実効線量

実効線量とは

実効線量（Effective Dose）は、放射線被曝による人体への確率的影響、すなわちがんや遺伝的影響のリスクを評価するための線量概念です。これは、単に放射線をどれだけ浴びたかという量だけでなく、放射線が人体に与える影響を考慮に入れた指標であり、被曝のリスクをより正確に評価するために用いられます。

実効線量の定義

実効線量は、各臓器・組織が受けた放射線の等価線量に、それぞれの組織加重係数を掛け合わせた値を合計することで算出されます。等価線量は、放射線の種類によって生物学的影響が異なることを考慮した線量で、吸収線量に放射線加重係数を掛けて求めます。組織加重係数は、各臓器・組織が放射線に対してどれだけ感受性が高いかを示す指標です。この係数を等価線量に乗じることで、臓器ごとの放射線リスクを均一化し、全体のリスクを評価できるようにします。

実効線量の計算式は以下の通りです。


実効線量 = Σ（各臓器の等価線量 × 各臓器の組織加重係数）


ここで、Σはすべての臓器について合計することを意味します。

実効線量の特徴

実効線量の最大の特徴は、放射線被曝の形態（内部被曝、外部被曝）に関わらず、個人の生物学的リスクを総合的に評価できる点にあります。例えば、ラドン吸入による肺の内部被曝と、宇宙線による全身被曝を、実効線量を用いることで同一の尺度で評価し、足し合わせることができます。

ただし、実効線量は、あくまで確率的影響（がんや遺伝的影響）のリスクを表す指標であり、確定的影響（皮膚の紅斑や白内障など）については考慮されていません。そのため、実効線量で問題とするリスクは、確率的影響のリスクのみに限定されます。

組織加重係数について

組織加重[係数]]は、各臓器・組織の放射線に対する感受性の度合いを示す係数で、国際放射線防護委員会]が勧告しています。各組織の[[係数の和は1であり、現行の国内法では1990年勧告の組織加重係数が用いられています。臓器によって放射線感受性が異なるため、実効線量の算出において、組織加重係数は非常に重要な役割を果たします。

実効線量と等価線量の違い

実効線量と[等価線量]]はどちらもシーベルト]という同じ単位で表されるため、混同しやすい点に注意が必要です。[[等価線量は、特定の臓器・組織が受けた放射線の影響を評価する指標であるのに対し、実効線量は、全身の放射線リスクを総合的に評価する指標です。例えば、皮膚のみに100mSvの等価線量を被曝した場合、実効線量は皮膚の組織加重係数（0.01）を掛けて1mSvとなります。したがって、局所的な被曝の場合、実効線量は等価線量よりも小さくなるのが一般的です。

放射線防護における実効線量

実効線量は、放射線防護の分野において、放射線被曝のリスクを評価し、適切な防護対策を講じる上で不可欠な概念です。しかし、実効線量を直接測定することは困難なため、実用線量と呼ばれる推定値や上限値が用いられます。

外部被曝による実効線量

外部被曝による実効線量の計算は、個人線量計で測定された線量当量を基に行われます。全身均等被曝を仮定し、胸部または腹部に個人線量計を装着しますが、不均等被曝の場合には、全身をいくつかの部位に区分して測定を行います。実効線量の計算には、1cm線量当量が用いられます。過去の法令では、組織加重係数を基にした「実効線量当量」が計算されていましたが、現在ではより簡略化された計算式が用いられています。

内部被曝による実効線量

内部被曝の場合、放射性物質が体内に取り込まれてから、放射能が減衰するまでの長期間にわたって被曝が続くため、預託実効線量という概念が用いられます。預託実効線量は、放射性物質を摂取した時点から、将来にわたって受ける線量の合計を評価したものです。日本では、摂取量から内部被曝による実効線量を算出するための実効線量係数が定められています。

集団実効線量

集団実効線量は、特定の集団が受けた放射線被曝の合計を評価するための指標です。これは、個人の実効線量を合計することで算出されます。

生物学的実効線量（BED）

生物学的実効線量(Biological Effective Dose:BED)は、がん放射線治療の分野で用いられる概念であり、本項で解説した実効線量とは異なるものです。BEDは、放射線治療における照射線量を標準化し、治療成績を比較するために用いられます。

まとめ

実効線量は、放射線被曝によるリスクを評価するための重要な指標です。等価線量と組織加重係数を考慮することで、被曝の形態や臓器ごとの感受性の違いを包括的に評価することができます。放射線防護の分野では、適切な防護対策を講じる上で、実効線量の理解が不可欠です。

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