было население, облученное в малых дозах. Данные, опубликованные японскими исследователями, показывают, что у переживших атомную бомбардировку смертность от лейкемии только при дозах более 400 мГр достоверно выше контроля. А при дозе 100 мГр частота смертности достоверно ниже контрольной. Следовательно, мы снова приходим к парадоксальному выводу, что, несмотря на трагические последствия атомных бомбардировок японских городов, вышеприведенные данные указывают на возможный радиационный гормезис после действия малых доз ионизирующих излучений и, таким образом, демонстрируют возможность существования порога вредного действия радиации в области малых доз.

В сентябре 1957 года на предприятии “Маяк” (Восточный Урал) произошел серьезный инцидент, когда громадное количество радиоактивных отходов попало в реку Теча и окружающую среду. В результате этого тысячи людей были облучены в высоких дозах, но непосредственных смертей даже от больших доз облучения не было зарегистрировано. В работе, опубликованной специалистами-ядерщиками “Маяка” в одном из ведущих международных журналов, приводятся данные о 7852 человек, получивших средние дозы 496, 120 и 40 мЗв после взрыва емкости хранилища высокоактивных отходов на предприятии “Маяк”. Показано, что при дозах менее
300 мЗв смертность облученных жителей была ниже общенационального уровня. Также авторами продемонстрировано, что во всем изученном диапазоне доз смертность от онкологии облученных жителей была ниже необлученного населения Челябинской области.

Наиболее серьезной была авария на Чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 года. Это была действительно катастрофа и наиболее печальная трагедия в истории ядерной промышленности. Вскоре после аварии в г. Обнинске был сформирован Национальный радиационно-эпидемиологический регистр, который является уникальной по масштабу медицинской информационной системой. Целью функционирования этого регистра стала систематизация и долговременный персональный учет лиц, пострадавших от радиационного воздействия в результате чернобыльской и других радиационных катастроф и инцидентов. В нем содержится информация на более чем 790 тыс. граждан Российской Федерации. Для устранения последствий аварии было привлечено около 200 тыс. рабочих-ликвидаторов. В 1986 и 1987 годах они получили среднюю дозу около 100–200 мЗв. Состояние здоровья этих рабочих изучалось Чернобыльским проектом, поддержанным Международным агентством по атомной энергии и Всемирной организацией здравоохранения. Отечественные ученые из различных медицинских центров также присоединились к ним. В условиях крайне тревожной радиационной обстановки большое внимание было уделено интегральным показателям состояния здоровья, в частности детской смертности. Статистика свидетельствует: среди населения загрязненных районов в 1986–1989 годах детская смертность не повысилась и находилась на уровне аналогичных показателей стран Западной Европы. Между тем в экологически неблагоприятных (не по радиационному фактору!) регионах Сибири, Урала, Украины и Средней Азии ранняя детская смертность в 2, а то и в 5 раз выше! Отмечено также, что по результатам выполнения Международного Чернобыльского проекта было предсказано до 150 дополнительных смертей от лейкемии среди 200 тыс. ликвидаторов в течение 10 лет. Если же предполагать, что ликвидаторы имели похожую онкологическую смертность, как и выжившие после бомбардировки японцы, то прогнозировалось 100 дополнительных смертей от лейкемии в пределах 10 лет после аварии. Однако фактически наблюдали только 48 случаев лейкемии, которые были верифицированы в течение последующих 13 лет после аварии. Эти данные указывают на неприемлемость использования беспороговой линейной экстраполяции медицинских данных в область малых доз и демонстрируют существование порога вредного действия ионизирующего излучения.

