J Korean Med Assoc 2011 December; 54(12): pissn: eissn: F

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민찬 부
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1 pissn: eissn: Focused Issue of This Month 진단영역에서의방사선노출 도경현 * 울산대학교의과대학서울아산병원영상의학과 Kyung-Hyun Do, MD* Department of Radiology, Asan Medical Center, University of Ulsan College of Medicine, Seoul, Korea *Corresponding author: Kyung-Hyun Do, kyunghyundo@gmail.com Received November 10, 2011 Accepted November 20, 2011 Low dose radiation has been defined as doses in the range under 100 msv of low linear energy transfer (low-let) radiation. There are two sources of ionizing radiation: natural and artificial radiation. Medical radiation exposure is the most common artificial radiation exposure. The frequency and volume of medical radiation exposure has markedly increased because of recent developments in medical technology. Radiation protection is now a concern due to the increasing use of computed tomography (CT) scans and diagnostic X-rays. This article introduced several models and hypotheses regarding the possible carcinogenic risks associated with low-let radiation. Although opinions vary on the health effects of low level radiation exposure, current studies of medical radiation rely on exposure information collected prospectively, including cohort studies such as atomic bomb survivor studies. Although there are differences in perspective, the majority of studies have supported linear-no-threshold model without threshold between low-let radiation and the incidence of cancer risk. There is a need for further studies on medical radiation exposure including CT and positron emission tomography in order to understand the health effects of low-let radiation, including the cancer incidence. Keywords: Low-dose radiation; Cancer risk; Medical radiation exposure 서 론 저선량방사선이란자연방사선과같이낮은선량의방사선을말하며일반적으로 100 msv 이하의방사선을의 미한다 [1]. 이는연간자연방사선피폭량인 msv 의 배에해당하며, 일반적인 chest computed tomography (CT) 검사 20 회정도의양이다. 방사선의위험도는방 사선영향을측정할수있는단위인시버트 (sievert, Sv) 로 표시한다. Sv는방사선의형태와관계없이어떠한방사선이든지그방사선으로인한생물학적효과를나타내는단위이다. 종래에는렘 (rem) 이라는단위를사용하였는데 1 Sv는 100 rem에해당하고 1 msv는 0.1 rem, 즉 100 mrem에해당한다. 현재까지대부분의역학연구에서 100 msv이하의방사선피폭에서직접적인암발생등의증가등을증명하지는못하였으나일반인이나의료방사선노출은대부분이범위에서일어난다. 미국국립과학아카데미의저선량방사선 c Korean Medical Association This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License ( org/licenses/by-nc/3.0) which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited. 대한의사협회지 1253

