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保健学系 量子医療技術学講座 教授

松原 孝祐●簡単に分かる内部被ばくモニタリング／〔第 2 回〕預託実効線量の評価方法

No.5372022 年 9 月発行●お願い／コントロールバッジについて●ご案内／〈 B -Web plus 〉サービスている。中にはファントムが想定している身長や体重を公開しているソフトウェアもあり、計算の際には実際の患者にできるだけ近いファントムを選ぶこともできる。しかし、これらのソフトウェアで算出した臓器吸収線量、等価線量、実効線量は本来の定義からは外れたものとなっている。そもそも、実効線量の本来の目的を超えて医療分野で使用されていることがその背景にあるわけであるが、現在は定義上の防護量と医療現場が求めている防護量との間に乖離が生じてい

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る状況であるといえよう。
そしてこれら「防護量」と関わりが深いのが「実用量」である。実用量は、直接測ることのできない防護量の代わりとして、医療現場でも従事者の被ばく線量管理において重要な松原 孝祐役割を果たしている。しかしながら、この実用量の概念を理解するのは決して容易ではない。私は診療放射線技師養成施設の教員として、学士課程の2 年生や 3 年生を対象に実用防護量と実用量について感じること

量に関する講義を行っているが、学生さん達はこの実用量の話が始まった途端に、何やら怪訝な顔をし始める（私も学生の頃はそんな感じだったが …）。まず、ICRU 球は物理的私が 2019 年度より部会長を務めている日本放射線技術に再現できず、計算でしか求められない量であるという話を学会放射線防護部会では、2 021年度より「放射線影響と防するが、再現できるものをなぜ使わないんだという学生さん護量の考え方を学ぶ Webセミナー」を開催している。このセの心の声が聞こえてくる。そしてすぐ追い打ちをかけるようミナーでは、放射線影響に関する最新の話題を、放射線影に拡張場と整列場の話が …。このような感じで実用量に関響の研究における第一人者の先生方にご講演いただくととする講義は、学生さんにとって（教員にとっても？）大変なももに、2021年に発刊された ICRP Publication 147の内容をのとなっているが、実用量の概念や使い方をいかに分かり紹介しながら、医療被ばくにおける実効線量の正しい使いやすく教えることができるかというのは、教員の腕の見せど方について講演を行っている。これまでに合計 2 回開催してころかもしれない。

おり、のべ 140 名の方にご参加いただいている。ディスカッ

現在、防護量と実用量の新しい概念が打ち出されており、ションの時間には、参加者の皆様から多くの質問が寄せら今後、国内の関係法令に組み込むための議論が進んでいくれていることからも、このテーマに対する皆様の関心の高さことが予想される。しかしながら、概念が変わったとしても、（日）をうかがい知ることができる。次回は 2022 年 11月27日

サーベイメータや個人線量計によるモニタリングは今後も必に開催を予定しており、2023 年度にも2 回の開催を予定して要不可欠であろう。日頃から質の高い個人被ばく線量測定いることから、このトップコラムをご覧になられている皆様にサービスをご提供いただいている長瀬ランダウア株式会社

も是非ご参加いただきたく考えている。の関係各 位には、この場を借りて御礼申し上げるとともに、さて、このセミナーで取り上げている「実効線量」は便利

今後も引き続き安定したサービスを提供し続けていただけな線量であるが、その使い方には注意を要する。たとえば、ることを期待している。

特定の集団のリスクの詳細な評価には実効線量の使用は適していない。また、診断参考レベルの設定の際の線量指標

まつばら こうすけとしても適していない。ICRP 2007年勧告では、防護量は「標準人について定義され、推定されたもの」とされている。
つまり、個人の線量という位置づけとはなっていない。一方

金沢大学 医薬保健研究域
保健学系 量子医療技術学講座 教授

プロフィール●香川県生まれ。金沢大学大学院医学系研究科保健学専攻博士後期課程修了。金沢大学医学部附属病院を経て、2008 年より現所属にて診療放射線技師の育成に従事。日本 CT 技術学会理で現在、各種放射線診断を対象とした被ばく線量計算ソフ

事、日本診療放射線学教育学会理事、日本放射線 技術学会放射線トウェアが広く普及しているが、これらのソフトウェアではさ防護部会長、日本医学物理学会放射線防護委員会委員、日本保健物

まざまなタイプのファントムに基づく臓器吸収線量、等価線理学会企画委員会委員、ASEAN 診断参考レベル策定コンサルタン

量、実効線量などの防護量が簡単に計算できるようになっ

トなど。

‐1‐

NLだより 2022 年 9月・No.537

国立研究開発法人日本原子力研究開発機構 原子力科学研
前号では体外計測やバイオアッセイ分析による体内に取り込んだ放射性物質の測定について紹介しました。今回はそれら測定値から内部被ばく線量を求める方法について紹介した
いと思います。

