玄関雑学の部屋雑学コーナー放射線による発がん

補足1

放射線による健康被害の誤解説

原発事故に関連して、放射線による健康被害の程度を解説する記事がマスコミでしばしば報道されますが、例によってほとんどのものは科学的な正確さを欠いています。 例えば次のような解説がその典型です。

 放射線の体への影響を表す単位にはシーベルトが用いられる。 世界の放射線の専門家で作る「国際放射線防護委員会(ICRP)」によると、放射線を全身に一度に浴びると、がんなどで死ぬ危険は1000ミリ・シーベルトあたり5%高まる。 100ミリ・シーベルトなら10分の1の0.5%、200ミリ・シーベルトなら1%危険性が増えるわけだ。
 日本人の約30%は、がんで亡くなっている。 100ミリ・シーベルトの放射線の影響が加わると、がんの危険性は0.5%増えて30.5%になり、200ミリ・シーベルトの被曝なら1%上乗せされて31%になる計算だ。
 がんの原因の約30%は、たばこだ。 危険性が0.5%高まる100ミリ・シーベルト程度の放射線と比べた場合、発がんへの影響は喫煙の方がはるかに大きいと言える。
 一方、放射線量が100ミリ・シーベルトより少ない場合、がんの危険性の差はわずかで、はっきりした影響はわからない。 一般に「明らかな健康障害が出るのは100ミリ・シーベルトから」とされるのはこのためだ。 (→2011年4月3日読売新聞より)

致死リスク係数

この解説の中の「がんなどで死ぬ危険は1000ミリ・シーベルトあたり5%高まる」というのは、ガンの致死リスク係数と呼ばれる指標が1Svあたり5%であることを表しています。 致死リスク係数とは、放射線を浴びた集団において、放射線に起因すると考えられる死亡数つまり過剰死亡数の割合のことであり、絶対リスク(被爆群の死亡率と非被爆群の死亡率の差)とほぼ同じ意味の指標です。

解説4解説5で説明した原資料の表4.1と表4.2から、白血病も含めた全ガン死亡率の用量反応解析を行うと、次のような結果になります。

被曝量と白血病も含めた
全ガン死亡確率の用量反応
被曝量(Sv)死亡確率(死亡数/対象者数)
00.0867639(4348/50113)
0.10250.0903278(3461/38316)
0.350.108275(683/6308)
0.750.113991(365/3202)
20.15916(364/2287)

国際放射線防護委員会は「被曝量とガン死亡率の関係は直線であり、集団の閾値はない」というLNT仮説(Linear Non-Threshold hypothesis)に基づいて致死リスク係数を推測しています。

用量反応解析の理論からすれば、LNT仮説は、ある人がガンで死亡する最低の被曝量つまり個人的な閾値の最低値が無限小つまり放射線1本(光子1個)であり、しかも個人的な閾値が放射線1本の人の割合も、1mSvの人の割合も、1Sv=1000mSvの人の割合も全て同じであるという仮定です。 これはたった1滴のお酒で酔いつぶれてしまう人の割合も、1合のお酒で酔いつぶれてしまう人の割合も、1升のお酒で酔いつぶれてしまう人の割合も全て同じであるという仮説に相当し、現実にはとても有り得ない仮説です。 (→解説4 個人的な閾値)

また死亡率が低い時、死亡率は指数関数的に増加することが多いため、死亡率の評価には絶対リスク(死亡率の差)ではなく相対リスク(死亡率の比つまり対数死亡率の差)を用いるのが普通です。 事実、放影研の寿命調査でも死亡率の評価に相対リスクを用いていますし、死亡率を指数関数で近似したポアソン回帰分析を用いてリスクを解析しています

しかし国際放射線防護委員会は、放射線の健康被害に関して不確実な結果しか得られていない現状では、最も安全性の高い立場に立って放射線防御法を検討した方が良いという観点から、このLNT仮説に基づいて致死リスク係数を推測しているのです。 そのため「この仮説は放射線管理の目的のためにのみ用いるべきであり、すでに起こったわずかな線量の被曝についてのリスクを評価するために用いるのは適切ではない」と明言しています。

このLNT仮説に基づいて被曝量とガン死亡確率の関係を直線で近似したグラフが上図の青い直線であり、その具体的な式は次のようになります。

被曝量−ガン死亡確率直線の式:p(ガン死亡確率)=0.0881436 + 0.0362845x(被曝量)

