防護に関する国際組織 放射線防護 国際放射線防護委員会 nternational Committee on Radiological Protection 放射線防護基本原則具体的方策数値基準 勧告法令制定時の参考情報 を検討 原子放射線の影響に関する科学委員会 United atioms cientific Committee on Effects of Atomic Radiations 放射線源放射線影響科学情報を検討 評価 国連報告防護基準設定時の科学情報 1 2 CRP における目標 放射線の影響を評価する上での単位 人間の被曝を伴う諸活動に対し 適切かつ安全な諸条件を作り上げ維持することであり 具体的には確定的影響を防止し 確率的影響の確率を容認できると思われるレベルにまで制限すること また放射線被曝が確実に正当化されるようにすることである 等価線量 (v): 線量当量とほぼ同様 組織ごとに評価放射線の種類やエネルギーによって生物学的影響が異なるのでそれを考慮した単位 確定的影響を評価する単位 等価線量 (v)= 吸収線量 (Gy)x 放射線荷重係数 行為の正当化 防護の最適化 個人の線量限度 被曝を伴う行為は十分な便益がある場合でなければ導入してはならないすべての被曝は 経済的および社会的な要因を考慮に入れながら 合理的に達成できる限り低く保たなければならない As Low As Reasonably Achievable:ALARAの原則個人に対する線量当量は 委員会がそれぞれの状況に応じて勧告する限度を超えてはならない医療被曝は例外 3 実効線量 (v): 被曝したと考えられる領域全体の組織を考慮し評価放射線の種類やエネルギー 被曝した組織の違いによる生物学的影響を考慮した単位 確率的影響を評価する単位 実効線量 (v)= 組織荷重係数 x 被曝した組織の等価線量の和 4 放射線の種類 放射線荷重係数 エックス線 1 γ 線 1 陽子線 2 中性子線 =< 10keV 5 10keV < 中性子線 =< 100keV 10 100keV < 中性子線 =< 20 2000keV 2000keV < 中性子線 10 =< 20000keV 20000keV < 中性子線 5 α 線 20 放射線感受性のまとめ ( 一般論 ) 正常組織 リンパ組織 骨髄 胸腺 > 精巣 卵巣 脾臓 > 粘膜 消化器 > 唾液腺 > 皮膚 > 肺 腎臓 > 肝臓 > 甲状腺 > 血管 > 骨 > 筋肉 軟骨 > 神経組織 細胞再生系 条件的組織再生系 細胞非再生系 腫瘍組織 悪性リンパ腫 白血病 > 精上皮腫 ( ゼミノーマ )> 扁平上皮癌 > 唾液腺癌 > 甲状腺癌 > 骨肉腫 > 悪性黒色腫 5 6 1
CRP Pub 103 2007 組織荷重係数 CRP Pub 60 1990 骨髄 0.12 0.12 乳房 0.12 0.05 口腔粘膜 0.12 0.05 腸管粘膜 0.12 0.12 肺 0.12 0.12 生殖腺 0.08 0.20 甲状腺 0.04 0.05 食道 0.04 0.05 肝臓 0.04 0.05 皮膚 0.01 0.01 唾液腺 0.01 - 皮質骨 0.01 0.01 脳 0.01-7 実効線量の計算例 ( 全身照射と部分照射 ) 8 放射線の人体への影響 吸収線量 (Gy) 放射線荷重係数 等価線量 (v): 局所被曝 組織荷重係数 ( 確定的影響 ) 年齢を考慮する必要がある 被爆時年齢と 0.1v 被曝に対する固形腫瘍の生涯リスク 実効線量 (v): 全身被曝 ( 確率的影響 ) Radiation Research 2003 より 9 10 年齢別放射線感受性 放射線の人体への影響の公式 年齢 年齢リスク倍増率 10< X 3.0 11-20 X 2.0 21-29 X 1.5 30 X 1.0 31-50 X 0.5 51-80 X 0.3 81< 無視できる 歯科用エックス線検査の放射線防護に関するヨーロッパガイドライン 2004 による CRP Publication 60 からの推定値 吸収線量 (Gy) 放射線荷重係数 等価線量 (v): 局所被曝 組織荷重係数 実効線量 (v): 全身被曝 X 年齢リスク倍増率 11 12 2