Еще раньше чернобыльской аварии непредвиденный радиационный инцидент произошел на Тайване. В 1982–1983 годах источники радиоактивного кобальта по небрежности попали на свалку металлических отходов, которые были переплавлены и из них изготовлены строительные конструкции. В 1983–1984 годах из них были построены 180 домов, в которых размещались около 1700 квартир. Первая загрязненная квартира была обнаружена только в 1992 году, а затем одна за другой были выявлены и остальные. в этих квартирах проживали и продолжает проживать около 10 тыс. человек. В первый год проживания (1983) оцененная мощность дозы достигала 50 мГр/год. После 21 года проживания в загрязненных апартаментах накопленная доза варьировала в диапазоне от 400 до 6000 мГр. Эти дозы были выше, чем усредненные дозы, полученные выжившими после бомбардировки в Японии, и выше, чем дозы, полученные ликвидаторами через два года после чернобыльской аварии.

Этот непреднамеренный длительный эксперимент на людях доказал, что хроническое облучение при низких мощностях доз редкоионизирующего излучения могло эффективно снижать выход онкологических заболеваний человека. Действительно, в соответствии с представлениями, что любая малая доза является вредной, полученные дозы могли индуцировать 36 случаев смертности от лейкемии и 40 от сулидных раков после 21 года проживания. В действительности же такие цифры не подтвердились. Наоборот, в нескольких публикациях авторы отмечали, что смертность от рака среди взрослых, проживавших в этих зданиях в течение 9–20 лет, составляла примерно 3 % от случаев раковой смертности общей взрослой популяции острова. Согласно правительственной статистике Тайваня, должны ожидаться 200 случаев спонтанных смертей от рака в популяции людей, проживающих в загрязненных апартаментах, фактически наблюдалось пять таких случаев, или 2,5 % от среднего числа, регистрируемого на Тайване. Возникает вопрос: а как насчет наследуемых генетических повреждений, которые могли проявиться в последующих поколениях? Опубликованные данные наглядно демонстрируют отсутствие значимых изменений хромосомных аберраций. В отличие от континентального Китая, на Тайване нет ограничения рождаемости. С 1983 года более 2000 детей родились у жителей, проживающих в загрязненных квартирах, среди них по статистике должно бы наблюдаться около 46 детей с врожденными наследуемыми дефектами (синдром Дауна, гемофилия, церебральный паралич и др.). Фактически выявлены только три ребенка с врожденными заболеваниями сердца, или только 6 % от аналогичных заболеваний в общей популяции населения Тайваня.

Некоторые авторы, используя эти результаты, делают совершенно неожиданный вывод, что Чернобыль, несмотря на всю его трагичность, мог спасти в Европе около 1 млн случаев возникновения дополнительных опухолей, а испытания ядерного оружия — несколько миллионов. На этом основании высказывается предположение, что мы живем в условиях дефицита ионизирующего излучения. Конечно, я не предлагаю развесить кобальтовые источники в аллеях Летнего сада или Сокольниках, чтобы каждый житель Санкт-Петербурга и Москвы ежемесячно прогуливался и получал дополнительное облучение. Но с реальными приведенными данными спорить, по меньшей мере, сложно. И поэтому важно задуматься об актуальности проблемы действия малых доз ионизирующих излучений и необходимость ее дальнейшего изучения.

