Uranium behaviour in the baboon after the deposition of a ceramic form of uranium dioxide and uranium octoxide in the lungs : implications for human exposure

Métivier, Henri; Poncy, Jean-Luc; Rateau, G.; Stradling, G.N.; Moody, J.C.; Gray, S.A.

doi:10.1051/radiopro/1992010

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“…Lung retention of Pu from the mixed oxide (about 70% of the IPB) was found to be far greater than U retention after U0 2 inhalation (20% of IPB ; Metivier et al 1992) . After inhalation by rat of the mixed oxides, which contained a mass percentage of Pu increasing from 0 .…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 96%

Translocation of Plutonium from Rat and Monkey Lung after Inhalation of Industrial Plutonium Oxide and Mixed Uranium and Plutonium Oxide

Lataillade

Verry

Rateau

et al. 1995

International Journal of Radiation Biology

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This study was designed to compare the translocation from lung of the Pu contained in the pure and mixed industrial oxides PuO2 and (U,Pu)O2. The latter had a Pu content of 20% w/w. For this purpose, young adult male rats and male and female baboons were exposed to a single inhalation of these oxides. Two baboons were exposed to the reference PuO2, i.e. 239PuO2. Rats were killed under anaesthesia 1, 15, 30, 90 and 180 days after exposure, and baboons, also under anaesthesia, 1 year thereafter. The results indicate that lung retention of Pu was independent of the oxide inhaled, but was smaller in rat (12-15% of the initial pulmonary burden, 6 months after exposure) than in baboon (56-80% of this burden, 1 year after exposure). In rat, Pu translocation kinetics were similar for the two industrial oxides, but as from day 15 after inhalation until 6 months thereafter, measurement of Pu deposits in the liver and skeleton showed that translocation of Pu from the mixed oxide was 2-3 times greater than that from the industrial Pu oxide. In baboon, the largest amounts of Pu were retained in the lung and thoracic lymph nodes for the three oxides inhaled. Pu translocation to the liver, skeleton and kidneys, and also urinary Pu excretion, were greater after inhalation of the mixed oxide than after inhalation of the industrial and reference Pu oxides. Nevertheless, the amount of mixed oxide Pu translocated to these sites and excreted in urine remained under 3% of the initial pulmonary burden.

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Section: Discussionmentioning

confidence: 96%

Translocation of Plutonium from Rat and Monkey Lung after Inhalation of Industrial Plutonium Oxide and Mixed Uranium and Plutonium Oxide

Lataillade

Verry

Rateau

et al. 1995

International Journal of Radiation Biology

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“…Si l'on fait une synthèse des principaux résultats publiés (Ansoborlo et al, 1995a ;Eidson, 1994;Métivier et al, 1992;Schieferdecker et al, 1985 ;Stradling et al, 1988), on constate que les périodes lentes de décroissance pulmonaire varient suivant les espèces et les individus : 170 à 330 j chez le rat, 350 à 450 j chez le babouin, 180 à 480 j chez le chien et de 110 à 1900 j chez l'homme. La période de décroissance pulmonaire lente mesurée chez le rat dans la présente étude est de 541 j. Cette valeur est sensiblement supérieure à l'intervalle des valeurs précitées chez le rat ce qui n'est pas surprenant étant donné les grandes variations inter-souches chez cette espèce.…”

Section: Résultats Et Discussionunclassified

“…L'ensemble de ces résultats et les paramètres de transfert au sang par défaut permettent d'effectuer un premier calcul de DPUI. En fonction des étu-des déjà réalisées précédemment (Ansoborlo et al, 1989;Ansoborlo et al, 1995a;Eidson, 1994;Métivier et al, 1992;Schieferdecker et al, 1985;Stradling et al, 1988), ce composé UO, serait identifié de type S . Les valeurs de DPUI ainsi obtenues avec le logiciel LUDEP, sont données dans la dernière ligne du tableau 1.…”

