Neue Studie: Höhere Strahlenexposition erhöht Risiko für Schlaganfälle und Herztod

Eine neue Studie zeigt, dass Beschäftigte, die jährlich höheren Strahlendosen ausgesetzt sind, ein größeres Risiko haben, an Herz-Kreislauf- und schlaganfallbedingten Erkrankungen zu sterben, als Menschen mit vergleichbaren Dosen, die sich langsamer ansammeln.

Das Ergebnis stellt langjährige Annahmen infrage: Nicht nur die Gesamtdosis, sondern auch die Geschwindigkeit des Dosisaufbaus kann darüber entscheiden, wer besonders schwere Folgen erleidet.

Strahlenexposition und Gesundheitsdaten

Langfristige Gesundheitsakten von Beschäftigten eines russischen Nuklearkomplexes dokumentieren, wie sich unterschiedliche jährliche Expositionsmuster über Jahrzehnte auswirkten.

Bei der Auswertung dieser Archivdaten verband Dr. Tamara Azizova vom Föderalen Forschungs- und Klinischen Zentrum für Medizinische Biophysik im Südural (SUFRCC MB) höhere jährliche Expositionsraten mit deutlich erhöhter Sterblichkeit durch Kreislauf- und zerebrovaskuläre Erkrankungen.

In derselben Belegschaft nahmen die Risiken stärker zu, wenn sich die Strahlung über kurze Zeiträume ansammelte, statt sich über lange Zeit schrittweise aufzubauen.

Damit rückt die Frage in den Vordergrund, wie anhaltende Strahlenexposition bei bestimmten Raten Schäden in Blutgefäßen und im Gehirn verursachen könnte.

Untersuchte Rate der Strahlenexposition

Entscheidend war hier die Dosisrate, also die innerhalb eines Jahres aufgenommene Strahlenmenge, und nicht allein die Dosis über das gesamte Arbeitsleben.

Bei einem schnelleren Aufbau wird Körpergewebe wiederholt getroffen, bevor Reparatur- und Erholungsprozesse vollständig nachkommen können.

In der Studie zeigte sich der Risikoanstieg besonders deutlich bei Beschäftigten, deren Exposition von Jahr zu Jahr rascher zunahm.

Dieses Muster sprach gegen die Gesamtdosis als einzigen entscheidenden Faktor und deutete vielmehr auf dauerhafte, wiederholte Belastung als wichtigeren Auslöser der Schäden hin.

Die untersuchten Beschäftigten

Die meisten Beschäftigten traten zwischen 1948 und 1982 in das Nuklearprogramm ein und wurden über Jahrzehnte medizinisch begleitet.

Zehntausende Menschen lieferten in dieser Gruppe umfangreiche Aufzeichnungen zu Erkrankungen und Todesfällen, aus denen sich wiederkehrende Muster erkennen ließen.

Im Verlauf der Zeit wurden innerhalb der Belegschaft Tausende Todesfälle durch Kreislauferkrankungen verzeichnet, was den Forschenden ein deutliches Signal zur genaueren Untersuchung gab.

Da sich die Daten über viele Jahre erstreckten, spiegeln die Ergebnisse ein anhaltendes Risiko wider und keine einzelnen oder zufälligen Ereignisse.

Schlaganfälle und zerebrovaskuläre Erkrankungen

Viele der zusätzlichen Todesfälle betrafen Störungen der Blutversorgung des Gehirns, die medizinisch als zerebrovaskuläre Erkrankungen bezeichnet werden.

Wird eines dieser Gefäße verschlossen, unterbricht ein ischämischer Schlaganfall die Sauerstoffversorgung und lässt Gehirnzellen rasch absterben.

Eine frühere Untersuchung erfasste 9,469 zerebrovaskuläre Fälle, darunter 2,078 Schlaganfälle, was zeigt, dass diese Folgen häufig genug waren, um sie systematisch zu verfolgen.

Dieser Hintergrund verdeutlicht, weshalb das neue Signal relevant ist, insbesondere weil es Schlaganfälle und nicht nur Herzerkrankungen betrifft.

Frühere Warnzeichen nahmen zu

Bereits zuvor waren Warnsignale sichtbar geworden, als Ärztinnen und Ärzte den Blutdruck derselben Belegschaft über Jahre hinweg verfolgten.