2 Do KH 의생물학적영향 (health risks from exposure to low levels of ionizing radiation, BEIR VII) 보고서 [1] 에서는암발생위험이저선량에서도문턱값 (threshold) 없이선형으로올라가면최소선량에서도인간에게추가위험의증가를일으킬잠재성이있다는문턱값없는선형비례이론 (linear-no threshold [LNT] model) 을지지하고있다 [1]. 현재는대부분의국제기구의보고서에서저선량방사선에의한암과유전적장애는문턱값이없다고간주하고있다 [1,2]. 방사선의종류 방사선은크게자연방사선과인공방사선으로나눌수있다. 자연중에, 공기중에, 우리가일상에서먹고있는음식물에도방사성물질이존재하고있어우리는알게모르게방사선과접하고있다. 이렇게자연중에존재하는방사선을자연방사선이라하고검사에이용하기위해만들어진방사성물질을인공방사선이라한다. 자연방사선은지구가생성되던때부터오늘날에이르기까지우리들의환경에존재해왔다. 우리가 1년동안흙이나공기, 음식물, 그리고우주로부터받을수있는자연방사선량은대략 2.4 msv가된다 [2]. 우리가살고있는대지는칼륨, 우라늄, 토륨등여러가지방사성원소들을포함하고있다. 따라서우리는필연적으로지각 ( 대지 ) 으로부터방사선을받는다. 우리가받는자연방사선중대표적인것은감마선이며그세기는어느장소의흙이나암석등의성분에따라다르다. 우주선은대기층을뚫고들어오기때문에높은곳에올라가면우주선을막아주는대기층이엷어져서방사선을더많이받게된다. 해면에서 30 m씩위로올라갈때마다연간 1 mrem (0.01 msv) 을더받게된다. 남미에있는해발 4,000 m인안데스산맥의산자락에사는주민이나높은하늘을날아가는제트기승객은우주선을더많이받는다. 따라서서울-뉴욕을제트기로왕복할경우평지에있는사람보다 0.1 msv 정도더받는다. 1년간우주선을받는양은평균 0.35 msv이다. 우리자신들의몸안에있는방사성물질 ( 주로음식물을통해몸안에들어온것 ) 로부터연간받는방사선량은약 0.35 msv이 다. 이처럼대지, 우주, 음식물등으로부터받는자연방사선량의합계는연간 msv에달한다. 그밖에도공기중에있는라돈가스 ( 알파방사선방출 ) 를사람이흡입함으로써받는방사선량은연간약 1.3 msv이다. 우라늄이붕괴되면서중간산물로생기는기체상태의라돈가스는인류가받는전체방사선의 50% 정도인약 1.3 msv로가장큰부분을차지한다. 인공방사선의대표적인것이엑스선이고, 핵실험후에하늘에서떨어지는방사성낙진그리고원자력발전소같은원자력시설에서나오는방사선과방사성물질폐기물 ( 찌꺼기 ) 이인공방사선에속한다. 인공방사선은의료용방사선이대부분을차지하며 TV, 형광등, 컴퓨터등전자제품이나기계, 운송수단등모든제품에서발생되는방사선으로부터전체의약 3-4% 정도를받는다. 과학의발전으로병원이외의많은분야에서도방사선이이용되고있다. 원자로를이용한발전, 동위원소의생산, 산업현장에서의비파괴검사, 공항에서의수화물검사, 곡물의장기저장을위한방사선조사, 생명공학에서의방사선의이용등헤아릴수없이많은분야에서방사선이이용된다. 저선량방사선의생물학적효과 방사선이유전자에닿으면유전자를구성하고있는원자와원자사이의결합을끊어버리는작용이일어나고이를유전자손상 (radiation-induced DNA-damage) 이라고한다. 그러나이러한유전자손상은노출된방사선양이적은경우에는비교적단시간에복구 (copy and DNA repair) 된다. 방사선양이많고유전자손상이동시에많이일어나는경우에는모든손상이제대로복구되지않고그중일부가잘못복구될수도있다. 유전자는아주긴분자로 2개의사슬로연결되어있다. 한쪽의사슬만절단된경우는바르게복구된다. 두개의사슬도한곳만절단되면문제없다. 그러나두개의사슬이여러군데동시에절단되면유전자전체의연결에서떨어져나가거나원래와반대로연결되어복구되지못하고문제가발생한다. 그러한일이일어나면세포가사멸되거나기능에변 1254

3 특 집 화가생긴다. 그리고극히드물게암유전자가생기거나암억제유전자의손상이일어날수있다 [1]. 1. 방사선선량과효과와의관계방사선의생물에대한효과는방사선의선량에따라다르다. 세포의사멸빈도와선량과의관계에대해서많은정량적인연구가이루어지고있다. 세포의어떤집단에방사선을쪼이면일부분의세포만이사망한다. 이사망하는세포의수 ( 또는전체에서차지하는비율 ) 는선량에달려있다. 선량과세포의사망비율이비례하는경우가있으나대부분의경우단순한비례관계는아니고보다복잡한관계이다. 어느경우든지사망하는세포의비율은선량의증가와함께증가한다. 선량과생물학적효과의관계 ( 선량-효과곡선 ) 는일반적으로 2종류이다. 어떤효과에서는효과가어떤선량의범위내에서선량에비례한다. 이때는아무리적은선량일지라도그선량에대한영향 ( 효과 ) 이나타난다고생각할수있다. 대표적인것으로유전자의돌연변이발생이있다. 또한방사선에의한백혈병발생에관해서도이와같은비례관계를가정하고있다. 한편어떤효과에서는어떤선량이하에서는효과가나타나지않는다. 이효과가나타나지않는경계선량을한계선량 (threshold 선량 ) 이라고부른다. 포유동물에대한치사효과가이예에해당된다. 선량-효과의관계는, 여러가지효과를대상으로저선량에대한연구가이루어지고있다. 효과의빈도또는정도는선량과직접관계가있지만, 극저선량에서는효과가아주적어서세포의수나동물의수를많이해야비로소그효과를증명할수있다. 