低線量被曝問題

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低線量被曝問題(ていせんりょうひばくもんだい)とは、概ね100〜200mSvの低線量[1]放射線被曝による生物影響に関する問題を言う。人体への健康被害に関する学説と議論について、概説する。

概要[編集]

被曝による放射線障害は、被曝線量に応じて確定的影響(deterministic effects)[2]と確率的影響(stochastic effects)[3]の二つに分類される。確定的影響については閾値(threshold)と呼ばれる線量が存在しその閾値以下の被曝では確定的影響は発生しない。一方で、確定的影響の閾値以下の被曝でも、確率的影響が発生する可能性(確率)は残る。

確率的影響は確定的影響とは異なり閾値が存在せず線量に応じて死亡リスクが増加するという直線しきい値無し仮説(Linear no-threshold hypothesis;LNT仮説)と呼ばれるモデルが取られる[4]。LNT仮説は、動物実験放射線療法を受けた患者の調査、広島長崎原爆被爆者の追跡調査、その他の被曝に関する疫学調査で統計的に裏付けがされている。しかし、100mSv〜200mSv以下の低線量域においては統計学的に十分な人間の被曝データがないため人間に対する統計学的に有意な関係は不明である[5]

LNT仮説に従えば、どのように低い線量であっても放射線被曝は生体に対してリスクをもたらすと考えるべきである。しかしながら、低線量域における人体への影響が学術的に確定されていないことから、

  • 100mSv〜200mSv以下の線量域に確率的影響の閾値が存在しそれ以下の被曝は安全だ(リスクが0になる)[6]
  • 100mSv〜200mSv以下の線量域にブラック・スワン的な現象[7]が存在し危険だ

などといった意見などが主張されており、議論が続いている[8][9]

放射線影響の科学的な情報を集約しているUNSCEAR[10]、BEIR[11]、放射線防護の基本的考え方や基準等を勧告してきたICRP[12]では、低線量・低線量率の放射線影響について、「がんのリスクに関しては、被曝線量に伴って増加すると仮定することが科学的に合理的である」とし、LNT仮説を採用している[13]。ただし、LNT仮説に対しては、生物学的知見を元に様々な批判がある[14]

直線しきい値無し仮説(LNT仮説)[編集]

低い線量の被曝についても、線量とがんや白血病などの発生確率は比例すると考えるのが直線しきい値無しモデル(LNTモデル)と呼ばれる仮説である[15][16][17][18]

国際放射線防護委員会(ICRP)の勧告[編集]

LNTモデルは1977年国際放射線防護委員会(ICRP)勧告第26号において、人間の健康を護る為に放射線を管理するには最も合理的なモデルとして採用された。各国の国内規制もこの勧告に準じていることが多い。この勧告では、個人の被曝線量は、確定的影響(急性放射線障害)については発生しない程度、確率的影響(がんや白血病など)についてはLNTモデルで計算したリスクが受容可能なレベルを越えてはならず、かつ合理的に達成可能な限り低く (as low as reasonably achievable, ALARA) 管理するべきであり、同時に、被曝はその導入が正味の利益を生むものでなければならないことを定めている。

ICRPの勧告は広島・長崎の被爆者の調査データをベースに作られ、事実上の国際的な安全基準となっているが、1980年代後半、ICRPには原子力産業や原子力産業を監督する各国の政府機関から強い反発が寄せられており、ICRPが「政治的な判断」で、被曝でガンになるリスクを実際の半分に減らしていたことが報道された[19]

後述するようにICRP26号勧告に対する批判があったものの、ICRPは、1990年の60号勧告、2007年の103号勧告という2度の見直しにおいて、「LNTモデルを取り下げる要素はない」としてLNTモデルを堅持する判断を示した。

ICRPによるガンのリスク係数[編集]