Dieser Bericht stellte fest, dass 8,425 Beschäftigte, rund 38 Prozent, Blutdruckwerte aufwiesen, die die klinischen Kriterien für Bluthochdruck erfüllten.

„Daher sollten alle Grundsätze des Strahlenschutzes und alle Dosisgrenzwerte für Beschäftigte und die Allgemeinbevölkerung strikt eingehalten werden“, sagte Dr. Azizova.

Die neue Sterblichkeitsstudie bestätigte dieses Warnsignal nicht nur, sondern führte es näher an tödliche Erkrankungen heran.

Kontrolle weiterer Ursachen

Strahlung war nicht der einzige Faktor, der die Zahlen beeinflussen konnte; deshalb berücksichtigte das Team des SUFRCC MB Rauchen und Alkoholkonsum.

Zudem prüften die Forschenden, ob eine innere Belastung durch Plutonium, ein bei der Waffenarbeit verwendetes radioaktives Metall, das Muster veränderte.

Frühere Analysen hatten gezeigt, dass die Schätzungen verfälscht werden können, wenn eine innere Plutoniumexposition unberücksichtigt bleibt. Daher spielte die kombinierte Exposition hier eine Rolle.

Auch nach diesen Prüfungen blieb das Signal höherer Expositionsraten erkennbar, wodurch eine reine Erklärung über Lebensstil weniger überzeugend erscheint.

Grenzen der Daten

Die Untersuchung stützte sich auf rückblickend ausgewertete Akten und konnte deshalb Muster erkennen, aber keinen unmittelbaren Beweis erbringen.

Todesursachenakten können Details auslassen, und das SUFRCC MB darf die Daten wegen russischer Datenschutzgesetze nicht frei veröffentlichen.

Einzelne medizinische Bildgebungen unterscheiden sich außerdem von jahrelanger beruflicher Exposition; die Studie lässt sich daher nicht unmittelbar auf routinemäßige Untersuchungen übertragen.

Dennoch überschneidet sich der hier betrachtete Expositionsbereich mit Werten, die für Strahlenschutzvorschriften relevant sind, weshalb Aufsichtsbehörden darauf achten werden.

Warum Aufsichtsbehörden die Strahlenexposition beachten

Sicherheitsvorschriften richten sich meist nach der Gesamtdosis, doch dieses Ergebnis legt nahe, dass auch die jährliche Belastungsgeschwindigkeit gesondert geprüft werden sollte.

Das ist in Anlagen, Laboren und bei Dekontaminierungsarbeiten bedeutsam, wo die Exposition in regelmäßigen kleinen Abschnitten statt in einem einzelnen Schub erfolgen kann.

Eine frühere Studie ergab, dass fünf aufeinanderfolgende Jahre mit höheren Raten das Risiko eines tödlichen Herzleidens auf etwa das Dreifache bis 4.5-Fache erhöhten.

Zusammen mit den neuen Befunden zu Schlaganfällen und einer breiteren Kreislaufsterblichkeit lässt sich diese frühere Warnung nun schwerer übergehen.

Überwachung der Strahlenexposition

Für Beschäftigte lautet die deutlichste Botschaft, dass die Expositionsüberwachung zeitliche Muster erfassen muss und nicht lediglich Gesamtdosen.

Kurzzeitige Spitzen, die sich Jahr für Jahr wiederholen, könnten bedeutsamer sein als eine vergleichbare Dosis, die über ein gesamtes Berufsleben verteilt aufgenommen wird.

Besonders relevant ist dies in älteren Anlagen, bei Wartungsarbeiten und bei Notfalleinsätzen, in denen Schutzmaßnahmen nachlassen oder unterschiedlich ausfallen können.

Unabhängig davon, ob Behörden Grenzwerte verschärfen oder jährliche Muster genauer beobachten, erhöht diese Studie den Druck für ein präziseres System.

Was als Nächstes folgt

Das neue Ergebnis macht aus einer allgemeinen Warnung zu Strahlung und Kreislauferkrankungen eine konkretere Aussage: Die Expositionsrate verändert das Risiko.

Weitere Forschung muss andere Beschäftigtengruppen untersuchen, die biologischen Schäden genauer bestimmen und klären, ob die geltenden Grenzwerte ein gefährliches Muster übersehen.