預託実効線量内部被ばくの線量は預託実効線量として表されます。これが内部被ばくの理解を困難にする要因の一つかもしれません。
預託線量（英語では ”committed dose”と表す）とは未来において受けると決まった線量、という意味合いです。つまり、将来の被ばくを含む体内に放射性物質が存在する一定期間

図 1 3 Hと 239Pu の残留率または排泄率（吸入摂取放射能に対する割合）

２つの線量評価用モデルの実効線量を預託実効線量と言います。職業被ばくでは 50 年間、公衆被ばくでは 70 歳までの被ばく線量となります。内部被実効線量係数や体内残留率などは体内動態モデルと標準人

ばく線量管理の目的では預託実効線量は年間線量限度等とモデルと呼ばれる２つの内部被ばく線量評価用モデルにより数比較され、被ばく防護に係る規制要件の遵守の確認に用いら値計算によって得られます。

れます。預託実効線 量を単年の被ばくとして扱うことにより、被ばくの評価や管理を継続する必要がなくなり被ばく管理が●体内動態モデル

体内動態モデルは、放射性物質の摂取、移行、排泄等の体保守的かつ容易になります。

内挙動を表現するものでコンパートメントモデルとも呼ばれま。これは、体の各臓器・組織（リンパ液や血液を含む）す（図 2）

預託実効線量は、放射性物質の体内摂取量と実効線量係を乗じて算定されます。実数（1 Bq 摂取時の預託実効線 量）をコンパートメント（放射性物質の入れ物）として扱い、コンパー

効線量係数は前号で示した通り放射性物質の種類（核種や化トメント間の放射性物質の移行速度を設定することにより、各学形態など）によって異なり、約 2 , 000 種類の放射性物質に対コンパートメントの放射性物質の時間変化を数式化するものでする実効線 量係数の一覧が国内法 令などに示されています。

す。この移行速度は放射性物質の元素、化学的性質に依存しその一覧から体内摂取した放射性物質の実効線量係数を選さまざまな実験データ等から標準的な数値が与えられています。

択します。これらの実効線量係数は体内での放射性物質や放このモデルを計算することによってコンパートメントして表され射線の挙動を、後述する線量評価用モデルによって模擬してた臓器・組織中の預託期間における核変換数や残留率・排泄計算された代表的な値です。そのため実効線量係数を正しく率の時系列が得られます。体内動態モデルは、呼吸気道モデル、使用するためには、線量評価用モデルや用いられるパラメー消化管モデル、全身体内動態モデルで構成され、呼吸気道とタについて理解することが重要です。

消化管モデルは全ての元素で共通、全身体内動態モデルは元素ごとに構築されています。

摂取量の評価
体外計測やバイオアッセイ分析の測定値から摂取量を求めるには体内放射能や排泄物中放射能の時系列関数を用います。例えば全身計測による測定値から摂取量を求める
場合は全身残留率、尿のバイオアッセイ分析の場合は尿中排 泄率、などと測定 方 法に合わせた関数 が用いられます。
これらは摂 取した放 射 能に対 する存 在割 合を示しており、摂取から測定までの経過日数がわかればその割合と測定値から摂取量が計算できます。図 1 に 3 H 及び 239 Pu の体内残留率及び排泄率を示します。3 H は数十日程度で全身残留率と尿中排泄率が急激に下がっており時間が経つと検出が困難になります。また、摂取のタイミングが不明な場合は摂取量の計算値の不確かさが大きくなってしまいます。そのため、3Hの内部被ばくモニタリングは間隔を細かく設定する必要があります。239 Pu は、摂取直後の便中排泄率が高く、その後肺にほとんどが移行し長期間残留することがわかります。
そのため 239 Puでは早期の便のバイオアッセイと胸部計測が有効となります。

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図 2 体内動態モデル概要（ICRP Publ. 130 邦訳版 * 1 図 3 .1 から引用）●標準人モデル

預託実効線量を求めるには体内動態モデルに加え、放射線と人体の相互作用の取扱いが必要となります。この目的のため。標準人モデルは臓器に標準人モデルが用いられます（図 3）

NLだより 2022 年 9月・No.537

第 2回

預託実効線量の評価方法

研究所 放射線管理部 線量管理課・技術副主幹 高橋 聖
❷標準人モデル及びモンテカルロ放射線輸送計 算を使用し線を含めた人体の形状や材質を数値的に表したもので、標準ファントムと呼ばれ、コンピュータ上で放射線による被ばくを模源臓器から標的臓器への放射線エネルギー付与割合を求める。
❸ ❶及び ❷の結果に核壊変データ及び放射線加重係数を組擬することができます。この標準人モデルを使用し放射性物質を含む臓器（線源臓器）から放 射線のターゲットとなる臓器み合わせ標的臓器の預託等価線量を求める。