2. 선량률과효과와의관계방사선의양이동일하더라도방사선을받는시간이긴지짧은지또는 1회조사인지분할조사인지연속조사인지등조사시간의경과에따라영향의정도가크게달라진다. 같은양의선량을 1회받은경우가몇회로나누어받은경우의영향보다일반적으로크다. 방사선을조금씩받게되면대부분의경우회복되어영향이적어진다. 이는시간이경과하면서방사선의효과가소실되기때문이다. 3. 방사선의종류, 에너지와효과와의관계방사선의양과선량률이같은데도방사선에의해일어나는개개의전리가생체내에서상호공간적으로접근해서일어나는지, 떨어져서일어나는지에따라방사선의영향은크게달라진다. 예를들어중성자선은통과하는통로에연해서일어나는 2차전자의전리밀도 ( 수중 1 μm 당전리의수로표시함 ) 가큰데, 백혈병의유발의경우전리밀도가작은 γ선에비해효과가몇배나크다. 방사선 ( 종류나에너지가다른방사선 ) 의종류에따라나타나는생물학적효과의정도를표시하기위해서생물학적효과비 (relative biological effectiveness, RBE) 라는비율이사용되고있다. 4. 주요용어의정의 ( 위험도 ) 방사선피폭과암발생관련연구결과를좀더명확히이해하는데필요한위험도평가지표는다음과같다. 1) Absolute risk vs. relative risk Absolute risk (AR) 는방사선피폭군에서생긴특정질환의전체수를의미한다. 흔히 person-years당몇명에서질환이발생했는지표시한다. 반면 relative risk (RR) 는피폭을받은그룹과받지않은그룹에서질환이발생하는비율이다. 원폭생존자에서백혈병의 RR은약 5-6인데이는백혈병발생정도가 5-6배높았다는의미이다. 이는고형암의 RR인 1.5보다높다. 반면 AR은백혈병에서 정도이고고형암은 850으로고형암에서더높다. 이는백혈병이고형암에비해상대적으로드물기때문이다. 2) Excess absolute risk vs. excess relative risk Excess absolute risk (EAR) 는피폭군의 AR에서대조군의 AR를뺀수치이다. 즉피폭에의해추가로발생한 absolute risk를의미한다. Excess relative risk (ERR) 는 RR에서 1을뺀수치이다. 예를들어 1.0 Gy에노출된그룹에서 ERR이 0.5였다면그그룹에서암발생정도는 1.5배증가하였다는의미이다. 3) Lifetime risk 방사선피폭에의한암발생의효과를요약해서표시하기위해개발되었다. 이지표는피폭그룹을모니터한기간에독 대한의사협회지 1255

4 Do KH Effect 자값을 1.5 로사용하였다. 저선량방사선의효과에대한가설 립적이며, 서로다른인구집단에서피폭의효과를비교할수 있다. BEIR VII 보고서에서는 0.1 Gy 에피폭된 100,000 명 당암발생률및사망률에대해연령별, 성별, 장기별데이터 를제시하고있는데이를이용하여각특수상황별로암발 생률및암사망률을추정할수있다. 예를들어 10 세남아가 복부 CT 를찍어 10 mgy (0.01 Gy) organ dose 를 colon 에받았다고가정할때 BEIR VII 보고서에제시된표에서 10 세남아가 colon 에 0.1 Gy 을받은경우암발생률 (lifetime attributable risk for cancer incidence) 가 241 per 100,000 로나와있다. 그렇다면이환아의암발생률은 (0.01/0.1) 241=24.1 per 100,000 ( 약 4,000 명당 1 명 ) 으 로계산할수있다 [1]. 4) 선량 - 선량율효과인자 (Dose and dose-rate effectiveness factor) A C Threshold Dose Figure 1. A hypothetical extrapolated dose response model for cancer risk estimation in low-dose radiation exposure. (A) Linear-no-threshold model, (B) linear quadratic model, (C) linear model with a threshold, (D) hormesis. 저선량방사선피폭으로인한위험도를예측하는데있어 서대개고선량피폭에의한생물학적자료를외삽하여수학 적으로추정하는모델을만들어사용한다. 그러나고선량 피폭에의한위험도를단순히선형외삽하는경우실제의영 향보다과대평가될가능성이높으므로이를보정하는상수 를사용한다. BEIR VII 보고서에서는선량 - 선량율효과인 B 1. 저선량방사선에의한 non-targeted delayed effects 1) Bystander effects 직접방사선에노출되지않은인접세포가방사선노출세포에서분비하는신호전달물질에의하여방사선에노출된세포에서일어나는손상이생기는것을말한다. 2) Abscopal effects 방사선피폭을받은신체부위와떨어져있는조직에서나타나는변화를말한다. 3) Radiation-induced genomic instability 세포가방사선을받은후생존하게되면딸세포가방사선을받지않더라도세대에걸쳐염색체이상이발생된다는것이다. 이현상은방사선피폭후생존세포의딸세포들에서발생한다. Genome의변화에는염색체수변화, 돌연변이, 체세포복제시세포수감소등이포함된다. 