(도쿄대학교 방사선치료과의 블로그 글을 번역해서 올립니다.)
(원문은 여기에서 확인하실 수 있습니다.)
저희 "team_nakagawa"는 도쿄대병원에서, 암의 방사선치료를 하고 있는 팀입니다. 직접 저희들의 본연의 업무인 방사선치료를 통해, 후쿠시마 원전의 사고로 우려되는 방사성 피폭의 문제를 생각해보고자 합니다.
"방사선치료 시리즈"의 첫회는, 총론에 해당하는 「Introduction」입니다. 이후, 전립선암, 백혈병, 감상선암, 등의 방사선 치료에 대해, 차례로, 해설해나가겠습니다. 언뜻, 관계가 적어보이는, 방사선 치료와 원전사고이지만, 밀접한 관계가 있는 걸 알아주셨으면 합니다.
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방사선은 세포안의 DNA에 상처를 내게 됩니다. DNA는 세포를 만드는 설계도와 같은 것이기 때문에, DNA에 상처가 나게되면, 그 세포는 생존할 수 없는 가능성이 있습니다.
단지, DNA에 쓰여 있는 설계도에도 중요한 부분과 그렇지 않은 부분이 있어, 실은, 중요한 부분은 전체 중 일부에 지나지 않습니다. 예를 들어, 집의 설계도면에서도, 집의 강도를 지탱하기 위한 기초나 대들보, 서까래에 관한 정보와 같은 중요한 부분뿐 아니라, 차양의 크기나 벽의 색칠 등, 보기에 좋은 집을 위해선 필요하지만, 없어도 살아가기에 크게 불편하지 않은 정보가 있는 것과 마찬가지입니다.
정상적인 세포에는, 상처를 받은 DNA를 되돌리는 기능이 있어, 100~200mSv[밀리시벨트] 이하의 방사선량이면, 방사선으로 인해 받은 상처의 대부분은, 불과 2시간 이내에 복구된다고 알려져있습니다.
또한, 상처가 낫지 않는 세포에는, 자살(Apoptosis라고 불려지고 있습니다.)이라고 하는 방법으로, 상처가 남은 세포가 증가하는 것을 막는 기능도 있습니다.
그리고, 상처가 남아있다고 하더라도, 그것이 특히 중요한 부분 (세포의 생존에 지장을 주는 것) 이면, 대부분의 경우에는 자연히 세포가 분열되지 않고 죽게 되며, 중요하지 않은 부분이면 DNA에 상처가 남더라도 어떤 지장도 없습니다. (중요하지 않은 부분의 DNA의 상처는, 생물의 진화나 다양성의 기원이며, 결코 안 좋은 것은 아닙니다.)
DNA에 생기는 상처 중 문제가 되는 것은, 세포분열을 컨트롤하는 유전자 (암 원인 유전자나 암 억제 유전자가 대표적인 예) 에 상처가 남게 될 경우입니다. 그 결과, 세포가 분열 속도의 컨트롤을 잃게 되, 제한없이 세포분열이 반복되게 되는 상태가 「암」이라고 하는 병입니다.
실제, 매일 다수의 암 세포가, 우리들 체내에 생기고 있습니다만, 생긴 직후의 암 세포는, 체내에 있는 면역세포에 의해 거의 처리됩니다. 하지만, 나이가 듦에 따라, DNA의 상처가 누적되게 되어, 암 세포의 발생수가 증가해가며, 반면에, 면역 움직임은 둔해지게 됩니다. 이 때문에, 나이가 들게 되면, 암은 늘어나게 됩니다. 암은 「노화의 일종」이라고도 불려집니다.
현재, 일본인의 약 반수에 암이 발생해, 약 3분의 1정도가 암으로 사망하고 있습니다. (주석 1) 이 숫자는 세계 톱 클라스입니다. 암은, 일종의 노화이기 때문에, 세계 제일의 장수국인 일본이, 세계 제일의 「암 대국」인 셈입니다.
주석 1: 최신 암 통계 (국립 암 연구센터 암 대책 정보 센터)
http://ganjoho.ncc.go.jp/public/statistics/pub/statistics01.html
생명 탄생 이후로, 38억년 간, 자연방사선과 계속해온 우리들의 세포에는, DNA의 손상을 복구하는 기능이 있습니다. 하루에 수 밀리 시벨트이하의 낮은 선량율(단위시간 당 피폭량)으로, 방사선을 받는 경우에는, 상처가 미약할 뿐 더러, DNA의 복구 메커니즘으로, DNA의 상처를 고쳐주기 때문에, 방사선의 총량 (주석 2) 이 수 Sv가 되더라도, 결코 증상이 나타나지 않거나, 나타나더라도 미약할 뿐입니다. (주석 3)
주석 2: 외부 피폭과 내부 피폭에 따른, 체내 축적되는 방사선의 총량
주석 3: 전력중앙연구소 뉴스 401, http://criepi.denken.or.jp/research/news/pdf/den401.pdf
하지만, 한 번에 대량의 방사선을 쐬는 경우에는, DNA에 생기는 상처의 수도 많아지기 때문에, 상처를 치료하지 못하고 죽어버리는 세포가 많아지게 됩니다. 그 방사선량이 250mSv를 넘게 되면, 백혈구의 감소라는 검사 이상 (확정적영향)이 나타나게 됩니다.