この式の定数項0.0881436つまり約8.8%というのが、LNT仮説に基づいた放射線を浴びていない時のガン死亡率推測値つまり非被爆群のガン死亡率推測値であり、x(被曝量)の係数0.0362845つまり約3.6%というのが、1Svあたりのガン死亡率の増加量です。 国際放射線防護委員会は、この被曝量の係数を致死リスク係数の推測値にしているのではないかと思います。

上記の計算では「1Sv以上の被曝をしたグループ」の被曝量を2Svとして計算していますが、これを1Svにすると被曝量の係数は約5.5%になります。 またこのデータは1950〜1990年の41年間を累積したものですが、放影研はその後も定期的に調査結果を公表していて、国際放射線防護委員会はその調査結果に基づいて致死リスク係数を再検討しています。

解説7で図4.4について説明したように、時間が経つにつれてガン死亡率つまりガンによる累積死亡率は増加し、絶対リスクも増加しています。 そのため上式の定数項の値も被曝量の係数も、時間が経つにつれて増加していると思われます。 例えば定数項と被曝量の係数が直線的に増加すると仮定すると、50年後の定数項は約0.11(11%)、被曝量の係数は約0.044(4.4%)になります。

上記の計算では致死リスク係数推測値が約3.6%であるのに対して、国際放射線防護委員会が致死リスク係数を5%と推測したのは、被曝量の推測値の違いと、時間経過による絶対リスクの増加のせいではないかと思います。

なお上図の青い直線と赤い曲線(被曝量とガン死亡確率の関係をプロビット曲線で近似したもの)は非常によく近似していて、被曝量とガン死亡確率の関係をLNT仮説に基づく直線で近似してしまってかまわないことがわかると思います。 ただしLNT仮説は中・高線量領域では死亡確率を過小評価してしまうので、中・高線量領域では最も安全性の高い仮説ではなくなります。 そのため個人的にはプロビット曲線を用いた方が良いと思っています。

ガン死亡者の割合

日本人の約30%は、がんで亡くなっている」というのは、現在の年間死亡者の中でガンによる死亡者の割合が30%あるということです。 説明を簡単にするために日本の人口を1億人とすると、現在の1年あたりの死亡率は約1%ですから、年間死亡者は約100万人になります。 その100万人の30%にあたる30万人がガンによる死亡者であり、1年あたりのガン死亡率は0.3%です。

今、1万人の人間が1Svの放射線を浴びたとすると、上記の50年後の被曝量−ガン死亡確率直線の定数項(11%を採用)と致死リスク係数(5%を採用)から、50年後のガンによる累積死亡率を予想することができます。 もしこの人達が放射線を浴びなかった場合、50年後のガンによる累積死亡率は約11%になり、累積死亡数は1100人になります。 そして全死亡者中のガンによる死亡者の割合が50年間変わらずに約30%だとすると、全体の累積死亡率は0.11/0.3≒0.37つまり37%になり、累積死亡数は3700人になります。

ところが1Svの放射線を浴びたため、50年間後のガンによる累積死亡率が5%増えて16%になり、累積死亡数は500人増えて1600人になります。 そして全体の累積死亡数も500人増えて4200人になり、全体の累積死亡率は42%になります。 この時、全死亡者中のガンによる死亡者の割合は(1600人/4200人)×100=38%になります。 これが「がんなどで死ぬ危険は1000ミリ・シーベルトあたり5%高まる」つまり致死リスク係数5%の意味するところです。

この致死リスク係数を年間死亡者中のガン死亡者の割合である30%に適用して、「1Svの放射線を浴びるとガンの危険性が5%増えて35%になる」などと計算してはいけません。 それでは年間死亡者100万人中で、ガンによる死亡者の割合が5%増えて35%(35万人)になり、ガン以外の死亡者の割合が65%(65万人)に減るという意味になってしまいます。

これは、放射線を浴びなければガン以外の原因——例えば心臓病等——で死亡するはずの5万人が、放射線を浴びたためにガンで死亡することになったという意味です。 もしその5万人が80歳で心臓病で死ぬはずが80歳でガンで死んだということなら、死因が変わるだけで実質的には「健康被害」とは言えません。