工放射線の大部分は医療被感受性には性差がある Radiation Effects Research Foundation UPDATE 2007 より 13 被曝の種類体の外に放射性物質 ( 放射性核種を含む物質 ) があって そこから出る放射線を皮膚を通して浴びることをいう 被曝量を決めるものは 放射性物質の量と種類 エネルギーと 距離 遮蔽である 放射性核種を含む物質 ( 放射性物質 ) を呼吸や食事で体内に取り込むと 内部被曝を受ける 放射性物質から離れたり 遮蔽したりすることで避けることはできないが 半減期の何倍かの時間が経てば放射能が非常に小さくなり 代謝によって体外に排出されたりすればなくなる ただし 身体の特定の組織に沈着し 代謝で体外に排出されにくい核種で 半減期の長いもの 14 は注意を要する 被曝の実際 防護における被曝の分類 放射線医学総合研究所 HP より人職業被曝医療被曝公衆の被曝 定義 業務の過程での被曝 診断や治療のための被曝 健康診断や定期検診を含む その他の人工放射線被曝 対象放射線診療従事者患者その他 規制 医療法労働安全衛生法 曝15 16 なし 管轄厚生労働省厚生労働省文部科学省 医療被曝 種類対象内容 診断 治療患者診断用放射線 核医学 放射線治療 診断 治療介助者診断用放射線 健康診断健康人診断用放射線 核医学 研究ボランティア健康人診断用放射線 核医学 診断参考レベル Diagnostic Reference Level 撮影が適切に行われているかみるための量 ( 最適化のためのツール ) 国内測定値の第 3 四分位数をもとに決められる値 ( 目的 : 最適化 線量軽減 ) 頭部 ( 正面 ) 単純エックス線撮影入射正面線量 胸部 ( 正面 ) 単純エックス線撮影入射正面線量 頭部エックス線 CT 撮影 ( 成人 ) CTDvol 厚労科研の研究班 3 mgy 3 mgy 0.3 mgy 0.3 mgy 医療被ばく研究情報ネットワーク 診断参考レベル Diagnostic Reference Level 口内法エックス線撮影の DRL(2015 年日本 ) 患者入射線量 (Patient entrance dose; PED) を対象二等分法 平行法撮影部位成人 ( 標準体型 ) 小児 (10 歳 ) 100 mgy 85 mgy 17 上顎大臼歯部口内法エックス線撮影での皮膚面入射線量 * 日本 18 5.5 mgy 2000 年 2.3 mgy2015 年 上顎 下顎 前歯部 1.3 mgy 0.9 mgy 犬歯部 1.6 mgy 1.0 mgy 小臼歯部 1.7 mgy 1.1 mgy 大臼歯部 2.3 mgy 1.3 mgy 前歯部 1.1 mgy 0.7 mgy 犬歯部 1.1 mgy 0.9 mgy 小臼歯部 1.2 mgy 0.9 mgy 大臼歯部 1.8 mgy 1.1 mgy 医療被ばく研究情報ネットワーク DRLの効果下顎臼歯部口内法エックス線撮影での皮膚面入射線量 * 英国 3.3 mgy (0.14-45.7 mgy ) 1999 年 1.9 mgy (0.05-30 mgy ) 2005 年 3
歯科領域の実効線量と線量預託日 線量預託日 ( 日 ) 0.15 1.26 1.21 0.58 4.58 公衆被曝線量 6.6μv/ 日 歯科用エックス線撮影における男女被曝の実際 ( 一般論 ) 水晶体混濁白内障不妊胎児がん遺伝子疾患 50 万 200 万 一時永久一時永久奇形精神遅延発育遅延発生率増加発生率増加 歯科口内法およびパノラマ撮影における臓器別吸収線量 (μv) 4.1%/v 500 万 15 万 3.50 万 65 万 2.50 万 20 万 12 万 50 万 1.50 万 6.00 万 50 万 20 万 100 万単位 :μv 0.5%/v 0.30 0.46 0.15 28.7 歯科用エックス線撮影では確定的影響を考慮する必要はないしかし 実際は極力少ないに越したことはない 55.4 182.8 CBCT 37-846.9 15.2 505.5 5.63 128.8 日本歯科放射線学会 ; 歯科 X 線検査の放射線防護に関するヨーロッパのガイドラインを改編 19 岩井ら歯科放射線 1981 より 20 歯科用エックス線撮影における被曝の実際 ( 一般論 ) 臓器 組織 甲状腺 顎下腺 精巣 歯科口内法およびパノラマ撮影における臓器別等価線量と実効線量 