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高橋 史明; 山口 恭弘
Radiation Risk Assessment Workshop Proceedings, p.71 - 78, 2003/00
歯を用いたESR線量計測法による個人線量推定を行う際に必要となる歯エナメル質線量から臓器線量への換算関係を解析した。改良を行ったMIRD-5型ファントム及びEGS4コードを用いたモンテカルロ計算により、光子外部被ばくに対する歯エナメル質線量と臓器線量の換算関係を解析した。歯のサンプル及びTLD検出器を頭部物理ファントム中に挿入し、ESR線量計測法及び線量測定により歯の部分の線量を調査した。頭部物理ファントムのCT画像より作成したVoxel型ファントムを用いたモンテカルロ計算を行い、実験結果及びMIRD型ファントムを用いた計算結果の検証をした。得られた結果は、歯エナメル質を用いたESR線量計測により過去の被ばく事例における個人線量推定を行う際に有益になると考える。
遠藤 章; 山口 恭弘; 高橋 史明
Radiation Risk Assessment Workshop Proceedings, p.151 - 156, 2003/00
数値シミュレーション手法を用い、さまざまな姿勢における中性子,光子及び電子による人体の被ば線量分布を詳細に解析するシステムを開発した。このシステムは、MIRD型数学人体ファントムをもとに開発したさまざまな姿勢を表現できる可動型数学人体模型及びモンテカルロシミュレーションコードMCNPによって構成される。このシステムを用い、東海村臨界事故の重度被ばく患者に対する線量分布の解析を行った。開発した計算システムと解析結果の概要について述べる。
坂井 章浩; 大越 実
Radiation Risk Assessment Workshop Proceedings, p.175 - 186, 2003/00
日本原子力研究所は、原子力安全委員会のクリアランスレベルにかかわる調査・審議への技術的支援として、原子炉施設及び核燃料使用施設の運転及び解体時に発生するコンクリート及び金属を対象とし、決定論的手法によるクリアランスレベルの導出を行った。原子炉施設で21、核燃料使用施設で49の主要核種について、クリアランスされた後に想定される73の被ばく経路ごとに、個人被ばく線量が10
Sv/yに相当する放射能濃度を求め、核種ごとにその最小値をクリアランスレベルとした。導出したクリアランスレベルとIAEA-TEDDOC-855のクリアランスレベルを比較すると、ほとんどの核種についてはほぼ同様であるが、Tc-99, I-129等については1桁以上低い結果となった。これは、両方の被ばく経路、パラメータ値などにかかわる差異が原因であると考察される。
佐藤 薫; 野口 宏; 斎藤 公明; 江本 豊*; 古賀 佑彦*
Radiation Risk Assessment Workshop Proceedings, p.102 - 110, 2001/00
体内に取り込まれた放射性核種による内部被ばく線量を評価するためには、あらかじめエネルギーごとに計算された比吸収割合、すなわちある臓器から放出された放射線のエネルギーが他の臓器に吸収される割合を用いる必要がある。比吸収割合は臓器の形状,大きさ及び位置に影響されることから、内部被ばく線量評価の信頼性を向上させるためには、実際の人体の構造を忠実に再現した人体ファントムを用いて計算された比吸収割合を得ることが必要である。近年、医用画像を基に、実際の人体臓器の形状,大きさ及び位置をボクセルと呼ばれる小直方体で緻密に表現したファントム(ボクセルファントム)が開発されるようになった。現在われわれは、信頼性の高い内部被ばく線量評価法の開発に必要な比吸収割合を得る目的で、CT画像を利用し、日本人成人男性のボクセルファントムを開発している。現在までに、体格の異なる3名のボランティアに対するCT撮影を行い、身長及び体重に関して日本人平均に近い中柄のボクセルファントムの開発をほぼ終了した。このファントムのボクセルサイズは0.98
0.981.0mm
であり、甲状腺のように小さく、複雑な構造の臓器であっても、その形状及び重量を忠実に再現することが可能であることが明らかになった。
横谷 立子; 斎藤 公明
