Organ dose reconstruction applicable for a Japanese nuclear worker cohort; J-EPISODE

古田 裕繁*; 佐藤 薫; 西出 朱美*; 工藤 伸一*; 三枝 新*

Health Physics, 121(5), p.471 - 483, 2021/11

https://doi.org/10.1097/HP.0000000000001454

従来、国内の放射線業務従事者の低線量放射線被ばくによる発がん等の健康影響は、個人線量計の指示値(個人線量当量: Hp(10))と疾病情報を用いた疫学的解析によって推定されていた(J-EPISODE: the Japanese Epidemiological Study on Low-Dose Radiation Effects)。一方、放射線被ばくによる発がんは臓器線量に依存するため、放射線防護の目的で使用されるHp(10)を用いて発がん率等を推定することは適切でなかった。そこで本研究では、放射線業務従事者のHp(10)から臓器線量を推定する手法を新たに構築した。構築した推定手法では、着用個人線量計の応答特性、被ばくジオメトリ・エネルギー、体格等のパラメーターを考慮することで、国内の放射線業務従事者を対象とした疫学的解析を可能にした。今後、構築した臓器線量推定方法を用いて、放射線影響協会の放射線従事者中央登録センターにより管理・保存されている被ばく線量データを解析することにより、国内の放射線業務従事者における低線量放射線被ばくによる健康影響の推定に利用する予定である。

Knowledge discovery of suppressive effect of disease and increased anti-oxidative function by low-dose radiation using self-organizing map

神崎 訓枝; 片岡 隆浩*; 小橋 佑介*; 柚木 勇人*; 石田 毅*; 迫田 晃弘; 石森 有; 山岡 聖典*

Radioisotopes, 67(2), p.43 - 57, 2018/02

https://doi.org/10.3769/radioisotopes.67.43

これまで低線量放射線はマウス諸臓器中で抗酸化機能を亢進し、酸化ストレス関連疾患を抑制することを報告してきた。しかしながら、それらの結果は対象疾患も低線量放射線による処置の条件も様々で、有効性が立証された治療法は確立されていない。そこで、本研究では、それらの結果から低線量放射線の健康効果を明らかにすることを目的とし、ラドン療法のような低線量放射線を活用した治療法の新規適応症を探索した。データの解析には自己組織化マップ(SOM)を用い、不安定な抗酸化機能の変化を自己組織化マップの曖昧な表現で視覚的に直感的に捉えることにより、出力された疾患抑制効果と抗酸化機能亢進の関連性を検討した。その結果、ラドン療法の適応症である疼痛への効果には明らかな線量依存性があることがわかり、肝疾患や脳疾患においても、線量依存性はないもののその効果を期待できると予測できた。本研究は、ラドン療法のような低線量放射線を活用した治療法の応用に貢献できると考える。

水産環境の放射性物質汚染による健康影響

小林 泰彦

海洋と生物, 36(3), p.269 - 276, 2014/06

The problem of the health effect to the humans by the radioactive contamination of fishery environment after the Fukushima Dai-ichi NPP accident results in the increase in the internal exposure dose by the ingestion of the marine product which the radioactive material mixed, and the problem of a healthy risk of being based on it. What is most important is the evaluation of a dose but not the existence of a radioactive material. The radioactive material, which polluted agricultural products and marine products, is ultralow volume to the extent that it is undetectable at all, if they are not giving off radiation. There cannot be any concern of hazardous property as an element. The internal exposure dose (committed effective dose) presumed to increase by eating the marine product is extraordinarily low. Supposing there would be a health effect by the radioactive contamination of fishery environment, it will be restricted to the increase in the carcinogenic risk by low dose radiation exposure. And the relation between a dose of radiation and a health effect can be learned from experience of the past, such as studies on mortality in the Life Span Study (LSS) cohort of atomic bomb survivors, and a Chernobyl accident.

低線量放射線安全評価のためのデータベースDRESAの構築

三枝 新*

RIST News, (32), p.2 - 11, 2001/10

日本原子力研究所は低線量放射線の安全性評価を検討するための科学的基盤を提供する目的で、放射線生物学,放射線リスク評価及び放射線防護に関する種々の情報を整理・解説し、その背景となる科学的データをまとめたデータベースDRESA(Database for Radiation Exposure and Safety Assessment)の開発を行った。本稿ではその登録データのタイトルと内容,データのファイル構成,データベースシステムの構造を解説した。さらに電子化データベース構築の可能性と問題点について検討を行い、WWW公開型データベースの利点及び欠点についても考察を行った。

微量放射線(能)リスクの疫学的調査研究(平成2年度報告書)

松原 純子*

PNC TJ1602 91-001, 49 Pages, 1991/03

PNC-TJ1602-91-001.pdf:1.24MB

地球の将来のエネルギー供給の見通しを考えると、原子力開発は人類にとって今後ますますその役割を増す。 しかしながらその開発は地球環境の保存と人間の健康福祉の原則に両立する「持続可能な開発 sustainable development」の原則に則ったものでなければならない。 そのためには、原子力の安全確保の問題が従来にも増してその重要性を増し、放射線関連のリスク評価の問題への真摯な取り組みによって、公衆の理解と原子力開発への認容を得てはじめて、より前向きな意志決定がなされることになろう。従って本年度は、放射線リスク評価の中で特に話題となったセラフィールド関連の疫学的問題を、なるべく多角的な視野から検討し、いくつかの文献との比較を試みた。次に、今年度は首都圏と北海道の2つのフィールドにおいて、わが国での公衆のリスク認識に関する実態調査を実施したので、その概要についても報告する。

