암의 방사선치료 - 2 전신 조사(照射) (출처 2011년 4월14일 작성)

( 도쿄대학병원 방사선 치료과 블로그에 실린 글을 번역하였습니다. 원문은 여기를 클릭하시면 보실 수 있습니다.)

 저희들, 도쿄대병원 방사선치료부문의 팀에서는, 백혈병등 「혈액의 암(주석 1)」의 골수 이식을 성공시키기 위해, 신체 전체에 방사선을 조사하는 전신 조사를 하고 있습니다.
(주석 1: 「암」에는, 위암이나 폐암과 같이 장기에 생기는 「암」이외에도, 백혈병과 같이 혈액의 세포에서 생기는 「암」이 있습니다. 이런 혈액의 세포에서 생기는 「암」을 「혈액의 암」이라고 부릅니다.)

 방사선에 대한 저항력은 장기에 따라 다릅니다. 골수나 소화기와 같이 방사선의 영향을 받기 쉬운 장기와, 근육이나 신경과 같이 방사선에 대해 비교적으로 강한 장기가 있습니다. 일반적으로, 방사선 치료에서는 방사선에 약한 장기에는 방사선을 최소한으로 하여, 암의 원인(病巢)에 집중해 방사선을 조사해, 몸에 부담이 적은 치료를 하고 있습니다.

 골수 이식하기 전에 행해지는 전신 조사는, 몸 전체에 균등하게 방사선을 조사하는 점에서 다른 방사선 치료와 크게 다릅니다. 전신 조사의 목적은, 백혈병 세포를 완전히 상실시키고, 환자분의 면역력을 일시적으로 녹아웃(Knock-out)시켜, 타인의 골수를 본인의 장기로 받아들이도록 하기 위함입니다.

 저희 팀에서는, 1회 2 Gy(그레이)로, 1일 2회의 조사를 3일 연속으로 하여, 합계 12 Gy를 전신에 조사하고 있습니다. (전신 조사의 1 Gy는 실효선량의 1 Sv와 대등하기 때문에, 12 Gy는 1,200만 uSv에 상당합니다.) 이 방사선량은 토카이무라(東海村)의 JCO 임계사고에 의한 피폭으로 운명을 달리하신 2명의 작업원의 피폭량 (1,800 만 uSv, 800만 uSv)에 필적합니다. 또한, 후쿠시마 제1원전의 사고에 투입되고 있는 작업원의 긴급시 피폭 한도 (250 mSv)의 약50배 정도 입니다.

 하지만, 전신 조사로 백혈병이 완치된 환자분의 대다수는, 사회 복귀하였습니다. 그럼 어떻게 이런 대량의 방사선을 전신에 피폭하여 다시 건강해질 수 있는 걸까요? 그 이유 중 하나는, 항암제와 방사선에 의해 상실된 환자의 골수 대신에, 치료 목적인 골수가 이식되기 때문입니다. 또 한가지는 12 Gy의 방사선이, 1회가 아닌 6회에 나뉘어 조사되기 때문입니다. 방사선의 영향은 단시간에 한번에 쐬는가, 시간을 두고 천천히 쐬는가에 따라, 신체에 대한 영향은 크게 차이가 납니다.

 그럼, 어떻게 시간에 따라, 신체에 대한 방사선의 영향이 다르게 되는 걸까요? 그것은, 세포에는 방사선에 의한 장해를 회복하는 힘이 있기 때문입니다.

 한번에 대량의 방사선을 쐬면 세포의 회복 능력을 넘는 장해를 받기 때문에, 사망하는 세포의 수가 늘어납니다. 그리고, 방사선의 양이 늘어, 일상적인 "자연사"를 훨씬 넘는 수의 세포가 죽게 되면, 「확정적 영향」이 일어납니다. 이 방사선량이  「한계치」입니다.

 반면, 천천히 방사선을 쐬는 경우에는, 방사선에 의한 DNA의 장해가 발생하더라도 동시에 회복 작업이 일어나기 때문에, 세포가 생존할 수 있게 됩니다.
 (자세한 것은 「암의 방사선 치료 - 1 개요」를 참조해주시기 바랍니다.)