Section: Calcul De Za Dpuiunclassified

“…De nombreuses études ont été publiées sur différents composés UO, industriels. Ces études traitaient suivant les cas : la spéciation des aérosols (Ansoborlo et al, 1995a;Ansoborlo et al, 1995b;Surya Narayana et al, 1994) ; les expériences sur le comportement biocinétique in vitro (Cooke et Holt, 1974;Kalkwarf, 1983) ou in vivo (Ansoborlo et al, 1989;Ansoborlo et al 1995a;Eidson, 1994;Métivier et al, 1992;Stradling et al, 1988) ; et enfin la surveillance des travailleurs exposés (Ansoborlo, 1989;Schieferdecker et al, 1985). Ce rapport souligne l'importance de l'utilisation des paramètres expérimentaux spécifiques sur le calcul de dose, sur la prédiction de l'excrétion ou de la rétention dans certains organes, ainsi que sur la comparaison avec les données existantes dans la littérature pour ce composé UO,.…”

Section: Introductionunclassified

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Interprétation des données physico-chimiques et biocinétiques pour le calcul de dose : exemple d'un composé industriel UO2 appauvri fabriqué pour le combustible MOX

et al. 1997

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(Ansoborlo, 1989;Schieferdecker et al., 1985). Ce rapport souligne l'importance de l'utilisation des paramètres expérimentaux spécifiques sur le calcul de dose, sur la prédiction de l'excrétion ou de la rétention dans certains organes, ainsi que sur la comparaison avec les données existantes dans la littérature pour ce composé UO,. Matériels et méthodesLes techniques d'analyse ou d'interprétation utilisées pour la détermination des paramètres spécifiques de spéciation des composés industriels peuvent être divisées en 2 parties : I f Les techniques expérimentales conduisant à des déterminations directes de paramètres utilisables à l'état brut pour le calcul de dose et qui ont été décri-tes dans des publications précédentes (Ansoborlo et al., 1989;Ansoborlo et al., 1995a;Ansoborlo et al., 1995b). 11 s'agit, tout d'abord des techniques de caractérisation physico-chimique. Celles-ci incluent les prélèvements atmosphériques et la mesure de la distribution granulométrique (conduisant au DAMA et O,), et les techniques d'évaluation de certains paramètres comme la densité, la surface spécifique, les formes cristallines (Rayons X), et la morphologie (diamètre géométrique en utilisant la Microscopie Electronique à Balayage). Viennent ensuite les études de comportement biocinétique qui comprennent les tests in vitro (dissolution chimique) et les essais in vivo (inhalation ou instillation). Ceux-ci fournissent des données sur la rétention du composé dans les principaux organes cibles (poumon, os et rein dans le cas de l'uranium) et sur l'excrétion au niveau des selles et des urines. Article published by EDP Sciences and available at http://www.edpsciences.org/radiopro E. ANSOBORLO et al. 2/ Les techniques de calcul qui permettent de transformer et d'interpréterces données expérimentales brutes avant de les appliquer au calcul de dose. Ce sont elles qui ont été plus particulièrement étudiées dans ce travail. Interprétation des données in vitro et in vivoRappelons que la CIPR dans son nouveau modèle respiratoire décrit dans la publication 66 (CIPR, 1994) 693/t ( 7 1~) où t est la période de décroissance pulmonaire, z le pourcentage du dépôt initial passant dans le sang et y le pourcentage éliminé du poumon.Pour ce qui concerne les données de dissolution in vitro l'exploitation des résultats est simple puisqu'il s'agit d'appliquer un ajustement par régression non linéaire (inclus également dans GIGAFIT) sous forme d'une somme de 2 exponentielles : % U cum. non dissous =f, exp (-0,693 0,) + (100 -fr) exp (-0,693 t/T,) où f, est la fraction rapidement dissoute, O,693/Tr = s, et 0,693/Ts = s, sont respectivement les taux rapidement et lentement dissous. Le but des tests in vitro est ainsi de disposer d'une approche intermédiaire relativement rapide et simple (tests conduits sur 15 à 30 jours) pour estimer la dissolution du composé, se situant entre les valeurs par défaut préconisées par la Publication 66 de la CIPR (ICRP, 1994), soit les types F, M et S et les valeurs spécifiques résultant de l'expérimentation in vivo.bon