（標的臓器）への放射線エネルギー付与割合が計算されます。
図 4 に例として肝臓中の放射性物質から放出された放射線に❹ ❸の預託等価線量を男女別に求め、その平均値に組織加重係数を乗じた総計が預託実効線量となる。

よって胃または肝臓自身がうける線量の値を示します。このよ

この計算を摂取量 1 Bq として実施したものが実効線量係数

うなデータが臓器の組み合わせや性別、放射線の種類ごとにとなります。これらの計算は複雑かつ膨大であるため専用の計算されています。

計算コードが用いられます。

これらの線量評価用モデルにより以下の手順により預託実線量評価用モデルの改定効線量が導出されます。

❶体内動態モデルにより得られる各臓器の放射性物質の時間

ここまで説明した線量評 価用モデルや実効線量係数は国
際放射線防護委員会（ICRP）により開発、計 算され公開され変化を積分することにより預託期間の核変換数を求める。ています。これらのモデルは近年見直しが行われ、”Occupational（放 射 性 核 種の職 業 上のIntakes of Radionuclides（OIR）”
2摂取）と呼ばれる一連の刊行物 * として公開されました。表 1に OIR シリーズの主な変更点を示します。体内動態モデルについては新たな実験データ等の反映のため、モデルの再構築、パラメータ変更などが行われ、標準人モデルは ICRP 標準ファントムとして CT 等のコンピュータ断層撮影画像を元に作成され、従前の人体モデルより解剖学的精度が向上しています。これらの見直しにより実効線量係数の値も変更されています。ほとんどの放射性物質では実効線量係数が下方に変更されますが一部は上方への変更となります。従来より実効線量係数が

図 3 標準人モデル（男女）を用いた放射線被ばくの計算イメージ（ICRP Publ. 133*3 Fig.3.1 を変更して使用）大きくなる放射性物質については、より慎重な内部被ばくの管理が必要となります。今後、この新しい実効線量係数が国内法令に取り入れられると予想されます。このため内部被ばくのおそれのある放射性物質を取り扱う事業者等にとっては、線量評価用モデルの改定による実効線量係数への影響やその国内法令取り入れについて注視することが重要です。
前号の内部被ばくの測定方法に引き続き、今月号では預託実効線量の評価方法について紹介しました。内部被ばくモニタリングについて知っていただく機会になれば幸いです。
*1 原子力規制委員会 ,（2021 ）ICRP Publication 130,“放射性核種の職業上の摂取―第１部―”https://www.nsr.go.jp/activity/kokusai/honyaku_04.html*2 ICRP,“Occupational Intakes of Radionuclides : Part 1, 2, 3, 4, 5.”
ICRP Publ. 130（2015）, 134（2016）, 137（2017）, 141（2019）, 151（2022 ）.
* 3 ICRP, "The ICRP computational framework for internal dose assessment

図 4 線源臓器（肝臓）から放出される放射線あたりの標的臓器（胃または肝臓）の線量

for reference adults: specificabsorbed fractions." ICRP Publ. 133 （2016）

表 1 内部被ばく線量評価モデルの主な変更点‐3‐

NLだより 2022年 9月・No.537

コントロールバッジについてお願いコントロールバッジは、個人用バッジの値から自然放射線等による影響分を差し引き、放射線業務に起因する被ばく線量を正確に算出するために用いるバッジです。
個人 用バッジの 値

Tel. 029 - 839 - 3322 Fax. 029 - 836 - 8440

自然放射線は地域や季節などにより変動します。コントロールバッジは、放射線発生装置やＲＩからの放射線の影響がない場所に保管してください。また、着用期間が終了したコント

ロールバッジは、同一着用期間の個人用バッジと一緒にご返却くださいますようお願い申し上

被ばく線 量の値

コントロール用バッジの 値－〔 お 問 い 合 わ せ：お 客 様 サ ポートセンター 〕

げます。

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タ集計、帳票作成の支援機能も充実。
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います。さらに、ファイヤーウォールや認証パスワード等により多重のセキュリティを構築していますので、安心してご利用いただけます。

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残 暑 厳しい 9 月ですが、読者の皆様はいかがお過ごしでしょうか。私は暑くなると（実際は通年ですが…）、美味しいビールが飲みたくなります。中でもおススメは「クラフトビール」。一時のブーム終焉を乗り越え、独自の味と品質を追い求めたブリュワー達が、日本各地でオリジナルブランドを立ち上げています。クラフトビールの〔 お 問 い 合 わ せ・営 業 部 〕

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（T.H.）
発行人‐4‐

浅川 哲也