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尿中の放射性セシウムによる膀胱壁の被曝線量の計算

児玉龍彦教授の参考人発言で紹介された論文http://1.usa.gov/plcSao をもとに、尿中の放射性セシウムによる膀胱壁の被曝線量を概算する計算問題を考えてつぶやいたら、@MAKIRIN1230 さんからご回答と解説をいただきましたので、いきさつをまとめました。計算結果が出た後もさらに議論が続いたので、こちらもまとめに追加しました。その後原論文を改めて見直した結果、新しい問題点が浮かび上がり、意外な展開に。平均値の２倍以上の標準偏差ってあり？ ９月に入り放射線医学総合研究所からも「尿中セシウムによる膀胱がんの発生について」http://bit.ly/pFSjAP という文書が出され、@MAKIRIN1230 さんが比較検討して下さいました。計算モデルが違うため放射性セシウムと放射性カリウムによる被曝線量の差の大きさが違いますが、放射性セシウム＜放射性カリウムであることに変わりはありません。
科学 膀胱 被曝線量 放射性セシウム 尿 セシウム137 ホールボディカウンター
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まとめ

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出題に至るまで

buvery @buvery 2011-08-02 18:53:02
先日の児玉せんせの国会での発表、提案自体は後ほど書こうと思いますが、『セシウムは膀胱に集まるので、ホールボディカウンタで測っても意味はない』という発言は看過できないので、なぜ私がそれにひっかかるかを説明します。
buvery @buvery 2011-08-02 18:55:25
トナカイの肉の部位の名前　出典：Rangifer 10: 57 (1990) http://twitpic.com/5zrark
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buvery @buvery 2011-08-02 18:57:22
フィンランドでセシウム汚染されたトナカイの肉の汚染はどこでもだいたい同じ。出典：Rangifer 10:57 (1990) http://twitpic.com/5zrbk3
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buvery @buvery 2011-08-02 18:58:08
だから、牛の肉を検査する時でも、どこをとってもだいたい同じなんです。だから一カ所でよい。
buvery @buvery 2011-08-02 18:59:10
フィンランドでセシウム汚染されたトナカイ。骨は低い。５００−１５００程度。　出典：Rangifer 10:57 (1990) http://twitpic.com/5zrc7m
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buvery @buvery 2011-08-02 19:01:19
骨で高いように見えているところはすべて軟骨組織。　出典：Rangifer 10:57 (1990) http://twitpic.com/5zrd4e
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buvery @buvery 2011-08-02 19:03:16
トナカイの各臓器、高くても２倍程度。膀胱はほぼ筋肉と同じ。出典：Rangifer 10:57 (1990) http://twitpic.com/5zrduq
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buvery @buvery 2011-08-02 19:05:24
セシウムに汚染されたトナカイ、各臓器の数字を書き出したもの。膀胱には集まっていない。（参考：筋肉５０００−６０００）出典：Rangifer 10:57 (1990) http://twitpic.com/5zrep0
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buvery @buvery 2011-08-02 19:07:13
この数字を見ると、唾液腺、胸腺、腎臓、膵臓が若干高いが、それでも二倍程度。しばらく前から騒いでいた甲状腺は、脳と同じく低い。また、膀胱は平均的（＝筋肉と同じ程度）。
buvery @buvery 2011-08-02 19:09:38
セシウム汚染されたトナカイ２０頭で、肉の部位を測ったもの。どの部位でも同じ。出典：Rangifer 10:57 (1990) http://twitpic.com/5zrgd0