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“…Table 3.2. Leach et al 1973;Cook and Holt 1974;Pomroy and Noel 1981;Schieferdecker et al 1985;Price 1989;Stradling et al 1989b;Métivier et al 1992;Eidson 1994;Chazel et al 2000b;Ansoborlo et al 2002;Stradling et al 2002 Uranium West et al 1979;Eidson and Mewhinney 1980;Chalabreysse et al 1989;Stradling et al 1989aStradling et al , 2002Eidson 1990Eidson , 1994Métivier et al 1992;Barber and Forrest 1995;Ansoborlo et al 1998bAnsoborlo et al , 2002Chazel et al 1998 Uranium Stradling et al 1985Stradling et al , 2002Chalabreysse et al 1989;André et al 1989;Ansoborlo et al 1990Ansoborlo et al , 2002Eidson 1994;Chazel et al 2000a Uranium Galibin and Parfenov 1971;Cook and Holt 1974;Boback 1975;Eidson and Mewhinney 1980;Damon et al 1984;Stradling et al 1987Stradling et al , 2002Eidson 1994;Ansoborlo et al 2002 In vitro studies indicate dissolution rate varies with mixture of materials and preparation process. Differences found in dissolution rates of low-fired yellowcake (dried at less than 400° C) and high-fired (calcined) yellowcake (dried at 4...…”

Section: Application Of the Hrtm To Various Forms Of Uraniummentioning

confidence: 99%

Controlling intake of uranium in the workplace: Applications of biokinetic modeling and occupational monitoring data

Leggett¹,

Eckerman²,

McGinn³

et al. 2012

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This report provides methods to interpret and apply occupational uranium monitoring data. The methods are based on current international radiation protection guidance, current information on the chemical toxicity of uranium, and best available biokinetic models for uranium. Emphasis is on air monitoring data and three types of bioassay data: the concentration of uranium in urine; the concentration of uranium in feces; and the externally measured content of uranium in the chest. Primary Reference guidance levels for prevention of chemical effects and limitation of radiation effects are selected based on a review of current scientific data and regulatory principles for setting standards. Generic investigation levels and immediate action levels are then defined in terms of these primary guidance levels. The generic investigation and immediate actions levels are stated in terms of radiation dose and concentration of uranium in the kidneys. These are not directly measurable quantities, but models can be used to relate the generic levels to the concentration of uranium in air, urine, or feces, or the total uranium activity in the chest. Default investigation and immediate action levels for uranium in air, urine, feces, and chest are recommended for situations in which there is little information on the form of uranium taken into the body. Methods are prescribed also for deriving case-specific investigation and immediate action levels for uranium in air, urine, feces, and chest when there is sufficient information on the form of uranium to narrow the range of predictions of accumulation of uranium in the main target organs for uranium: kidneys for chemical effects and lungs for radiological effects. In addition, methods for using the information herein for alternative guidance levels, different from the ones selected for this report, are described. v FOREWORDThis report provides a detailed description of uranium biokinetics and bioassays applicable to evaluation of health risks from potential intakes in an occupational setting. The report addresses both the radiotoxicity and chemical (renal) toxicity of uranium. For reference occupational exposure scenarios, predictions of the time-dependent concentration of uranium in tissues and bioassay are based on biokinetic models currently recommended by the International Commission on Radiological Protection (ICRP). The ICRP's models and default assumptions for uranium were based primarily on data for human subjects exposed to uranium in controlled studies or in occupational or environmental settings. In addition, the ICRP considered an extensive database for uranium in laboratory animals. Sensitivity studies examine the robustness of these models and assumptions to ensure that radiation doses and accumulation of uranium in the kidneys are not underestimated. For example, analyses indicate that a default 5 µm activity median aerodynamic diameter particle size can lead to an underestimation of radiation dose as well as the concentration of uranium in the kidneys if inhal...

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Uranium behaviour in the baboon after the deposition of a ceramic form of uranium dioxide and uranium octoxide in the lungs : implications for human exposure

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Translocation of Plutonium from Rat and Monkey Lung after Inhalation of Industrial Plutonium Oxide and Mixed Uranium and Plutonium Oxide

Translocation of Plutonium from Rat and Monkey Lung after Inhalation of Industrial Plutonium Oxide and Mixed Uranium and Plutonium Oxide

Interprétation des données physico-chimiques et biocinétiques pour le calcul de dose : exemple d'un composé industriel UO2 appauvri fabriqué pour le combustible MOX

Controlling intake of uranium in the workplace: Applications of biokinetic modeling and occupational monitoring data

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