Analysis of effects of posture on organ doses by internal photon emitters using voxel phantoms

ボクセルファントムを用いた体内光子放出核種による臓器線量に対する姿勢の影響の解析

佐藤 薫   ; 遠藤 章   

Sato, Kaoru; Endo, Akira

国際放射線防護委員会は、2007年3月の新勧告において、線量換算係数の評価に成人男女のリファレンスボクセルファントムを導入した。このボクセルファントムは、臥位姿勢の西欧人男女のCT画像を用いて開発されている。一方、放射線被ばくは、さまざまな姿勢で生じるが、姿勢による線量の変動については明らかにされていない。そこで本研究では、同一人物の異なる姿勢のCT画像をもとに開発した日本人成人男性ボクセルファントムJM2(立位)及びJM(臥位)を用いて、光子に対する比吸収割合を計算した。また、計算した比吸収割合を用いて、8種類の体内光子放出放射性核種について、摂取による臓器吸収線量を評価し、姿勢による影響を検討した。その結果、各核種の光子スペクトル,体内動態特性を考慮すると、実効線量への寄与割合が高い骨髄,結腸,肺,胃等の吸収線量における姿勢による違いは小さいことが明らかになった。以上のことから、放射線防護の線量評価に、臥位姿勢のレファレンスボクセルファントムを用いて計算された線量換算係数を適用しても支障はないと結論できる。

In order to clarify the effects of posture on organ doses due to internal exposures, SAFs for photons from 0.01 to 4 MeV were calculated using JM2 (upright) and JM (supine) phantoms whose designs were based on CT images of two postures obtained from the same person. Differences in the SAFs of JM2 and JM are within a factor of 2 in most cases, although significant differences in SAFs exist in several cases for low energy photons. Organ doses due to photons from intake of unit activity of 8 radionuclides with different biokinetics and decay characteristics were calculated from the SAFs of JM2 and JM. It was found the organ doses in the testes, bone marrow, lower large intestine wall, lungs and stomach wall, which are important for calculating effective dose, in the two postures roughly agree, the maximum difference being 14%. These results indicate that the impact of posture on the organ doses and effective doses from internal photon emitters is limited.