Thyroid doses from intake of radioiodine isotopes (131I, 132Te+132I, and 133I) and associated uncertainties were revised for the 13,204 Ukrainian-American cohort members exposed in childhood and adolescence to fallout from the Chornobyl nuclear power plant accident. The main changes related to the revision of the 131I thyroid activity measured in cohort members, the use of thyroid-mass values specific to the Ukrainian population, and the revision of the 131I ground deposition densities in Ukraine. Uncertainties in doses were assessed considering shared and unshared errors in the parameters of the dosimetry model. Using a Monte-Carlo simulation procedure, 1,000 individual stochastic thyroid doses were calculated for each cohort member. The arithmetic mean of thyroid doses from intake of 131I, 132Te+132I, and 133I for the entire cohort was 0.60 Gy (median = 0.22 Gy). For 9,474 subjects (71.6% of the total), the thyroid doses were less than 0.5 Gy. Thyroid doses for 42 cohort members (0.3% of the total) exceeded 10 Gy while the highest dose was 35 Gy. Intake of 131I contributed around 95% to internal thyroid exposure from radioiodine isotopes. The geometric standard deviation of individual stochastic thyroid doses varied among cohort members from 1.4 to 4.3 with an arithmetic mean of 1.6 and a median of 1.4. It was shown that the contribution of shared errors to the dose uncertainty was small. The revised thyroid doses resulted, in average, in around 40% decrease for cohort members from Zhytomyr Oblast and an increase of around 24% and 35% for the cohort members from Kyiv and Chernihiv Oblast, respectively. Arithmetic mean of TD20 doses for the cohort was around 8% less than that estimated in TD10, 0.60 Gy vs. 0.65 Gy, respectively; however, global median of TD20 doses somewhat increased compared to TD10: 0.22 Gy vs. 0.19 Gy, respectively. The difference between TD10 and TD20 was mainly due to a revision of the individual 131I thyroid activity measured in the cohort members.
This study revised the thyroid doses for 2582 Ukrainian in utero cohort members exposed to Chornobyl fallout (the Ukrainian in utero cohort) based on revision of: (i) 131I thyroid activity measured in the Ukrainian population, (ii) thyroid dosimetry system for entire Ukraine, and (iii) 131I ground deposition densities in Ukraine. Other major improvements included: (i) assessment of uncertainties in the thyroid doses considering shared and unshared error, and (ii) accounting for intake of short-lived radioisotopes of tellurium and iodine (132Te+132I and 133I). Intake of 131I was the major pathway for thyroid exposure, its median contribution to the thyroid dose was 97.4%. The mean prenatal and postnatal thyroid dose from 131I was 87 mGy (median = 17 mGy), higher than previous deterministic dose of 72 mGy (median = 12 mGy). For 39 individuals (1.5%) the dose exceeded 1.0 Gy, while the highest dose among the cohort members was 2.7 Gy. The geometric standard deviation (GSD) of 1000 individual stochastic doses varied from 1.9 to 5.2 with a mean of 3.1 and a median of 3.2. The lowest uncertainty (mean GSD = 2.3, median GSD = 2.2) was found for the subjects whose mothers were measured for 131I thyroid activity, while for individuals, whose mothers were not measured, the mean and median GSDs were 3.4. Uncertainties in thyroid doses were driven by shared errors associated with the parameters of the ecological model.
The increased risk of thyroid cancer among individuals exposed during childhood and adolescence to Iodine-131 ( 131 I) is the main statistically significant long-term effect of the Chornobyl accident. Several radiation epidemiological studies have been carried out or are currently in progress in Ukraine, to assess the risk of radiation-related health effects in exposed populations. About 150,000 measurements of 131 I thyroid activity, so-called 'direct thyroid measurements', performed in May-June 1986 in the Ukrainian population served as the main sources of data used to estimate thyroid doses to the individuals of these studies. However, limitations in the direct thyroid measurements have been recently recognized including improper measurement geometry and unknown true values of calibration coefficients for unchecked thyroid detectors. In the present study, a comparative analysis of 131 I thyroid activity measured by calibrated and unchecked devices in residents of the same neighboring settlements was conducted to evaluate the correct measurement geometry and calibration coefficients for measuring devices. As a result, revised values of 131 I thyroid activity were obtained. On average, in Vinnytsia, Kyiv, Lviv and Chernihiv Oblasts and in the city of Kyiv, the revised values of the 131 I thyroid activities were found to be 10-25% higher than previously reported, while in Zhytomyr Oblast, the values of the revised activities were found to be lower by about 50%. New sources of shared and unshared errors associated with estimates of 131 I thyroid activity were identified. The revised estimates of thyroid activity are recommended to be used to develop an updated Thyroid Dosimetry system (TD20) for the entire population of Ukraine as well as to revise the thyroid doses for the individuals included in post-Chornobyl radiation epidemiological studies: the Ukrainian-American cohort of individuals exposed during childhood and adolescence, the Ukrainian in utero cohort and the Chornobyl Tissue Bank.
Мета дослідження: ревізія, аналіз і суттєве поліпшення якості бази даних ЛВЛ вимірювань, проведених у 1986-2014 рр. на радіоактивно забруднених територіях України за рахунок відновлення інформаційних прога лин та вдосконалення моделі розрахунку доз внутрішнього опромінення. Матеріали та методи дослідження. У період з 1986 по 2014 рр. фахівцями лабораторії лічильників випроміню вання людини ННЦРМ накопичено близько 1,5 млн результатів ЛВЛ вимірювань вмісту інкорпорованого радіоцезію в організмі осіб, які проживають на радіоактивно забруднених внаслідок аварії на ЧАЕС територіях. Більшість вимірювань (64 %) було здійснено у перші 15 років після аварії. Переважна частина вимірювань бу ла зроблена в Київській (~ 23 %), Житомирській (36 %), Рівненській (20 %) та Чернігівській (5 %) областях. Ро боти з ревізії бази даних ЛВЛ вимірювань включали: перенесення даних, які зберігаються на паперових носіях у електронну форму; перевірку коректності та відповідності інформації; відновлення відсутньої інформації у полях бази даних; вдосконалення моделі розрахунку доз внутрішнього опромінення за даними ЛВЛ вимірю вань. У моделі розрахунку ревізованих доз припускається рівноважний вміст радіоцезію впродовж року. Вико ристовуються референтні значення параметрів метаболізму та антропометричні параметри людини, рекомендо вані в публікаціях МКРЗ. Результати. Ревізовані дози реконструйовано для 1 386 585 записів бази даних ЛВЛ вимірювань, які задоволь няють спеціально розробленим критеріям оцінки якості результатів ЛВЛ вимірювань. Серед них 604 215 за писів-це ЛВЛ вимірювання у дітей і підлітків, молодших 18 років, а 782 370 записів-дорослих мешканців Ук раїни, більшість з яких проживає у Житомирській, Київській, Рівненській та Чернігівській областях. Висновки. Отримані результати є підґрунтям для подальших робіт з удосконалення моделей розрахунку паспо ртних доз та індивідуалізованих доз опромінення суб'єктів, зареєстрованих у Державному реєстрі України осіб, які постраждали внаслідок Чорнобильської катастрофи. Розраховані дози можуть бути використані для епідеміологічних, клінічних та інших досліджень. Ключові слова: лічильник випромінювання людини, ЛВЛ вимірювання, внутрішнє опромінення, база даних, радіоцезій, реконструкція доз опромінення, Чорнобильська катастрофа.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.