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buvery @buvery 2011-08-02 19:11:27
セシウム汚染されたトナカイの各臓器、２０頭での平均値。（ここには膀胱はないが）結論は先ほどと同じ。出典：Rangifer 10:57 (1990) http://twitpic.com/5zrh1j
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buvery @buvery 2011-08-02 19:15:02
ベラルーシの少女のWBCの実測例。だいたい体の容積に比例してセシウムが検出されるが、脳の所が低く、膀胱のところは特に高くない。出典：Rad Prot Dosimetry 64:313 (1988) http://twitpic.com/5zrig6
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（↑この論文は1996年に発表されたもので、こちらのツイートhttp://bit.ly/TcnscY で引用したのと同じです）

buvery @buvery 2011-08-02 19:15:40
以上、野生のトナカイがセシウムに汚染された場合の、セシウムの臓器の集積を見ると、膀胱には集積しないし、筋肉組織のものはだいたい平均して同じ事がわかります。
buvery @buvery 2011-08-02 19:16:49
また、人間をホールボディカウンタで測っても、特に、膀胱に集積するということはなく、また、トナカイ同様、脳や骨に集積していないのは、頭部の値が低い事からも見て取れます。
buvery @buvery 2011-08-02 19:18:23
従って、ホールボディカウンタが、セシウムの体内被曝の測定に役に立たない、なぜならセシウムは膀胱に集積するからだ、と言っていた児玉せんせの発言は誤りだと思う。WBCはセシウムの全体の集積の測定に役に立ちます。以上が、膀胱とWBCとセシウムに関して。論文そのものについては後ほど。
りせ　りせ @Lisse666 2011-08-03 16:27:28
@parasite2006 ベラルーシの少女のＷＢＣ値、トイレに行ってから計測したので、膀胱には尿がほとんど無かったという可能性は？　などとも思ってみました。カリウムのように尿から排泄されるとすれば、膀胱内に尿がある時には、膀胱壁はセシウムの放射線にさらされるのでは？
nao @parasite2006 2011-08-04 12:00:10
@Lisse666 原報（Radiat Prot Dosimetry 64:313 (1996)）を見ると、WBC測定時に尿が膀胱の中に残っていたかどうかは方法の項にとくに記載がないので、どちらかの状態に意識的に統一することは測定条件として考えられていなかったようです。
nao @parasite2006 2011-08-04 12:03:32
@Lisse666 ただし実際には尿の入った袋の壁である膀胱の組織全体にどれだけのセシウムがあるかよりは、膀胱の表面に並んで直接尿と接触している上皮細胞がどれだけの濃度のセシウムを含んだ尿にさらされているかが問題ですから、膀胱に尿がある状態でWBC測定を行うべきだったと思います。
nao @parasite2006 2011-08-04 12:09:09
@Lisse666 この点に関連して、児玉教授が参考人発言で引用した論文（英語）http://bit.ly/ntD6J6 のデータを引用するときに絶対忘れてはならないのは、この論文の研究対象が前立腺肥大で前立腺摘除手術を受けた男性（大部分がこちら）と慢性膀胱炎の女性で（続く）
nao @parasite2006 2011-08-04 12:19:09
@Lisse666 （続き）どちらも健康人に比べてより長い時間尿が膀胱にたまっている可能性が考えられる人たちだったことです。女性の場合、膀胱炎の原因としては（尿道が男性より短いため）肛門から尿道に入り込んだ細菌が膀胱まで遡ってきて感染を起こすことも確かにあるものの（続く）
りせ　りせ @Lisse666 2011-08-04 12:33:19
@parasite2006 女性の膀胱炎に関しては、膀胱内に尿が長時間貯留しやすいというのもあるでしょうが、膀胱壁に炎症があるところに放射線が照射されるという影響もあるだろうなぁと想像します。
りせ　りせ @Lisse666 2011-08-04 12:33:45
@parasite2006 英文は、、、、英語に不自由なため、ごめんなさい。
nao @parasite2006 2011-08-04 12:34:12