4) Clastogenic factors 방사선피폭을받은동물이나인체의혈장에는방사선노출을받지않은세포에염색체손상을유발하는 clastogenic factor 라는물질이포함되어있다. 5) Heritable effects 부모가방사선피폭을받은후태어난후손에서생기는효과를의미한다. 2. 저선량방사선피폭과암발생의관계에대한가설원폭생존자들을대상으로한연구에서암발생은 100 msv 이상의피폭생존자에게서의미있게증가하였다. 하지만특수한상황이아니면보통사람이 100 msv 이상의방사선에피폭되는경우는매우드물며, CT 촬영에서와같이저선량방사선피폭에서방사선피폭과암의관계를추정하는것이중요하다. 100 msv 이하에서암발생위험도를추정하기위해서는알려진데이터 (100 msv 이상에서암발생률 ) 를이용한외삽 (extrapolation) 이필요한데, 이를위해서아래의그림과같은적합한모델이필요하다 (Figure 1). 1256

5 특 집 1) LNT model은방사선피폭량과암발생위험도가선형관계를보이고암발생을위한문턱선량은없다고추정하는모델이다. 아무리작은선량의방사선이라도암발생의확률이있으며이는방사선의양과비례하며역치는없다. BEIR VII 보고서에서는고형암의발생위험이이모델을따른다고추정하였다. 2) Linear quadratic model은방사선피폭량이증가함에따라암발생의위험도도증가하나좀더완만한관계를보이는모델이다. BEIR VII 보고서에서는백혈병의발생위험이이모델을따른다고추정하였다. 3) Linear model with a threshold은어떤문턱값이존재하여그이하에서는암발생이증가하지않지만이값을넘어서는피폭을받을때에는암발생위험도가방사선피폭량에비례하여증가한다는모델이다. 4) Hormesis은소량의방사선을받았을때는오히려암발생이감소하여인체에유리한영향을미친다는모델이다. BEIR VII 보고서에서는이모델을채택하고있지않다. 저선량방사선과암발생 우리일상생활에서여러가지발암유발인자가있다. 방사선도이중하나이며국제암학회발암물질 grade I으로정해져있다 [3]. 일본원자폭탄노출자를대상으로한코호트연구에서암발생의빈도는고형암과혈액암모두에서증가되었다는결과를얻었다 [4]. 또한 1986년발생한체르노빌원자력발전소사고로인하여심각한방사선노출이초래되었다. 화재를진압하고방사능물질을격리하는과정에서투입된인원중비교적초기에투입되었던 20만명은높은수준의방사능에노출되었다. 공식보고에따르면이들중 25,000명이사망했다고한다. 사고이후에도, 우크라이나에서만 1,800건이상의소아갑상선암사례가보고되고있다. 국제보건기구의보고서에따르면, 체르노빌주변지역의 0-17세사이의소아중에서 5,000건가량의소아갑상선암이보고되었으며, 앞으로 50년간 5,000-45,000건정도의사례가더보고될가능성이있는것으로예측되고있다. 갑상선암이외에도노출주변지역의주민은백혈병, 유방암 등의증상발생이빈번하게보고된바있다 [5]. 그린피스의 발표에따르면, 체르노빌사건의직, 간접적인영향에의해 서 27 만명의암발생과함께이들중 90,000 명정도는치명 적일것이라고예상하였다 [6]. 공식적인발표에의하면체르 노빌의원자력발전소폭발사건으로인하여유럽여러국가 에서많은여성이인공유산을받았다고하였다 [7-9]. 이는 방사선노출에대한태아에미칠영향에대한필요이상의 두려움이라고할수있겠다. 같은양의방사선이라도급격하게받은경우 ( 급성노출 ) 와 조금씩장시간에걸쳐완만하게받는경우 ( 만성노출 ) 는나타 내는영향의정도가달라진다. 천천히받는쪽이암발생률이 적다. 이것은조금씩시간을들여서받는경우는일단세포 유전자가상처를받아도세포가본래갖고있는복구기능에 의해원래대로회복시킬여유가있어암에걸릴확률이적어 진다. 따라서실질적인관찰로부터낮은선량에서피폭과암 치사와의관계를얻고자하는것은본질적으로한계가있다. 대개저선량영역에서의암발생은고선량에서의자료를 외삽하여암발생위험도를추정한다. 그럴수밖에없는것 이 0.01 Sv 당생애암위험이 5/10,000 라면통계적으로충 분히신뢰성있는자료를얻기위해서는아마도 0.01 Sv 정 도의피폭을받는집단이 100,000 명정도 ( 예상암치사자수 50 명 ) 있어야하고이들을수십년동안추적해야한다. 그 런데자연적인암치사율이대개 20% 정도이므로그집단 십만명중 20,000 명안팎이자연적암에의해사망할것으 로예상되고있다. 여기서 20,000 명안팎이란 18,000 명이 될수도있고 21,000 명이될수도있다는뜻이므로방사선 피폭으로인한초과사망자수 ( 기대치 ) 50 명은자연암치사 의통계적요동과구분되기어려워진다. 또한암의발생은세 포안에있는유전자에일어난변화로시작되어몇년또는몇 십년이라는잠복기를거쳐암세포로변화할가능성이있다. 고형암의경우는심지어 40 년의잠복기를보고하고있다. 에대한연구들 저선량방사선 (<100 msv) 에의한암발생에대한 LNT 대한의사협회지 1257

