Cs-137線および線による微視的線量分布とDNA損傷のシミュレーション

Simulation of microdosimetry and DNA damage induced by - and -rays from Cs-137

渡辺 立子; 甲斐 健師   ; 横谷 明徳

Watanabe, Ritsuko; Kai, Takeshi; Yokoya, Akinari

Cs-137から放出される線と線等の電子線とでは、線源とエネルギー付与の位置関係が大きく異なり、人体への被曝を想定すると、線は外部被ばく、線等は内部被ばくの主たる担い手となる。線と線等のそれぞれによるエネルギー付与量が同じ場合には、細胞レベル以上のマクロな標的のレベルでは、線量分布には大きな差はないと考えられる。しかし、線照射による生じる2次電子のスペクトルと比べ、線や内部転換電子、オージェ電子のスペクトルは低エネルギー側の分布を持つ。本研究では、このような電子のエネルギースペクトルや電子の放出位置の違いが、DNAレベルの微小な標的における線量分布とDNA損傷に与える影響を明らかにするために、電子線のトラックの微視的なシミュレーションに基づいた、線量分布とDNA損傷スペクトル(量や質)の推定を行った。方法としては、細胞集団モデルを標的系として、標的系が線照射により生じる2次電子による作用を受ける場合と、標的となる系内にCs-137が存在して、DNAが線等の電子の作用を受ける場合とについて、微視的なトラックシミュレーションを行い、次に、細胞核内を模擬した条件下での直接作用と間接作用によるDNA損傷生成モデルに基づいた損傷スペクトルの計算を行った。発表では、以上のような計算に基づく解析結果を、Cs-137から放出される線, 線等の場合について、K-40や活性酸素による影響との比較についての検討結果を加えて報告する。

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