@Lisse666 （続き）生活習慣（仕事が忙しいその他）が理由で炎症の原因となる刺激物を含んだ尿がより長時間膀胱の中に留まり、表面の上皮細胞（表面の細胞は内側より損傷の危険性が大きい分活発に分裂増殖して常に置き換えられている）と接触することも見逃せません。
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コメント

nao @parasite2006 2011-08-06 01:54:32
キーワードにハイライトを追加しました
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nao @parasite2006 2011-08-06 02:24:58
見出しを追加しました。
返信 0
@nmnl3_hey 2011-08-06 02:44:05
肉の部位によって放射能の量が変わるかテストした資料
返信 0
🌸🍀眞葛原雪🍀🌸 @pririn_ 2011-08-06 09:49:38
カリウムの尿中への排泄は体内のカリウム均衡に依存し食事後余分なものは５０ー９０％排泄される。しかし身体検査のやり方によっては空腹時の値の為食事後より随分低い数字が記録されてしまう。まずチェルノブイリの尿データの採取条件を原本で確認したい
返信 0
🌸🍀眞葛原雪🍀🌸 @pririn_ 2011-08-06 09:53:21
カリウムを多く含む食事を取れば一時的に尿中のカリウムの濃度は非常に高まる。日本人の平均１日摂取量は３．１gで90%は主に尿から排出される。そのうちのどれだけがセシウムか、です
返信 0
🌸🍀眞葛原雪🍀🌸 @pririn_ 2011-08-06 10:00:29
低線量の２５年間長期被爆は分子生物学の世界でも未知。バイスタンダー効果、遅延効果も考えると http://homepage3.nifty.com/anshin-kagaku/sub061019hobutsu2006watanabe.html リスクを軽視しているかもしれない
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細川啓％求職中断 @hosokattawa 2011-08-06 10:30:46
トナカイでは腎臓が明らかに高い数値を示している（セシウムが尿に出るのだから当然か）。腎臓がんの増加は報告されていないのか？
返信 0
🌸🍀眞葛原雪🍀🌸 @pririn_ 2011-08-06 10:39:28
野生動物はガンで死ぬ前に死ぬと思います
返信 0
🌸🍀眞葛原雪🍀🌸 @pririn_ 2011-08-06 10:43:11
腎盂内、尿路、膀胱の結石にセシウムが付着すれば同じ部位が刺激され続けます
返信 0
🌸🍀眞葛原雪🍀🌸 @pririn_ 2011-08-06 12:26:33
「顕微ＦＴ-ＩＲによる癌を誘発するラット膀胱結石の構造解析」大西誠 日本バイオアッセイ研究センター http://bit.ly/ro3znL
返信 0
Ka-Ka @ka_ka_xyz 2011-08-06 13:16:51
尿中セシウムによる被曝量だけを見るより、尿中カリウムによる被曝量との比較が欲しいところ。
返信 0
nao @parasite2006 2011-08-06 15:48:22
完全な形の計算式とK-40の影響との比較を追加し、見出しも一部変更しました。
返信 0
nao @parasite2006 2011-08-06 16:10:15
追加した部分でもキーワードにハイライトを追加しました。
返信 0
Ka-Ka @ka_ka_xyz 2011-08-06 17:42:27
多謝です。今のところ、1. Cs-137が膀胱への濃縮するデータは無い 2. 尿から膀胱壁への被曝についても、Cs-137 6Bq/lという値が長期間継続することでの影響はほぼ無さそう(K-40による被曝のほうが桁違いに大きい)という理解で良さそうですね。
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🌸🍀眞葛原雪🍀🌸 @pririn_ 2011-08-06 21:12:14
1グラムあたりの放射能の強さ カリウム40=26万ベクレル セシウム137= 3兆2000万ベクレル
返信 0
nao @parasite2006 2011-08-07 00:13:55
計算結果が出た後も興味深い議論が続いていたので、まとめに追加しました。
返信 0
nao @parasite2006 2011-08-07 00:41:34
追加部分のキーワードにハイライトを追加しました。
返信 0
nao @parasite2006 2011-08-07 13:25:22
修正計算結果の確認まで公開を一時停止します。
返信 0
nao @parasite2006 2011-08-07 14:26:52
