報告書番号

L14009

タイトル（和文）

線量率効果に関する疫学結果とその生物学的機構仮説の調査

タイトル（英文）

Review of low dose-rate epidemiological studies and biological mechanisms of dose-rate effects on radiation induced carcinogenesis

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

年間十mSv程度の極低線量率での放射線リスクを正しく評価することは、社会の不安に応える上でも、また、一般公衆や作業者の放射線防護においても重要である。しかし防護体系では、極低線量率では線量率効果がないものとして扱われ、その根拠となるべき低線量率での科学的知見は限られている。そこで、極低線量率における発がん影響の線量率効果について、疫学的知見と生物学的機構に関する生物学的知見を調査した。リスク増加が観察されない高自然放射線地域疫学結果と、原爆と同程度のリスクを観察したテチャ川流域住民疫学調査の違いは線量率にあると考えられた。両者がともに含まれる極低線量率での線量率効果は、従来の細胞・分子レベルの知見に基づくリスク評価モデルでは説明できないが、幹細胞競合による組織レベルでの遺伝的健全性維持機構に基づく機構仮説では説明可能であると考えられた。その実験的検証に必要な要素を整理した結果、幹細胞競合の有無と線量依存性、損傷を受けた細胞に対する補充の線量率依存性を明らかにすることが重要であることを明らかにした。

概要 （英文）

Radiation protection system adopts the linear non-threshold model with using dose and dose-rate effectiveness factor (DDREF). The dose-rate range where DDREF is applied is below 100 mGy per hour, and it is regarded that there are no dose-rate effects at very low dose rate, less than of the order of 10 mGy per year, even from the biological risk evaluation model based on cellular and molecular level mechanisms for maintenance of genetic integrity. Among low dose-rate epidemiological studies, studies of residents in high natural background areas showed no increase of cancer risks at less than about 10 mGy per year. On the other hand, some studies include a study of the Techa River cohort suggested the increase of cancer risks to the similar degree of Atomic bomb survivor data. The difference of those results was supposed due to the difference of dose rate. In 2014, International Commission on Radiological Protection opened a draft report on stem cell biology for public consultations. The report proposed a hypothesis based on the new idea of stem cell competition as a tissue level quality control mechanism, and suggested that it could explain the dose-rate effects around a few milligray per year. To verify this hypothesis, it would be needed to clarify the existence and the lowest dose of radiation-induced stem cell competition, and to elucidate the rate of stem cell turnover and radiation effects on it. As for the turnover, replenishment of damaged stem cells would be the important biological process. It would be meaningful to collect the information to show the difference of dose rates where the competition and the replenishment would be the predominant processes.

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