大臼歯 切歯 7.76 2.51 2.51 9.68 1.64 1.38 8.76 2.82 0.008 上顎 小臼歯 1.25 0.006 0.70 0.002 大臼歯 2.98 0.002 下顎 小臼歯 1.81 0.003 切歯 1.51 0.001 パノラマ撮影 14.75 0.02 単位 :μv フィルム感度の線量への影響 受容体の種類 線量倍増率 P or CCD X 0.5 F 感度フィルム X 0.8 E 感度フィルム X 1.0 D 感度フィルム X 2 卵巣 0.0002 0.0002 0.0004 0 0 0 0.0063 骨髄 1.74 0.61 1.02 0.42 0.43 0.70 5.45 実効線量 12.33 4.38 4.23 13.08 3.88 3.60 28.99 41.50 28.99 0.00000164% 0.0000002075% 21 22 フィルム感度と照射線量による画像の見え方 D 感度フィルムは E 感度フィルムと同等の写真にするのに 2 倍の照射線量が必要 線質 様々な波長のエックス線が作られる D=kV 2 Z k: 比例係数 V: 管電圧 : 管電流 Z: ターゲットの原子番号 線質に強く関与 線質に関与しない 線質とはエックス線の性質を表し 波長の短いものほど生体に悪影響の少ないエックス線である 硬 ( 良 ) 性質 軟 ( 劣 ) エネルギー波長透過力 大短大 小長小 管電圧管電流撮影時間撮影距離濾過版 高低高低長短長短厚薄 23 線量 増 減 増 減 増 減 減 増 減 増 24 線質 硬 軟 不変 不変 不変 不変 不変 不変 硬 軟 4
被曝を減らし 質の良いエックス撮影を行うためのポイント 感度の高いフィルムを使用 できればデジタル化 感電流を極力低く 照射時間を極力短く 撮影距離を短く 濾過板を厚く 年齢を配慮 プロテクター着用 2007 年 CRP 勧告 (publication 103) 等価線量限度 実効線量限度 放射線被曝に関連した法律 水晶体 150mv / 年を超えない線量皮膚 (1cm 2 ) 500mv / 年を超えない線量手足 500mv / 年を超えない線量 5 年間の平均が20mv/ 年を超えない線量妊娠女性胚 胎児に対し1mv / 妊娠中を超えない線量 等価線量限度を超えた場合 水晶体および皮膚の検査を行う 実効線量限度を超えた場合 末梢血中の血色素量またはヘマトクリット値 赤血球数 白血球数および白血球百分率の検査を行う 25 一般公衆の実効線量限度は職業人の 1/20 等価線量は 1/10 とする 26 放射線診療に適応される法令 医療法 ( 厚生労働省 ) 医療を提供する体制の確保を図り もって国民の健康の保持に寄与する 労働安全衛生法 ( 厚生労働省 ) 職場における労働者の安全と健康を確保するとともに 快適な職場環境の形成を促進する 等価線量限度 医療法許容される被曝線量 水晶体 150mv / 年を超えない線量 皮膚 500mv / 年を超えない線量 妊娠中の女性の腹部表面 2mv / 妊娠中を超えない線量 ( 文部科学省 ) 放射線障害を防止し 公共の安全を確保する エックス線装置 診療用高エネルギー放射線発生装置 診療用放射線照射装置 診療用放射線照射器具 診療用放射性同位元素 医療法 労働安全 衛生法 実効線量限度 100mv / 5 年 50mv / 年を超えない線量妊娠の可能性のある女性 5mv / 3 か月を超えない線量 4 月 7 月 10 月 緊急作業時の被爆はこれに限らない 27 28 等価線量限度 許容される被曝線量 水晶体 150mv / 年を超えない線量 皮膚 500mv / 年を超えない線量 妊娠中の女性の腹部表面 2mv / 妊娠中を超えない線量 モニタリングするための道具 フィルムバッジ ガラスバッジ 個人 半導体式ポケット線量 熱蛍光線量計 光刺激ルミネンス線量計 実効線量限度 100mv / 5 年 50mv / 年を超えない線量妊娠の可能性のある女性 5mv / 3 か月を超えない線量 4 月 7 月 10 月 環境 電離箱カ イカ ー ミュラー (GM) 管シンチレーション計数機 なぜ 目 皮膚 妊娠関連女性の腹部なのか? 29 30 5