数理モデルを用いた放射線照射後の細胞生存率に対する細胞間シグナル伝達の影響解析

服部 佑哉; 横谷 明徳; 渡辺 立子

no journal, , 

低線量放射線が全体に照射された細胞集団では、放射線が当たっていない細胞(非照射細胞)が存在し、細胞間シグナル伝達により、照射細胞から非照射細胞へと放射線の影響は伝達する。低線量の放射線による生物影響の評価やリスクを考える上で、個々の細胞間の照射影響伝達が組織や細胞集団に与える影響を調べることは重要である。本研究では、個々の細胞応答と細胞間シグナル伝達を考慮した細胞集団の放射線応答モデルを用いて、細胞集団内の生存細胞に対する細胞間シグナル伝達の作用を調べる。本研究で用いる放射線応答モデルは、細胞集団を2次元平面の格子の集団で表現し、1格子を1細胞とする。放射線のヒット数は、線量と線量率を基にで与える。細胞間シグナルの格子内濃度は、培養液経由シグナルの濃度、ギャップ結合経由シグナルの濃度とし、格子間の伝達を拡散方程式に基づいて計算する。, , が個々の細胞に与えるダメージは、修復能力を持った細胞ダメージ量として定義する。個々の細胞の細胞周期は、周期的な進行(G1, S, G2, M期)が細胞ダメージ量の大きさに応じて一時停止する仮想時計として表現する。細胞周期が1周すると、周辺の格子に細胞を生成し、格子内のが修復可能な量である閾値を超えた時、その格子の細胞の状態を細胞死とする。発表では、細胞間シグナル伝達がある条件とない条件の計算結果を基に、細胞間シグナル伝達による生存率への影響の推定結果を報告する。

機械学習を用いたメタボローム解析によるラドン吸入の生物学的影響データの総合的な解釈

神崎 訓枝; 迫田 晃弘; 片岡 隆浩*; 田中 裕史; 山岡 聖典*

no journal, , 

本研究では、低線量放射線の生物学的影響の総合的な解釈を可能とする機械学習の一種である自己組織化マップ(SOM)を用いたメタボローム解析を行ったマウス脳から27種類の代謝物が検出され、ラドン吸入により、メチオニンの群平均は有意に増加する等の変化があった。しかしながら、どの代謝物も被ばく量(ラドン濃度と吸入期間)に相関は見られなかった。そこで、全代謝物を総合的に評価し、被ばくに対するバイオマーカーとしての可能性を検討した。全代謝物の情報を反映させた視覚効果に優れた出力マップはSOMによって代謝物27次元のデータを2次元へ変換して得られた。検出された全代謝物の包括的な評価は、被ばく量に依存した生物学的効果を示していた。ラドンの適応応答について議論するための重要な知見となりうる非線形な現象を示すことができたと考えられる。

ラドン吸入によるマウス臓器中のイオウ関連代謝物の変化; メタボローム解析結果の可視化

神崎 訓枝; 迫田 晃弘; 片岡 隆浩*; 田中 裕史; 山岡 聖典*

no journal, , 

本研究では、ラドン吸入とイオウ関連代謝物との関連を検討することを目的とし、ラドンを吸入させたマウスの臓器を用いてメタボローム解析を行った。しかしながら、代謝物の変化とラドン総曝露量に相関はなかった。そこで、機械学習によるデータ解析を行い、メタボローム解析結果を可視化した。ここでは、多数の代謝物の変化を総合的に評価することで明らかになったラドン曝露量とイオウ関連代謝物との関連について報告する。

ラドン吸入によるマウス肺中のイオウ関連代謝物の変化

神崎 訓枝; 迫田 晃弘; 片岡 隆浩*; 山岡 聖典*

no journal, , 

本研究では、低線量放射線生体影響を評価するため、放射性希ガスラドンを吸入した後のマウス肺中イオウ関連代謝物を分析した。その結果、これまで抗酸化物質として良く知られていたグルタチオンに余分なイオウが結合した活性イオウ分子種を検出した。活性イオウ分子種は通常のグルタチオンよりも抗酸化能が高いと言われており、ラドン吸入後の肺中でも活性イオウ分子種が働いていることが明らかになった。

Changes in glutathione-related metabolites in mouse lungs following radon inhalation or X-ray irradiation

神崎 訓枝; Sun, L.*; 迫田 晃弘; 片岡 隆浩*; 山岡 聖典*

no journal, , 

我々はこれまでに、ラドン吸入は諸臓器中の抗酸化機能の亢進により酸化ストレス関連疾患の症状を緩和することを報告した。そこで、本研究では、低線量のラドン吸入と高線量のX線照射による代謝の変化の違いを明らかにすることとした。マウスにラドン吸入またはX線全身照射を行って、抗酸化物質であるグルタチオン(G-SH)に注目したマウス肺のメタボローム解析を行った。その結果、ラドン吸入群では、ラドン200Bq/mを10日間吸入させた群では、G-S-SHの有意な増加等が見られた。X線照射群では、10Gy照射でGSHの前駆体であるシステインの有意な減少等が見られた。X線による高線量の被ばくではほとんどの代謝物が減少していたため酸化ストレスを受けやすい状態になっている可能性があった。本研究で、異なる被ばくによるグルタチオン関連代謝物の変化の違いが明らかにできた。