Radiation Risk Assessment Workshop Proceedings, p.48 - 55, 2001/00
放射線によって生じるDNA損傷の特徴は、放射線のエネルギー付与とDNAの空間構造を反映していると考えられる。深刻な生物影響をもたらすと考えられるDNA損傷の多くは、飛程末端の低エネルギー電子により生成することが先行研究によって指摘されているが、飛程末端におけるナノメートルオーダーの微小領域のエネルギー分布やDNA損傷分布を実験的に観測するのは困難である。モンテカルロ法によるシミュレーションは、確率事象である放射線エネルギー付与と生体分子との相互作用を知るための有効な手段である。われわれは、放射線によるDNA損傷の特徴とメカニズムを、実験と直接比較が可能なDNA水溶液系における間接作用をモデル化し、シミュレートすることによって調べている。結果として、水溶液中でのDNA鎖切断の主原因であるOHラジカルの収率は飛跡末端付近で減少し一本鎖切断もこれを反映するが、より複雑な損傷である二本鎖切断は飛跡末端ほど効率よく生成すること、これらの収率には数10nmの範囲でのエネルギー付与の空間密度が重要であることがわかった。
中山 晃志; 加藤 正平
Radiation Risk Assessment Workshop Proceedings, p.140 - 150, 2001/00
放射線リスク予測モデルは、がん死亡数及び生存数をベースラインデータとして用いている。ICRPのリスクは、日本や米国等のベースラインデータにより得られたリスクを平均化することにより与えられている。また、EPAやNCRPによる不確かさ解析において、原爆生存者から得られた過剰リスクを異なった集団へ適用することが、リスク予測モデルに影響を及ぼす要素の一つとして挙げられている。この研究は、相乗リスク予測モデルにおける日米それぞれのベースラインの影響を調べるものである。まず、ICRPで用いられたベースラインデータと最近のベースラインデータから得られるリスク値に対して同等性の検定を行う。結果として、日本のベースラインで影響がみられ、米国では日本ほど影響がみられなかった。また、ベースラインを信頼して使用できる将来の年数は、ほとんどの部位において数年であったため、未来におけるリスク値の予測も行った。次に、リスク予測モデルに含まれる過剰相対リスク(ERR)の違いによるベースラインの影響を調べた。被ばく時年齢から得られる現状のERRよりも到達年齢から得られるERRを用いた方が、日本女性の若年被ばくの場合、ベースラインの影響を受け難いことがわかった。
木名瀬 栄; Zankl, M.*; 桑原 潤; 佐藤 薫; 野口 宏; 船曳 淳*; 斎藤 公明
Radiation Risk Assessment Workshop Proceedings, p.118 - 127, 2001/00
内部被ばく線量評価の精度向上を図る一環として、ボクセルファントムの比吸収割合を計算した。計算に際して、ボクセルファントム内の光子・電子輸送計算を可能とするコードを開発した。開発したコードを用いて、GSFが開発したボクセルファントムの比吸収割合を計算した結果、GSFで計算した比吸収割合とよく一致し、コードの妥当性が検証された。また、原研において開発されたボクセルファントムの比吸収割合についても計算し、他のボクセルファントムの比吸収割合と比較した結果、比吸収割合は臓器重量やファントムの構造の相違に影響することがわかった。
Pinak, M.
Radiation Risk Assessment Workshop Proceedings, p.30 - 39, 2001/00
放射線による損傷DNAの分子動力学(MD)による研究について、修復酵素による損傷の適切な認識という観点から発表を行う。ピリミジン塩基損傷(シトシンラジカル,チミンダイマー: TD,チミングリコール: TG)とプリン損傷(8-オキソグアニン: 8-OH-G)について数百ピコ秒間のMDシミュレーションを行った。その結果、いずれの場合にも、以下に示すような明確なDNA二重らせん構造の変化が観測された。(1)塩基対間の水素結合が崩壊し、二重らせんが開く(シトシンラジカル、8-OH-G),(2)損傷部分でDNAが折れ曲がる(TD、TG),(3)損傷部分と相補的な鎖からアデニンがらせんの外側にはじき出される(8-OH-G)。これらの構造の変化に加えて、損傷部位に特異的な静電エネルギーの変化が求められた。