6 Do KH Table 1. Different positions of various societies about cancer risk of linear no-threshold (LNT) model at <100 msv radiation exposure Basically supportive US National Research Council Biological Effects of Ionizing Radiation (BEIR) VII Phase 2 (2006) [1] International Commission on Radiological Protection (2005) [11] US National Council on Radiation Protection and Measurements (2001) [12] United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation (2006) [2] UK National Radiological Protection Board (1995) [13] LNT is oversimplification; risk estimates should not be used at <50 msv Health Physics Society (2004) [14] LNT overestimates risk France Academy of Sciences/National Academy of Medicine (2004) [15] American Nuclear Society (2001) [16] From Einstein AJ, et al. JAMA 2007;298: , with permission from AMA-ASSN [10]. model 에대하여각종학회와연구기관에서는다양한견해 를발표하고있다. Einstein 등 [10] 은 2007 년발표한논문에 서이견해들을각각 LNT model 의지지도에따라정리하 였다 (Table 1). 1. United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation 보고서 UN 과학위원회 (United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation, UNSCEAR) 등방사 선관계국제기관에서는현재저선량방사선이암을비롯한이 외질환에의한사망률에어떤영향을미치는지에대해연구가 진행중이다. 암이외의질환으로사망률을증가시키는요인 으로는방사선에의한염증이있을것으로생각되고있다. UNSCEAR 은 1982 년의보고서 [17] 에서저선량방사선에 서는암이외의다른사망위험요인은없다고생각하였다. 그러나이후의일련의동물실험은암으로인한사망이방사 선과관련된수명손실을모두설명할수는없었다. 더욱이 일본원폭생존자의수명연구에서얻은최근몇년간의데이 터는이러한가능성이높음을보여주고있다. 그러나최근 2010 년에발표한보고서에따르면백내장의발생이저선량 방사선피폭과관계되며심혈관계질환에있어서도계속적 으로연구할필요가있다고하였다 [18]. 2. BEIR VII 보고서의요약 1) 원폭생존자들가운데 100 msv 초과의방사선에노출 된사람들에게서방사선에의한암발 생이유의하게증가하였다. 백혈병, 유 방암 / 갑상선암 / 소화기 ( 식도, 결장, 위, 간장 ) 암 / 폐암 / 난소암 / 피부암 / 방광암 등의고형암의발생이증가하였다. 2) 자궁안에서 10 msv 초과의방사 선에노출된소아에게서암발생이유 의하게증가하였다. 지금은거의시행 하지않지만과거 년대까지는 pelvimetry 와 fetal position 을검사하 기위한 obstetric abdominal radiograph 을빈번히시행하였다. 이데이터를이용하여태내에 서방사선을조사받은아이들에게서암이발생하는확률이 조사받은방사선량과밀접한연관이있다는것이여러연구 를통해알려지게되었다. 이러한연구들의결과를종합하 여내린결론은다음과같다. 자궁내에서 10 mgy 이상의 방사선을조사받은태아의경우소아암의발생이증가하고, 6 % per Gy 의 excess risk 를보인다 [19]. 3) 100 msv 이하의방사선노출시암발생과의영향을 추정할때는다음의요소를고려해야한다. 고형암에서는 LNT model, 그리고백혈병에서는 linear-quadratic model 이 reasonable fit 을보였다. 선량 - 선량율효과인자는 으로추정되었고위험도분석을위해 1.5 를사용하였다. 4) 암발생률과암사망률에대한 ERR 과 EAR 을 11 개의 specific cancer sites 에대하여추정하였고이를표로제시 하였다. 3. 저선량방사선과암발생의유의성이높다고추정하는 연구 2004 년 Berrington de Gonzalez 와 Darby [20] 가 Lancet 에영국을비롯한 15 개의나라자료를바탕으로하여진 단용엑스선검사가암발생에미치는영향을추정한논문을 발표하였다. 영국에서 75 세까지발생하는 cumulative cancer risk 의약 0.6% 가진단용방사선피폭과연관될수있다 고발표하였다. 이는한해에약 700 예의암발생을의미한 다. 그외다른 13 개국에서의비율은 0.6 에서 1.8% 수준이 1258