ICRPは、100mSv以下の被曝線量域を含め、被曝線量とその影響の発生率に比例関係があるとするモデル(直線しきい値無し(LNT)仮説)に基づいて放射線防護を行うことを推奨しており、このモデルに基づく全世代を通じたガンのリスク係数を提示している。それは100mSvあたり0.0055(100mSvの被曝は生涯のがん死亡リスクを0.55%上乗せする)に相当する。2009年の死亡データから予測される日本人の生涯がん死亡リスクは約20%(生涯がん罹患リスク〈2005年のデータで予測〉は約50%)である[20]。ICRPは1990年勧告において「生体防御機構は、低線量においてさえ、完全には効果的でないようなので、線量反応関係にしきい値を生じることはありそうにない」と述べている[21]

ICRP第1専門委員会のタスクグループは、X線骨盤計測によって放射線に胎内被曝した子どもについて、数10mSvオーダーの被曝での過剰がんリスクには疫学的な直接的証拠があり、15歳までの白血病、固形がんで約1.4という相対リスクがいくつかの症例-対照研究で観察されているとしている[22]

コロンビア大学放射線研究センター・ブレンナー研究

デビッド・ブレンナー(David J. Brenner)博士(コロンビア大学放射線研究センター)らによる研究グループは、10mSv~50mSvの急性被曝、あるいは50mSv~100mSvの長期被曝を超える被曝量について、ヒト集団から得られる直接の疫学的証拠は、放射線被曝がガンのリスクを増加させることを示していると結論付けた。同研究グループは、中レベルから極低レベルの被曝の発ガンリスクの定量には線形推定が最も適切な手法であるようだが、いくつかの放射線による発ガンリスクを過小評価し、またいくつかを過大評価する可能性が高いとしている [23][24][25]

財団法人放射線影響協会の調査

財団法人放射線影響協会による放射線業務従事者等に係る調査(2005-2009)では、放射線業務従事者(平均被曝線量は累積で13.3mSv)の白血病を除く全悪性新生物のSMR(標準化死亡比 95%信頼区間) は1.04(1.01-1.07)で、全日本人男性死亡率(20歳以上85歳未満)に比べ有意に高かった。生活習慣等による影響の可能性を否定できないものの、肝臓、肺の悪性新生物のSMRが有意に高いことが寄与しているものと考えられるとしている[26]

放射線影響協会は国際放射線防護委員会の勧告はリスクがないことを立証できないからリスクがあると想定しているもので、逆にリスクがあることが立証できないのならリスクはないと見なすべきであるとして年間5ミリシーベルト以下など低線量被曝は安全であるとする立場をとっている[27]

国際がん研究機関の疫学研究

2005年に発表された、世界保健機関の外部組織国際がん研究機関(IARC)のE.Cardisらによる、15か国の原子力発電所等の放射線作業者(約40万人)が受けた外部被曝の健康影響についての疫学研究では、対象となった集団(平均累積線量は19.4mSV、作業者の90%が50mSV以下の累積線量、5%未満が100mSV以上の累積線量、0.1%未満が500mSV以上の累積線量)における、白血病を除くガン死亡に対する過剰相対リスクは1Sv当たり0.97(95%信頼区間 0.14to1.97)、白血病(慢性リンパ性白血病を除く)に対する過剰相対リスクは1Sv当たり1.93(95%信頼区間 <0to8.47)と推定している。また、その推定は、累積線量100mSvの被曝がガン死亡率(白血病を除く)が9.7%(1.4-19.7%)増加することに結びつくだろうということを示唆するとしている。また、リスクの中央推計値に基づいて、このコホートの労働者のガン死亡(白血病を含む)の1-2%が放射線に起因するかもしれないと推定している[28]。この研究について、財団法人放射線影響協会は「これらの表現を妥当とは認めず、低線量放射線による明確な健康影響が見出されたとの性急な解釈、判断は厳に慎しむべきであると考える」としている[29]。読売新聞(2005年6月29日夕刊)は「国際基準で許容される上限(5年間で100ミリ・シーベルト)まで被ばくした場合、がんに対する死亡率が約10%増加すると推計できることがわかった」「上限まで被ばくした従事者はごく一部に過ぎず、一人あたりの累積平均被ばく線量は19ミリ・シーベルトで、こうした平均的なケースでは、がん死亡率は2%ほど増加する可能性が示された」と報道している[30]