モニタリングするための道具のまとめ モニタリングに関する法令 個人 特徴 リングバッジ 電離箱 電離箱式 GM 管 電離作用 エックス線 γ 線 β 線 低エネルギー依存 高線量測定精度 エックス線室に適する電離作用 β 線 低エネルギー依存性 計数率 (cpm) 測定 * シンチレーション計数機 シンチレーションカウンター 蛍光作用 エックス線 γ 線 a 無機シンチレーター 高エネルギー依存性 低線量測定精度 線量率測定 計数率 (cpm) 測定 フイルムバッジ線量計 フィルムバッジ 写真作用 X 線 γ 線 β 線 中性子線 高方向依存性 高エネル ギー依存性 蛍光ガラス線量計 ガラスバッジ 蛍光作用 エックス線 γ 線 β 線 高方向依存性 低エネルギー依存 性 高感度 繰り返し使用可 データ復元 ばらつき小 熱蛍光線量計 光刺激ルミネンス線量計 Thermo Luminescence Dosimeter Optically timulated Luminescence dosimeter クイクセルバッジ 蛍光作用 エックス線 γ 線 β 線 LiF 蛍光素子 低線質依存性 低線量率依存性 広測定レンジ ばらつき大 読み取りリーダ 蛍光作用 エックス線 γ 線 β 線 Al2O3 素子 高感度 広測定レンジ 繰り返し使用可 31 被曝線量 健康診断 保存期間 電離放射線障害防止規則 ( 労働安全衛生法に基づく ):30 年 : 永久保存 事業者 5 年 放射線影響協会 5 年 * 妊娠の可能性のない女子 32 診療室に関する法令 撮影装置に関する法令 エックス線室 エックス線室 ( 標識 ) 0.25mv/ 時間 /m 以下 1mv/ 週以下管理区域 ( 標識 ) 1.3mv / 3 か月以下診療室 総濾過 : アルミニュウム等量で 2.0mm になる様に付加濾過を付する照射野 : 直径 6cm 以下焦点 - 皮膚間距離 :15cm 以上 ( 管電圧 70kV 以下またはパノラマ ) 20cm 以上 ( 管電圧 70kV 以上またはポータブル ) 居住区 250μv / 3か月以下 33 新設 増設 届け出事項の変更は設置後 10 日以内に保健所 ( 都道府県知事 ) に届け出る 34 撮影装置に関する法令 なぜ 付加ろ過を付する必要がある? エックス線の性質 性質 硬 ( 良 ) 軟 ( 劣 ) エネルギー 大 小 波長 短 長 透過力 大 小 なぜ 付加ろ過を付する必要がある? なぜ 照射野は小さい方がよい? なぜ 焦点 - 皮膚間距離は長い方がよい? 2mmAl 当量 35 36 6
なぜ 照射野は小さい方がよい? なぜ 焦点 - 皮膚間距離は長い方がよい? 不要な部位の被曝が減る 同じ線量を投入した場合 被写体に投入されるエックス線が増え 鮮鋭な画像になる 37 不要な部位の被曝が減る 同じ線量を投入した場合 被写体に投入されるエックス線が増え 鮮鋭な画像になる 38 病棟 在宅での撮影 撮影者介助者その他の人 放射線診療従事者 エックス線管 患者から 2m 以上 照射方向から 90-135 の位置 個人線量計 * 防護着 防護手袋 (0.25mm 鉛当量以上 ) * 2m 以上離れることが困難なとき * 防護着 防護手袋 (0.25mm 鉛当量以上 ) * 可能な限りつけないがどうしても必要なとき エックス線管 患者から 2m 以上 困難時 防護着 防護手袋 (0.25mm 鉛当量以上 ) 39 健康管理に関する法令 適用法時期内容 医療法 労働安全衛生法 規定なし 雇入れ又は当該業務に配置替えの際その後 6 月以内ごとに 1 回 初めて管理区域に立ち入る前管理区域に立ち入った後は 1 年を越えない期間ごと 問診 白血球数及び白血球百分率 赤血球数及び血色素量又はヘマトクリット値 白内障 皮膚 問診 末梢血中の血色素量又はヘマトクリット値 赤血球数及び白血球数及び白血球百分率 目 皮膚 40 撮影者の質の確保のための法令 適用法教育訓練の内容教育時期 医療法 労働安全衛生法 規定なし 透過写真撮影業務特別教育 (4 科目 4 時間 30 分 ) 初心者教育 (4 項目 6 時間 ) 再教育 (4 項目 ) エックス線装置またはガンマ線照射装置を用いる透過写真撮影業務に労働者を就かせるとき 初めて管理区域に立ち入る前 管理区域に立ち入ったあと1 年を超えない期間ごと 41 7