7 특 집 Attributable risk (%) 고, 일본의경우가장높아 3% 정도이다. 이는각국의방사 선검사의빈도와관련이있다고생각된다 (Figure 2). Sodickson 등 [21] 의보고에따르면한병원에서의 31,462 환자를 22 년동안추적하였을때 33% 의환자가 5 차 례이상 CT 검사를시행받았고, 이중 15% 가 100 msv 이상 의유효선량을받았다. 이들에서 0.7% 의암발생이기대된 다고하였다. Brenner 등 [22] 은소아환자에서 CT 를시행할때 1 세소 아의경우 1 회복부 CT 촬영에서 lifetime cancer mortality risk 가 0.18% 이고따라서 1 년간 60 만건의복부와두부 CT 를시행하였을때발생되는암발생사망건수는 500 예에달 한다고추정하였다. 이들과같이암발생률증가와저선량 방사선피폭이유의한영향이있다는연구에서는최근의료 용방사선피폭이증가하고있다는데주목하고있다. CT 의 발생빈도가높아지면서상당량의방사선에피폭되고있고 이양이전체방사선피폭선량에서 50% 까지를차지하고있 다 [23,24]. CT 로인한피폭량을이전원자폭탄생존자등의 연구에서나온결과로추정하여볼때상당량의암발생이 방사선피폭에서기인한다는주장을하고있다. 특히소아 환자의경우성인과같은프로토콜을사용할때과다피폭을 받으며기대수명이길기때문에암발생의가능성이매우높 다 [21-25]. Australia Sweden Netherlands UK Japan Croatia Germany Norway Canada and Czech Republic Switzerland USA Finland Kuwait Poland Annual X-ray frequency (per 1,000 population) a) Figure 2. Risk of cancer attributable to diagnostic X-ray exposures versus annual X-ray frequency (From Berrington de Gonzalez A, et al. Lancet 2004;363: , with permission from Elsevier) [20]. a) Taken from worldwide survey. 4. 저선량방사선과암발생에대하여유의성이과대평가되었다고생각하는연구 Aurengo, Tubiana 등을중심으로하는프랑스과학원의경우는고선량에서관찰된피폭-영향관계를저선량까지외삽하는방식에문제가있다는주장을하였다 [15,26]. 또한미국의학물리학회 [27] 에서는 Brenner와 Hall [24] 의논문에대한의견으로다음과같은견해를제시하였다. 1) Brenner와 Hall의계산이 62년전히로시마와나가사키에서다량의방사선에노출된일본인을대상으로한연구에기초하고있다. Extrapolation 등의수학적방법에의해다량의방사선노출에의한효과를 CT 소량의방사선노출에의한효과에적용할수있는지논란이있다. 2) CT 검사를받은대부분의환자는일반미국인에비해아플가능성이높고그로인해건강상의위험이높았고 CT로인한진단적이익이높았다. 환자들의비만이나당뇨등다른요소를보정하지않았다. 3) Brenner와 Hall의주장처럼의학적으로필요한경우에만 CT 검사를하여야하겠지만의학적으로적절한 CT 검사는정확한진단과환자치료, 인류의건강향상을가져올것이다. 4) Brenner와 Hall의주장은통계적추측이나통계에기초를하고있지실제로 CT 검사에의해사망한사람을관찰한것은아니다. 결론 고선량방사선피폭에의한확정적영향과발암유발에대해서는잘알려져있으나, 100 msv 이하의저선량방사선에대해서는아직인체에직접적으로어떠한영향을미치는지에대해서는과학적으로증명되지는않은상태이다. 저선량방사선에의한실험환경 (in vitro) 에서의염색체손상은증명되었으나, 실제인체내에서발병에이르기까지의인과관계에대해서는더많은연구가필요하다. 많은연구에서암발생에있어서문턱선량이없는 LNT model을지지하고있으나, 그에대한반대의견을주장하는연구도있다. 의료기기의발달로의료방사선에의한피폭선량이현저히늘어가고있고, 따라서저선량방사선의피폭영향에대하여좀더많은연구와관심이필요한시점이다. 대한의사협회지 1259

8 Do KH 핵심용어 : 저선량방사선 ; 발암효과 ; 의료방사선피폭 REFERENCES 21. National Research Council (US); Committee to Assess Health Risks from Exposure to Low Levels of Ionizing Radiation. Health risks from exposure to low levels of ionizing radiation: BEIR VII phase 2. Washington DC: National Academies Press; United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation. Effect of ionizing radiation: UNSCEAR 2006 report to the general assembly with scientific annexes. Vienna: United Nations; International Agency for Research on Cancer. IARC monographs on the evaluation of carcinogenic risks to humans. Ionizing radiation: part 1. X- and gamma-radiation and neutrons. Lyon: International Agency for