しきい値はあるという反論[編集]

放射線ホルミシス仮説を根拠とする反論[編集]

少量の放射線被曝がもたらす影響について、「むしろ健康によい」と考える者もいる。科学上も過去に何度か「少しの被曝は体内活動を活性化するので健康に良い」という視点で研究が行われたが、そういったものの1つに放射線ホルミシス仮説がある[31]ミズーリ大学トーマス・D・ラッキー教授NASAが宇宙における放射線の宇宙飛行士への身体への影響調査を依頼をし、その調査結果の発表に端を発する。日本では電力中央研究所の放射線安全研究センターによる放射線ホルミシス効果検証プロジェクトに繋がっている。

1998年EUの科学者を集めて行った内部被曝を想定した実験では自然放射線の10万倍10ミリシーベルト/時までなら、どんなに細胞が傷ついても修復されることが確認されていると元電力中央研究所原子力部長の服部禎男は、著書『「放射能は怖い」のウソ』の中で述べている[32]

フランスの医学・科学アカデミー合同報告書[編集]

2005年に、フランスの医学アカデミー、科学アカデミーが合同でまとめた報告書「低線量電離放射線による発がん効果の評価と線量効果関係(LA RELATION DOSE-EFFET ET L'ESTIMATION DES EFFETS CANCEROGENES DES FAIBLES DOSES DE RAYONNEMENTS IONISANTS)」は、100ミリシーベルト以下の低線量域でLNT仮説を適用することは過大評価になるとし、しきい値の存在を示唆している[33]

リスクを過小評価しているという批判[編集]

しきい値はないがICRPはリスクを過小評価しているという批判もある。

欧州放射線リスク委員会の勧告[編集]

欧州緑の党が設立した民間団体欧州放射線リスク委員会 (ECRR) は2003年勧告の中で、セラフィールド再処理施設の小児白血病の発生率がICRPの基準からの予測値より100倍以上多いと報告している。その上でホットパーティクル仮説(1974 年、タンプリンとコクランによって主張された、放射性物質の微粒子による局所被曝の危険性は全身被曝より高いとする仮説。ICRPは支持していない。)[34][35][36]を採用するならば、現在のLNT仮説は内部被曝や低線量の被曝を過小評価しているため、放射線防護基準はICRPの基準より少なくとも10倍厳しくするべきだと主張している[37]。また同委員会は、国連発表による1945年以降から1989年までの人口に対する被曝線量から、放射線被曝によるガン死亡者数を約6160万人と算出しており、他方、ICRP基準では約117万人となると試算している[38]。なお、矢ヶ崎克馬によれば、この人数の差は内部被曝を計算に入れるかどうかの違いである[39]

ホットパーティクル仮説がICRP等に採用されない理由は、理論的には、微粒子内部で発生したα線やβ線(特にα線)の一部が微粒子外に出る前に吸収されてしまう現象(自己吸収)による放射線量の減少、および、微粒子近くの細胞が致死線量を超える放射線にさらされること(over kill)により総線量の一部が死滅した細胞内で消費されて生きた細胞に与える障害が減ることである。これらは放射性物質が微粒子状分布でなく均等分布をしている方が生きた障害細胞を多く残しやすいことを意味しており、ホットパーティクル仮説を支持しない。また動物実験データや、放射線障害の知見の少なかった時代に作られたX線造影剤トロトラスト(二酸化トリウムを含むコロイド製剤)を血管内投与された人々などの発癌等のデータは投与放射能量から計算される内部被曝線量で予想される程度かさらに低い発症率を示しているため、ICRP等はホットパーティクル仮説を採用していない[40]