Как же понять существование и механизм положительного действия радиации, если даже одна ионизирующая частица уже может вызвать серьезные отрицательные последствия, вплоть до гибели клетки. По данным многих ученых, механизм проявления радиационного гормезиса может быть связан со стимуляцией иммунитета, повышенной адаптацией или с активацией восстановления ДНК-клеток от радиационных повреждений. Не исключено, что все эти механизмы могут запускаться и проявляться в полной мере при несколько повышенных дозах ионизирующих излучений по сравнению с естественным радиационным фоном. Известно, что после дозы радиации в 200 мГр в каждой клетке человека возникают 1–10 двойных разрывов ДНК, причем каждый из них может стать причиной гибели клеток. Почему же это не приводит к вредным последствиям? Пожалуй, самый большой вклад радиобиологии в науку о живой материи — это открытие процессов репарации, то есть способности клеток обнаруживать и залечивать возникающие повреждения молекул ДНК. Тем самым клетки сохраняют целостность структуры молекул ДНК, что имеет главнейшее значение для надежного функционирования наследственного аппарата. Самые удивительные из этих механизмов расположены внутри каждой живой клетки. Первым из таких механизмов было открытие в 1949 году одновременно в СССР И. Ф. Ковалевым и в США А. Кельнером явления фотореактивации: клетки восстанавливали нормальную структуру ДНК после повреждений, вызванных УФ-излучением. Для этого клетки использовали энергию видимого света. Известны и более сложные механизмы репарации, которые не нуждались в энергии света, а использовали энергию, запасенную внутри клеток. Закономерности восстановления клеток и хромосом от радиационных повреждений были выявлены и детально изучены в г. Обнинске В. И. Корогодиным и Н. В. Лучником, за что оба получили дипломы об открытиях. Обнинск — город мирного атома, в котором была построена первая в мире АЭС. Однако наша страна узнала об Обнинске из КВН: в 1963 году Обнинск сразился с Дубной и выиграл с подавляющим преимуществом по игре, хотя, по словам ведущего А. В. Маслякова, жюри обязано было не допустить большой разницы в очках. Команду Обнинска организовали авторы известной книжки “Физики шутят”, по ходу этой игры рефреном звучали слова:

 

Всем известно, где Дубна,

Знаменита чем она.

А о том, где мы живем,

Знают лишь за рубежом.

 

Экспериментальные результаты, демонстрирующие существование порога вредного действия радиации, а также положительное действие малых доз ионизирующих излучений, игнорировались и практически не принимались во внимание. Например, в 1994 году после двенадцатилетней (sic!) задержки подготовленных материалов Научный комитет ООН по действию атомной радиации наконец-то опубликовал обзор данных о положительных эффектах малых доз ионизирующего излучения.

Ученым хорошо известно, что действие радиации может синергически усиливаться различными сопутствующими вредными факторами, в том числе социальным неблагополучием и стрессовым состоянием организма. Медикам и психологам хорошо известны неожиданные проявления внушения. Так, уверенность больного, что он принимает новое, очень эффективное средство лечения, в 20–40 % случаев может приводить к определенному лечебному эффекту, хотя на самом деле больному давали лекарственные препараты, содержащие нейтральные вещества (эффект плацебо). Наоборот, навязчивая боязнь какого-либо фактора может в определенных случаях оказывать большее вредное действие, чем сам действующий фактор. Боязнь радиации для населения есть не что иное, как психоэмоциональный стресс, который является одним из важнейших негативных последствий аварии на Чернобыльской АЭС. Эпидемия радиационного страха поразила огромные массы людей, “радиационный психоз” возник, в частности, из-за активной антиядерной кампании, развернутой в прессе, а также порой неоправданных действий властей. Эпидемиологическое обследование в 1989 году лиц, проживающих в пострадавших после аварии районах Беларуси, показало, что у 57 % людей были обнаружены различные формы психической дезадаптации, что в 2,5 раза больше, чем у контрольного населения необлученных территорий. Авторы этой работы предположили, что возникновение психогенных нарушений было в значительной степени обусловлено радиофобией и непониманием соотношения вредного и положительного действия радиации. В 1992–1994 годах было проведено клинико-психологическое обследование рабочих-ликвидаторов чернобыльской аварии. Показано, что у 14 ликвидаторов из 71 обследованных (19,7 %) было диагностировано посттравматическое стрессовое расстройство. В этой же работе отмечено, что частота встречаемости стрессового расстройства среди ликвидаторов соответствует частоте возникновения психологических нарушений, обнаруживаемых у людей, попавших в другие тяжелые ситуации. Например, симптомы военного стресса, по данным американских специалистов, встречаются у 20–25 % всех участников военных событий. Управлять стрессом и уметь справляться с ним в современных условиях — серьезная научная задача.

 

 

 

Версия для печати