방사선량과 건강영향

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  방사선량과 건강영향(선량의 의미와 활용)

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방사선방호 전문가 사회에서 가장 논란이 많은 문제가 방사선 피폭선량과 그로 인한 영향의 관계를 어떻게 설명하는가 하는 것이다. 급성으로 다량 피폭의 결과로 나타나는 결정론적 영향장해가 아닌 만성 혹은 저선량의 누적으로 생길 수 있는 암이나 유전적 영향 등과 같은 확률적 영향장해 발생은 일반적으로 선량-반응 관계로 설명한다. 여러 가지 모델로 선량과 그 영향발생 가능성의 크기를 설명할 수 있으나, 크게 구분하면 3가지 정도로 정리할 수 있다.

1. 문턱 없는 선형모델 ; 선량의 크기는 곧 위험으로 간주하여 그 양에 비례하여 위험의 정도가 증가하기 때문에 “0” 선량이어야 “0”위험 이라는 모델
2. 선형 2차 함수모델 : 선량의 크기에 따라 위험의 정도가 증가하는데 고선량이 이면 급격히 그 위험이 커짐
3. 문턱 있는 선형모델 : 일정 선량 아래에서는 위험이 없고 오히려 건강에 유익한 영향을 준다는 호메시스 가설을 사용하는 모델로 문턱선량을 넘어서면 선량에 비례하여 위험의 크기가 증가

NCRP 해설 27 호 : 문턱 없는 선형모델(LNT 모델) 및 방사선 방호에 대한 최근 역학 연구의 의미

2018년 5월, 미국 방사선방호위원회(NCRP, National Council on Radiation Protection and Measurements)는 해설 27호에서 ​​LNT 모델 및 방사선 방호에 대한 최근 역학 연구결과의 의미에 관한 해설서를 발간했다. 지난 40여년 동안 문턱 없는 선형모델인 LNT(linear-nonthreshold) 선량반응 모델은 전리방사선, 특히 저 선형에너지전달(LET) 방사선(low LET radiation; 광자 및 전자 등)의 유해한 영향으로부터 일반인과 직무종사자를 보호하는 방법에 관한 실용적이고 신중한 지침을 개발하는데 사용되었다. 당 해설은 저선량/저선량률의 전리방사선에 피폭하는 인구에 대한 최근의 역학연구들을 비판적으로 평가하고 있는 여러 분야의 방사선 전문가 집단에 의해 작성되었으며, 그 결과는 방사선방호에 사용된 LNT 모델에 대한 지지의 강도에 따라 판단하고 분류되었다.

NCRP는 최근의 역학연구가 방사선 방호를 위한 LNT 모델의 계속적인 사용을 지지한다고 결론을 내렸다. 이는 대체로 선량-반응 관계가 LNT 모델에 비하여 그 어떤 다른 모델도 방사선 방호 목적에 더 실용적이거나 신중한 것처럼 보이지는 않는다고 하는 다소 오래된 데이터에 근거한 이전의 다른 국내외 과학위원회의들의 판단과 일치한다.

해설서에서는 대부분이 지난 10 년 이내에 발표 된 29건의 저선량/저선량률 범위의 방사선에 노출 된 인구에 대한 아주 우수한 역학연구결과에 대해 이루어진 중요한 검토내용을 제공하고 있다. 이들에서는 유방암과 갑상선암, 유전적 영향, 그리고 심혈관 질환과 백내장과 같은 일부 암이 아닌 질환 등을 간략하게 고려함과 동시에 전체 고형암과 백혈병에 대한 연구가 강조되었다.

각 연구에 대해 역학조사 방법, 선량 측정법, 통계적 접근법 등을 평가했으며, 이러한 연구품질 구성 요소는 방사선방호에 사용하기 위한 LNT 모델을 지지하는 정도에 따라 각 연구를 분류하는데 사용되었다. 지지성향의 정도에 따라 강함, 중간, 약함에서 보통, 지지하지 않음, 결정적이지 않음(미정) 등으로 분류하였으며, 그 결과는 다음 표와 같다.

최근의 방사선역학조사 자료와 LNT 모델 지지 성향

역학연구 혹은 연구그룹	분류(LNT 지지)	29 건중
Life Span Study, Japan atomic bombs (Grant et al., 2017) INWORKS (French, United Kingdom, United States combined worker cohorts) (Richardson et al., 2015) Tuberculosis fluoroscopic examinations, breast cancer (Little and Boice, 2003) Childhood Japan atomic-bomb exposure (Preston et al., 2008) Childhood thyroid cancer studies (Lubin et al., 2017)	강함	5
Mayak nuclear workers (Sokolnikov et al., 2015) Chernobyl fallout, Ukraine and Belarus thyroid cancer (Brenner et al., 2011) Breast cancer studies, after childhood exposure (Eidemuller et al., 2015) In utero exposure, Japan atomic bombs (Preston et al., 2008) Techa River, nearby residents (Schonfeld et al., 2013) In utero exposure, medical x ray (Wakeford, 2008)	중간	6
Japan nuclear workers (Akiba and Mizuno, 2012) Chernobyl cleanup workers, Russia (Kashcheev et al., 2015) U.S. radiologic technologists (Liu et al., 2014; Preston et al., 2016) Mound nuclear workers (Boice et al., 2014) Rocketdyne nuclear workers (Boice et al., 2011) French uranium processing workers (Zhivin et al., 2016) Medical x-ray workers, China (Sun et al., 2016) Taiwan radiocontaminated buildings, residents (Hsieh et al., 2017) Background radiation levels and childhood leukemia (Kendall et al., 2013)	약함에서 중간	9
In utero exposures, Mayak and Techa River (Akleyev et al., 2016) Hanford 131I fallout, thyroid cancer (Davis et al., 2004) Kerala, India, high background radiation area (Nair et al., 2009) Canadian worker study (Zablotska et al., 2014) U.S. nuclear weapons test participants (Caldwell et al., 2016)	안함	5
Yangjiang, China, high background radiation area (Tao et al., 2012) Computed-tomography examinations of young persons (Pearce et al., 2012) Childhood medical x rays and leukemia (aggregate of >10 studies) (Little, 1999; Wakeford, 2008) Nuclear weapons test fallout (aggregate of eight studies) (Lyon et al., 2006)	미정	4

- NCRP Commentary No. 27: Implications of Recent Epidemiologic Studies for the Linear-Nonthreshold Model and Radiation Protection (2018)

참고

NCRP, NCRP Commentary No. 27: Implications of Recent Epidemiologic Studies for the Linear-Nonthreshold Model and Radiation Protection (2018)

이 자료의 최초 작성 및 등록 : 김봉환(KAERI) bhkim2@kaeri.re.kr