Ioniserende stråling og mennesker

Kunnskapen om de biologiske virkninger til ioniserende stråler har vi stort sett fra dyreforsøk og forskning på bestrålte cellekulturer. Heldigvis gjøres det ikke slike forsøk med mennesker. Men der mennesker har vært utsatt for stråling, for eksempel etter atombombeangrepene på Japan eller ulykker som Tschernobyl har man gjort studier som prøver å påvise sammenhengen mellom strålingsdoser og sykdom.

Studien på overlevende etter atombombene i Japan

Da USA slapp to atombomber over to store japanske byer i Japan ble det i ettertid kartlagt omtrent 90 000 mennesker. Ut fra oppholdssted ble det estimert en individuell dose til hver overlevende. Disse menneskene har blitt fulgt opp i ettertid og deres sykdomshistorie ble sammenliknet med kontrollgrupper som ikke har vært utsatt for strålingsdoser. Disse dataene er vår hovedkilde for å estimere biologiske virkninger av ioniserende stråling hos mennesker.

Dose (mGy)	Antall mennesker	Antall døde	Estimert dødsoverskudd (%)
0 - 5	38 509	4 621	0
5 - 100	29 961	3 653	1,3
100 - 200	5 974	789	5,8
200 - 500	6 356	870	12,5
500 - 1000	3 424	519	24,7
1000 - 2000	1 763	353	34,8
over 2	624	124	56,5
Totalt	86 611	10 929	4,8

Tabell: Atombombeoverlevende delt i grupper etter dosen de har mottatt (1. kolonne). I 3. kolonne vises det hvor mange av disse som har dødt mellom 1945 - 2003. Dette sammenliknes med forventet dødsfall basert på kontrollgrupper i kolonne 4. (Basert på data fra Life Span Study1 (LSS))

Modeller for stokastisk risiko ved ioniserende stråling

Disse studiene har vist en økte tilfeller av kreft hos mennesker som har vært utsatt for ioniserende stråling sammenliknet med kontrollgrupper. Denne sammenhengen kan tilnærmes med en linje. Når det gjelder lavere doser, doser under 50 - 100 mSv har man ennå ikke greid å vise denne sammenhengen på en statistisk signifikant måte. Dette betyr ikke at det ikke er en lineær sammenheng mellom dose og kreftrisiko for veldig små doser, bare at vi ikke kan bevise det vitenskapelig. Denne modellen kalles LNT (linear, non threshold) og det er denne modellen vårt regelverk er bygget på.

Modellen bygger på kunnskapen om at risiko for seneffekter av stråling er direkte proporsjonal
med stråledosen og at ingen stråling er risikofri.

LNT-modellen

Figur: Datapunkter fra studier av eksponerte befolkningsgrupper. En linje passer til punktene. Linjen trekkes også der vi ikke har noen sikker påvist sammenheng. Bakgrunnsrisikoen på 20 % gjelder ikke bestrålte populasjoner. Les mer om LNT-modellen²

Stigningen i grafen over virker dramatisk og kan gi inntrykk at risiko stiger raskt med dosen. Når man setter grafen i riktig målestokk, og tar med de 20 % bakgrunnsrisiko ser det slik ut:

Viser LNT-modellen i riktig målestokk
Figur: LNT-modellen i målestokk. PP betyr prosentpoeng. Sammeheng for doser < 100 mSv er usikker. Basert på ICRP publikasjon 103³

Se på denne videoen

Referanser