즉, 방사선량이 같더라도, 한번에 (단시간에) 방사선을 쐬는 경우와 몇 회에 걸쳐 나눠서 (장시간에 걸쳐) 천천히 방사선을 쐬는 경우, 나타나는 증상이 상당히 차이나게 됩니다. 이것을 방사선 치료의 경우로 소개하려고 합니다.
실제, 인간은 전신에 4 Gy [그레이] (4 Sv = 400만 uSv)의 방사선을 한 번에 쐬게 되면, 60일 이내에 50%가 사망하게 된다고 알려져 있습니다만, 저희들이 암을 치료하기 위해 환자분에게 투여하는 방사선량은 대부분의 경우, 50~80 Gy [그레이] (50~80 Sv = 5,000만 ~8,000만 uSv)입니다. 그렇다고 하더라도, 환자분은, 일상생활을 계속하면서 방사선 통원 치료를 받으실 수 있습니다.
이 정도의 대량의 방사선을, 환자분에게 치료 목적으로 투여할 수 있는 것은, 몇 회에 나눠 방사선을 쐬게 하는 것과 (보통은 1회 당 2~3 Gy [그레이] = 2~3 Sv = 200만~300만 uSv), 전신이 아닌 필요한 범위만 방사선을 쐬게 하기 때문입니다.
잠깐 설명하자면, 암 세포에는 DNA를 복구하는 기능이 상실되어 있으나, 조금은 남아있기 때문에, 방사선을 분할하던 안하던, 정상세포 정도의 큰 차이는 나타나지 않습니다.
방사선을 몇 회에 나눠서 쐬게 하는 것을 「분할 조사」라고 합니다. 이 분할 조사에 따라, 정상적인 세포에의 방사선에 의한 데미지를 회복시켜가며, 암 세포를 제거할 수 있습니다. 자주, 환자분이 「몇 주씩 통원하는 게 힘들어요」라고 하시지만, 분할해서 조사하기 때문에, 방사선치료는 「몸에 부담이 적은 치료」라고 할 수 있습니다.
반면, 방사선치료의 부작용은, 방사선이, 쐬어지는 범위에 따라 달라지게 됩니다. 최근 TV나 신문 기사등에서 언급되고 있는 「핀 포인트 조사」라는 방법을 쓰게 되면, 8~20 Gy[그레이]의 대량의 방사선을 한 번에 조사하는 것도 가능해집니다.
만일, 암 세포에만 완전히 방사선를 쏘는 것이 가능해지면, 방사선을 무한히 쏘는 것도 가능합니다. 부작용 없이, 암 세포는 100% 사라지게 됩니다. 이 「이상」은 꿈일 뿐입니다만, 매우 현실화되고 있습니다. 그리고 「핀 포인트 조사」를 연구하는 것이, 저희 팀의 기둥인 의학물리사(의학물리학)입니다.
실제로, 감마 나이프라고 하는 치료 장비를 사용한 파킨슨 병 치료술인 「정위적시상파괴술(?)」에서는, 아주 한정된 범위에 130 Gy[그레이]의 초고방사선을 1회에 조사하기도 합니다. 이 방사선은, 만일 전신에 피폭되면 수일내로 사망할 정도입니다.
3월24일에, 후쿠시마 제1원전 3호기에서, 작업자 3명이, 다리에 2~3 시벨트의 고 방사선 피폭당했다고 보도되었습니다. 방사선 피부염의 「임계값」이하로 여겨지기 때문에, 증상이 나타날 가능성은 높지 않습니다. 실제, 3명은, 별 탈 없이 퇴원했습니다. 그러나, 전신에 2~3 시벨트 피폭당하게 되면, 생명이 위중하게 됩니다. [전신피폭과 국소피폭을 참조]
이와 같이, 방사선의 양이 많더라도, 방사선을 쐬는 범위가 작게 되면, 그리고, 쐬는 데 걸리는 시간이 충분히 길어지면(총량은 같다는 가정인 것 같음, 번역자 해설), 신체에의 영향은 거의 없습니다. 이것을, 저희 팀은, 매일매일의 진료에서 경험하고 있습니다. 그리고, 이것은 이번의 원전 사고에서 매우 중요합니다. 작업원과 주민의 피폭을 나누어서 생각할 필요성이 있다는 것을 아실 것입니다.
이번 원전 사고에서도, 피난 지역의 외부의 지역에서는, 1시간 당 방사선량은 의료목적으로 사용되는 것에 비해, 매우 적습니다. 이전에 썼던 것 처럼, 방사선량이 확실히 모니터되어, 그 방사선량에 따라 적절히 대처해나가는 것이 중요합니다.(주석 4) 이러한 것을 실천해나가, 일반 시민의 건강에 피해가 없도록 하는 것이 가능할 것입니다.
주석 4: 4월7일에 보도된 원자력안전위원회의 정부에의 제언에서는, 「현재의 피난 등의 방침을 바꿔, 주변 주민의 연간 피폭량이 20 밀리 시벨트가 넘지 않도록 피난 지시등의 대책을 행해야 한다」라고 하였습니다.
http://www3.nhk.or.jp/news/html/20110407/k10015147371000.html
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