なお、セラフィールドの小児白血病の過剰発生を説明する説には、火災事故以外の放射性物質のずさんな排出管理による過剰被曝[41]、セラフィールドの労働者だった父親の被曝[42][43]、同定されていないウィルスの感染[44]などがあり、原因は明確ではない[45][46]

低線量のX線照射[編集]

K.RothkammとM.Lobrichは、ヒト細胞において、高線量のX線照射によるDNA二本鎖切断は効率的に修復されたが、低線量のX線照射(約1mGy)によるDNA二本鎖切断は数日を経ても修復されなかったと報告し、高線量のX線と低線量のX線に対するヒト細胞の反応が異なることに注意を喚起している。また、X線照射後にヒト細胞が細胞分裂を重ねると、DNA二本鎖切断はX線照射以前の水準に戻るが、これは修復されないDNA二本鎖切断を持つ細胞が除去されることによると推察している[47][48][49]

ユーリ・バンダジェフスキーの研究[編集]

崎山比早子(元放射線医学総合研究所主任研究官)はユーリ・バンダジェフスキーの研究から、セシウム137の重量あたりの蓄積量は、子供は心筋、甲状腺において大人のおよそ3倍、その他の臓器ではおよそ2倍としている[50]

ペトカウ効果[編集]

ペトカウ効果は、「液体の中に置かれた細胞は、高線量放射線による頻回の反復放射よりも、低線量放射線を長時間、放射することによって容易に細胞膜を破壊することができる」という現象である[51]。「長時間の低線量放射線被曝の方が短時間の高線量放射線被曝に比べ、はるかに生体組織を破壊する」[52]等とも表現されることもある。ペトカウ効果の発見は、合計被曝線量あるいは線量率とその被曝結果は直線的な関係となる(線形効果、線形閾値なし理論)だろうという、従来のLNT仮説を見直す契機ともなった。

マウスでの実験データ(蓄積線量20 mGyでは生存に影響なし)[編集]

S. Tanakaらは、統計学上有意なデータを得る目的で4000匹ものマウスを用いて、低線量被曝問題を検討した。実験に用いた線量率は、0.05、1.1、21 mGy/日の3種類で、0.05 mGy/日は、自然放射線による外部被ばくの線量率の約20倍(これ以下の線量率での実験は、技術的問題があり不可能に近い)。蓄積線量がそれぞれ20、400、8000 mGyに達するまで(約400日間)照射を継続した。その結果、雄マウスの8000 mGy群と、雌マウスの8000 mGy群と400 mGy群に、統計的に有意な寿命短縮が観察された。その他の群には、統計的に有意な寿命短縮は観察されず、また寿命の延長も認められなかった[53]。この結果は、マウスでは自然放射線による外部被ばくの線量率の約20倍(雌、0.05 mGy/日)や440倍(雄、1.1 mGy/日)の被爆を約400日間受けても寿命短縮(や延長)は観察されないことを示している。

脚注[編集]