本当に問題になる「健康被害」とは、例えば本来なら80歳で心臓病で死ぬはずの人が、放射線を浴びたために50歳でガンで死ぬというような事例が発生することです。 これを正確に分析するためには生命表解析という解析手法を適用する必要がありますが、解説1で説明したように、残念ながら原資料ではこの分析は行っていません。 しかし非被爆群に比べて被爆群の方がガンによる死亡率が増え、その結果として全体の死亡率も増えていることは確かのようです。 (→当館の「統計学入門・第11章 生命表解析」参照)

タバコの致死リスク係数

がんの原因の約30%は、たばこだ」とは、ガンによる年間死亡数30万人中、約30%にあたる約9万人はタバコによるガン死亡者だという意味です。 現在、日本の成人の喫煙率は約23.9%です。 ガンによる年間死亡者30万人中の喫煙率は不明ですが、日本の平均喫煙率よりは多いでしょうから、仮に約2倍の50%とします。 すると30万人中15万人が喫煙していて、その中の9万人がタバコによるガン死亡ということになります。

したがってもし30万人全員が喫煙していたとすると、タバコによるガン死亡者は18万人になるはずです。 これは、タバコによる過剰死亡率が1年あたり0.18%あるということを意味します。 この過剰死亡率を、放射線と同様に50年間累積すると9%になります。 その結果、タバコの50年後の致死リスク係数は9%ということになり、1Svの放射線被曝の50年後の致死リスク係数5%の約2倍になります。

このことからも、解説2で説明したのと同様に「1Sv(=1000mSv=1000000μSv)の放射線の発ガンリスクは、タバコの発ガンリスクの半分程度」ということになります。 それを「がんの原因の約30%は、たばこだ。危険性が0.5%高まる100ミリ・シーベルト程度の放射線と比べた場合、発がんへの影響は喫煙の方がはるかに大きいと言える」などと、わけのわからん比較をしてはいけません。

明らかな健康被害

LNT仮説に基づいた100mSvの放射線の発ガンリスクは、タバコの発ガンリスクの20分の1程度です。 これは焼き魚のコゲや大気汚染の発ガンリスクよりも小さいリスクであり、現実問題として確実に検証できる大きさではありません。 その結果、「放射線量が100ミリ・シーベルトより少ない場合、がんの危険性の差はわずかで、はっきりした影響はわからない」ということになります。

しかし「明らかな健康障害が出るのは100ミリ・シーベルトから」といっても、100mSvの放射線の発ガンリスクはタバコの発ガンリスクの20分の1程度であり、0.5歳の加齢つまり6ヶ月だけ年を取ることによる発ガンリスクの上昇よりも小さい値です。 これは「明らかな健康障害」とはとても言えないでしょう。 医学的に意義のある発ガンリスクは、少なくともタバコの10分の1以上の発ガンリスクつまり200mSv以上の放射線を浴びた場合であり、「明らかな健康被害」と言えるのは、タバコの半分程度の発ガンリスクである1Sv以上の放射線を浴びた場合ではないかと思います。

マスコミに正確さを求めるのは、政治家に誠実さを求めることと同様に「無い物ねだり」であることは重々承知していますが、事が事だけに、このように科学的に不正確な解説があまりにも多いのは困ったものです。

蛇足

以上のように、放射線による健康被害については、マスコミを始めとして色々な所で科学的な正確さを欠いた話が飛び交っています。 この主な原因は、放射線による健康被害について現時点では科学的に不明確な点が多く、専門家の間でも色々と意見が分かれていることではないかと思います。 こういう時は、普通の常識を持った人なら誰もが行うように、まずは立ち止まって冷静に考え、科学的に正確なことが明らかになるまでは予防原則にしたがって慎重に行動することが大切だと思います。

原発事故解析の専門家であり、色々な原発事故の調査委員を務められてきた社会技術システム安全研究所長・田辺文也氏が、福島第一原発事故に関して次のようなことを主張されています。 本解説の趣旨から外れてしまう蛇足ですが、まずは立ち止まって冷静に考えるために、田辺氏の主張を紹介させていただきます。

○福島第一原発事故の原因

○福島第一原発事故の教訓

○結論

※放送大学・特別講義「未来への教訓 〜検証・福島第一原発事故〜」(社会技術システム安全研究所長・田辺文也氏)より