 후쿠시마 제1원전의 사고의 영향으로, 환경 중의 방사성 물질이 증가해, 일부의 지역에서 방사선량이 증가하거나, 방사성물질에 오염된 식품이 체내에 들어가 생기는 방사선의 영향(내부피폭)은, "매우" 「천천히 방사선을 쐬는 경우」에 해당됩니다.

 반면, 방사선에 의해 발암 위험의 평가 근거가 된 자료는, 히로시마와 나가사키에 있었던 원자폭탄에 의해 피폭된 주민의 그 이후의 조사가 주된 내용입니다. 이 때문에, 현재의 제한치는, 비교적으로 짧은 시간에 쐰 방사선의 영향을 기초로 정해져있습니다. 또, 암 사망의 증가가 확인된 것은 150mSv입니다. (주석 2)
(주석 2: 「방사선영향연구소의 지금까지 조사로 분명해진 것」방사선영향연구소 http://www.rerf.or.jp/rerfrad.pdf)

 적어도, 방사선 피폭에 의한 사람의 발암에 관해, 100 mSv (100만 uSv) 이하의 방사선 피폭나, 천천히 방사선을 쐴 때의 회복의 정도에 대해서는 확실한 증거가 없습니다. 즉, "천천히" 100 mSv의 피폭당한 경우에, 발암의 위험이 0.5% 증가하는 것이 아닌, 여유를 두고 생각해도 0.5%까지는 증가하지 않을 것이라는 걸 의미합니다. 아쉽지만, 100 mSv 이하의 피폭의 경우, 이 이상 자세한 것은 알지 못합니다.

 그럼, 다시 전신 조사에 관해 설명하겠습니다. 전신 조사의 부작용은, 치료 개시 직후에 생기는 방사선 멀미 (배멀미와 비슷한 증상) 과, 치료 완료 후, 반년 ~ 1년 후에 생기는 백내장이 알려져 있습니다. 젊은 여성의 경우는, 전신 조사를 할 때, 직접 난자에 방사선이 닿지 않도록 납으로 막아, 12 시벨트라고 하는 극히 높은 방사선에 의한 전신 조사 후에도 생식 능력을 보존하는 경우가 있습니다. 실제, 저희 팀의 실험으로도, 임신, 출산이 가능한 사례도 있습니다. (주석 3)
(주석 3: Nakagawa K, Kanda Y, Yamashita H, Nakagawa S, Sasano N, Ohtomo K, Oshima K, Kumano K, Ban N, Nannya Y, Kurokawa M, Chiba S. Ovarian shielding allows ovarian recovery and normal birth in female hematopoietic SCT recipients undergoing TBI. Bone Marrow Transplant. 2008 Nov;42(10):697-9. 링크: http://www.nature.com/bmt/journal/v42/n10/pdf/bmt2008234a.pdf)


전신조사와 골수이식 덕분으로, 백혈병은 불치의 병이 아니게 되었습니다. 다만, 12 시벨트를 전신에 피폭하기 때문에, 치료 후에 다른 암이 생길 위험이 높아집니다. 실제, 골수 이식 후의 발암에 관해서도, 이식 후 10년 간 약 2~4%의 환자분이, 악성 림프종이나 백혈병 등이 발생한다고 보고되어 있습니다. 다만, 이런 혈액의 암의 발생은, 전신 조사의 영향보다도 이식 후에 사용되는 면역제어제 (장기 이식에 의한 거부 반응을 방지하기 위한 약제)의 영향이 크다고 추측되고 있습니다. (주석 4)
(주석 4: Majhail NS, Brazauskas R, Rizzo JD, Sobecks RM, Wang Z, Horowitz MM, Bolwell B, Wingard JR, Socie G. Secondary solid cancers after allogeneic hematopoietic cell transplantation using busulfan-cyclophosphamide conditioning. Blood 2011; 117(1): 316-322.)


 「레벨 7」의 이번 후쿠시마원전 사고에서도, 전신에 시벨트 단위의 피폭을 당하거나 한 것은, 당연히 있을 수 없습니다. 반면에, 저희 팀은 전신 조사 (12 시벨트) 라는, 단위가 다른 방사선을 일상적으로 의료에 이용하고 있습니다. 그리고, 이런 양의 방사선을 조사한 경우에도, 발암의 위험은 「백혈병의 완치」라는 "이익"에 비해도 매우 낮다고 할 수 있습니다.