  1. ^ 虎の巻 低線量放射線と健康影響―先生、放射線を浴びても大丈夫? と聞かれたら (2007) p.109
  2. ^ 放射線被曝による細胞死などによる細胞の機能不全を原因とする障害である。代表的な例としては急性放射線症候群がある。
  3. ^ 放射線被曝による細胞のDNAの損傷を原因とする障害である。DNAは生体機能として修復されたり、アポトーシスなどにより損傷のあるDNAを持つ細胞の排除などにより影響が出ないこともあり、被曝に対して確率的にしか影響は現れない。主な障害はガンと遺伝的影響である。ただし、遺伝的影響は人に関しては確認されていない。
  4. ^ これは、例えば実効線量で1000mSvの被曝をしたときのリスク A は、実効線量で500mSvの被曝をしたリスク B の二倍危険(A = 2 × B)というような被曝線量とリスクの単純な比例関係を主張するモデルである。
    さらに、10mSvの被曝をしたときのリスク C は A の100分の1の危険性、1mSvの被曝をしたときのリスク D は A の1000分の1の危険性・・・というように、被曝線量が0にならないとリスクが0にならない、すなわち閾値がない、というモデルでもある。
  5. ^ なお、短時間に100mSv の被曝を受けたときの生涯ガン死亡リスクは 0.55% 上乗せとなる。 低線量放射線の健康影響について
  6. ^ これ以下なら安全だというしきい値はあるのかないのか、ある場合はどこなのかについては、専門家の間でも長年論争の的になっており、21世紀初頭現在も確定していない。
    東嶋和子著 「放射線利用の基礎知識」 講談社 2006年12月20日第1刷発行 ISBN 4-06-257518-3
  7. ^ ナシーム・ニコラス・タレブ 『ブラック・スワン—不確実性とリスクの本質』 望月 衛、ダイヤモンド社、2009年
  8. ^ 金子正人「疫学研究の現状としきい値問題」(LNT仮説を否定する主張)。金子正人は平成11年に、東京電力 原子力本部(放射線管理担当)部長。日本原子力学会 社会・環境部会 第2回チェインディスカッション参加者一覧
  9. ^ よくわかる原子力「シンポジウム「低線量放射線影響研究の現状と将来」ーLNT仮説の科学的背景ーに出席して(LNT仮説を肯定する主張)
  10. ^ 原子放射線の影響に関する国連科学委員会
  11. ^ 電離放射線の生物学的影響に関する委員会;アメリカ科学アカデミー
  12. ^ 国際放射線防護委員会
  13. ^ 草間(2005) p.58
  14. ^ 草間(2005) p.57
  15. ^ 電離放射線の生物学的影響に関する委員会(BEIR)はこの説を支持している。
    米国科学アカデミー「電離放射線の生物学的影響に関する委員会」報告
    2005年に、米国科学アカデミー「電離放射線の生物学的影響に関する委員会(BEIR)」は 、発がんリスクをゼロにするしきい値を示す証拠はないと結論し、直線しきい値無し仮説を支持するBEIR VII報告を発表している。Health Risks from Exposure to Low Levels of Ionizing Radiation: BEIR VII – Phase 2
  16. ^ 日本にかつてあった原子力安全委員会の見解はLNT仮説に合致している。
    日本の原子力安全委員会による見解
    日本の原子力安全委員会は低線量放射線の健康影響について「100mSvを超える被ばく線量では被ばく量とその影響の発生率との間に比例性があると認められております」「100mSv以下の被ばく線量による確率的影響の存在は見込まれるものの不確かさがあります」と説明している。低線量放射線の健康影響について
  17. ^ アメリカの放射線防護測定審議会の報告においてLNT仮説を完全ではないものの支持している。
    アメリカ放射線防護測定審議会の報告
    アメリカ放射線防護測定審議会(NRCP)の科学委員会による報告では「低線量被曝による多くの健康リスクに対して、しきい値のない直線線量反応関係を前提とすることを否定するに足る十分な証拠は存在しない」と結論し、「多くの科学的データが直線しきい値なし仮説を支持している。しかし、きわめて少ない線量による健康影響の確率は小さいため、仮説の妥当性を証明することも否定することもできないであろう」と述べている。
    NRCPレポートNo.136。『原子力資料情報室通信』第340号(2002.9.30)より 連載・低線量放射線の影響をめぐって(その1)
  18. ^ 放影研は閾値の裁量推定値を0としている。
    公益財団法人放射線影響研究所の報告