修正計算結果の確認が完了しましたので、追加説明とともに公開しました。
返信 0
nao @parasite2006 2011-08-07 14:30:44
見出しの位置が狂っていたので修正しました。
返信 0
nao @parasite2006 2011-08-07 14:49:33
追加・修正部分にキーワードのハイライトを追加しました。
返信 0
nao @parasite2006 2011-08-09 02:09:14
計算結果が出た後になって、計算問題で使った尿中のCs-137濃度6 Bq/Lの根拠の論文http://carcin.oxfordjournals.org/content/30/11/1821.full.pdf を改めて見直し、議論した結果を追加しました。
返信 0
nao @parasite2006 2011-08-09 02:25:46
追加部分のキーワードにハイライトを追加しました。
返信 0
nao @parasite2006 2011-08-09 02:40:48
汚染地域と対照地域の比較に使われたSteel-type separate ranking test は測定値が正規分布に従わない場合に使われるノンパラメトリック検定法の一つ
返信 0
細川啓％求職中断 @hosokattawa 2011-08-10 00:45:01
「腎臓がんは」というのはもちろんヒトの話です。
返信 0
Sirius☆彡 共謀中一般人 祈ります @sitesirius 2011-08-30 07:04:25
K+ブロッカーとしてCsが使われるのと関係あるのでしょうか？ http://bit.ly/owTwWT #NUKEjp QT @Lisse666: @parasite2006 セシウムは体にまんべんなく分布するのではない、筋肉と血液や尿、糞便中に存在する、とすると…心筋梗塞が多いとか…
返信 0
Sirius☆彡 共謀中一般人 祈ります @sitesirius 2011-08-30 07:32:34
（註：137Ba？） #NUKEjp QT @parasite2006: @MAKIRIN1230 （続き）よりまれなCs-137からBa157への直接変化（5.4%）で放出されるβ線のエネルギーは1.174 MeVとなっています。
返信 0
nao @parasite2006 2011-08-30 13:07:47
はい、ご明察の通りBa157はBa137の単純な打ち間違いでした。お騒がせして申し訳ありません。RT @sitesirius （註：137Ba？）
返信 0
nao @parasite2006 2011-09-28 02:11:51
放射線医学総合研究所の「尿中セシウムによる膀胱がんの発生について」http://bit.ly/pFSjAP 尿中のセシウム（6 Bq/L）とカリウム40（40 Bq/L）による被曝線量を比較。前者は後者の約1/20。
返信 0
nao @parasite2006 2011-09-28 02:31:22
放医研の論考が、6 Bq/Lという尿中セシウム濃度がチェルノブイリ事故の何年後の測定値かに全く触れていないのは問題。測定時期は早くて1994年、遅くて2001年で事故の8-15年後。成人のデータなので過去にもっと高い時期があったはず。原発事故からまだ１年経たない現在の日本と同列に比較して「今6 Bq/Lあれば膀胱がんになる」というのは論外。
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nao @parasite2006 2011-09-28 02:54:37
「6 Bq/L」という尿中Cs137濃度の測定時期についての考察を追加しました。
返信 0
nao @parasite2006 2011-09-28 02:57:09
追加部分でもキーワードにハイライトを追加しました。
返信 0
nao @parasite2006 2011-09-29 20:39:42
@MAKIRIN1230さんが放医研のシミュレーション結果http://bit.ly/pFSjAP との比較検討をして下さいましたので追加しました。これからぼちぼち勉強させていただきます。
返信 0
nao @parasite2006 2011-09-30 15:54:05
つけ忘れた見出しを１本追加しました。
返信 0
nao @parasite2006 2011-09-30 16:08:03
放医研の結果との比較検討部分でも、キーワードにハイライトを追加しました。
返信 0
nao @parasite2006 2012-12-23 05:10:25
ベラルーシの少女をスキャン式ホールボディカウンターで測定した論文の発表年が間違っていることに気づきましたので、修正説明を追加しました。
返信 0

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