Modelling radiation health effects

放射線の健康影響の数理モデル

大内 則幸

Ouchi, Noriyuki

放射線の健康影響は一般にDNAに生じた損傷から始まることが知られている。そのような微細なスケールの損傷がさまざまな細胞内の代謝等の反応経路を通じて突然変異という形で蓄積し、やがてがん細胞を生じそのクローン増殖で腫瘍が発生する。このレビューにおいておもに細胞レベルの現象、つまり腫瘍の発生と成長に関して述べる。内容に関しては以下のようである。(1)放射線健康影響に関する概観、(2)放射線の生物影響のレビュー、(3)コンピュータモデリングの導入、(4)細胞レベルの放射線影響のモデル化、(5)計算結果と解析、おもに成長曲線解析、(6)まとめ

In general, we know that carcinogenesis by low dose radiation will start from DNA damage by ionizing radiation. Then, these very small effects will appear on a cellular scale by accumulation of various intracellular biological responses with spending long time and finally grow to the tumor with clonal expansion of cancer cell. In this review, we mainly focus on cellular level phenomena, i.e., process of the cell carcinogenesis and tumorigenesis. The contents will be as follows; (1) problem overview, (2) review of the biological radiation effects problem, (3) introduction of computational approach of the problem, (4) modeling radiation effects of cellular level, (5) simulation results and analysis (Growth-Curve analysis), (6) Conclusion and remarks.