    放射線影響研究所は、「原爆被爆者の死亡率に関する研究第14報 1950-2003年:がんおよびがん以外の疾患の概要」で、全固形がんについて閾値は認められず、ゼロ線量が最良の閾値推定値であるとしている。放影研報告書 RR 4-11
  19. ^ NHK・追跡!真相ファイル「低線量被ばく 揺らぐ国際基準」(2011年12月28日放送)NHKオンライン NHK・追跡!真相ファイル
  20. ^ 低線量放射線の健康影響について
  21. ^ 「国際放射線防護委員会 1990年勧告」日本アイソトープ協会 1991年 第62項
  22. ^ 『ICRP 99 放射線関連がんリスクの低線量への外挿』日本アイソトープ協会 2011年
  23. ^ Cancer risks attributable to low doses of ionizing radiation: Assessing what we really know
  24. ^ 低線量被ばくによるがんリスク: 私たちが確かにわかっていることは何かを評価する
  25. ^ 「低線量被ばくによるがんリスク」論文解題
  26. ^ 財団法人放射線影響協会「原子力発電施設等 放射線業務従事者等に係る疫学的調査」平成17年度~平成21年度(第IV調査)
  27. ^ 金子正人「疫学研究の現状としきい値問題」
  28. ^ Risk of cancer after low doses of ionising radiation: retrospective cohort study in 15 countries
  29. ^ BMJ論文に対する当協会の見解
  30. ^ 読売新聞(2005年6月29日水曜日夕刊)「国際許容上限被ばくするとがん死亡10%増 原発などの従事者WHOが調査」
  31. ^ 草間(2005) p.56
  32. ^ 服部 2011 pp.18-19
  33. ^ 低線量放射線被曝リスクをめぐる最近の動向──BEIR VII報告を中心として
  34. ^ RADIATION STANDARDS FOR HOT PARTICLES
  35. ^ プルトニウムという放射能とその被曝の特徴
  36. ^ 原子力教育支援情報
  37. ^ ECRR2003年勧告の要約 翻訳は美浜の会による
  38. ^ 欧州放射線リスク委員会 「ECRR 欧州放射線リスク委員会2003年勧告」 ECRR2003翻訳委員会訳、美浜・大飯・高浜原発に反対する大阪の会、2003年、155頁。
  39. ^ 矢ヶ崎 2010 p.9
  40. ^ 放射性物質による内部被ばくについて v3.2 ICRP国内メンバー
  41. ^ セラフィールド再処理工場からの放射能放出と白血病 原子力資料情報室通信369号(2005年3月1日)
  42. ^ セラフィールドの男性放射線作業従事者の子ども達における白血病と非ホジキンリンパ腫 International Journal of Cancer, Vol.99(3), P.437-444の概要部分の訳
  43. ^ セラフィールド再処理工場周辺の小児白血病リスクの増加 父親の放射線被曝労働の影響を再確認 原子力資料情報室通信339号(2002年8月30日)
  44. ^ How to makeクリニカル・エビデンス -その仮説をいかに証明するか?- 〔第30回〕クラスターする子どもの白血病(5) 週間医学界新聞第2493号、2002年7月8日、医学書院
  45. ^ セラフィールド再処理工場をめぐる動き 原子力百科事典ATOMICA
  46. ^ 英国における原子力施設周辺の小児白血病 原子力百科事典ATOMICA
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  48. ^ 崎山比早子による解説。崎山比早子「低線量放射線の影響は過小評価されて来たのではないか 低線量放射線でできた二重鎖DNA 切断は修復されない?」、原子力資料情報室通信 354号 (2003)p.7-11 
  49. ^ つながる/ひろがる/フェミ・ジャーナル「ふぇみん」2012年3月15日、No.2984
  50. ^ 放射能セシウム汚染とこどもの被曝 崎山比早子「科学」2011年7月号,岩波書店。
  51. ^ 肥田舜太郎鎌仲ひとみ著『内部被曝の脅威 原爆から劣化ウラン弾まで』筑摩書房ちくま新書、2005年6月、pp.90-91
  52. ^ 水本和実広島市立大学広島平和研究所准教授「広島の64年と今後の課題――核の危険性をアップデートして訴えよ」インテリジェンス・レポート第11号、2009年8月
  53. ^ 低線量率の放射線が動物の寿命に与える影響 「健康リスク評価」閲覧2014年5月31日(UTC)

参考文献[編集]

関連項目[編集]

関連人物

外部リンク[編集]