Research on Cancer; Preston DL, Ron E, Tokuoka S, Funamoto S, Nishi N, Soda M, Mabuchi K, Kodama K. Solid cancer incidence in atomic bomb survivors: Radiat Res 2007;168: Bennett B, Repacholi M, Carr Z; World Health Organization. Health effects of the Chernobyl accident and special health care programmes. Geneva: World Health Organization; Greenpiece International. The Chernobyl catastrophe: consequences on human health. Amsterdam: Greenpiece; Czeizel AE. Incidence of legal abortions and congenital abnormalities in Hungary. Biomed Pharmacother 1991;45: Knudsen LB. Legally induced abortions in Denmark after Chernobyl. Biomed Pharmacother 1991;45: Odlind V, Ericson A. Incidence of legal abortion in Sweden after the Chernobyl accident. Biomed Pharmacother 1991; 45: Einstein AJ, Henzlova MJ, Rajagopalan S. Estimating risk of cancer associated with radiation exposure from 64-slice computed tomography coronary angiography. JAMA 2007;298: Valentin J. Low-dose extrapolation of radiation-related cancer risk. Ann ICRP 2005;35: National Council on Radiation Protection and Measurements. Evaluation of the linear-nonthreshold dose-response model for ionizing radiation. Bethesda (MD): National Council on Radiation Protection and Measurements; National Radiological Protection Board. Risk of radiation-induced cancer at low doses and low dose rates for radiation protection purposes. Chilton: National Radiological Protection Board; Radiation risk in perspective: position statement of the Health Physics Society [Internet]. McLean (VA): Health Physics Society; 2004 [cited 2011 Nov 18]. Available from: org/documents/radiationrisk.pdf. 15. Tubiana M. Dose-effect relationship and estimation of the carcinogenic effects of low doses of ionizing radiation: the joint report of the Academie des Sciences (Paris) and of the Academie Nationale de Medecine. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2005;63: Health effects of low-level radiation: position statement [Internet]. La Grange Park (IL): American Nuclear Society; 2001 [cited 2011 Nov 18]. Available from: pi/ps/docs/ps41.pdf. 17. United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation. Ionizing radiation: sources and biologic effects. Vienna: United Nations; United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation. Report of the United Nations scientific on the effects of atomic radiation. Vienna: United Nations; Doll R, Wakeford R. Risk of childhood cancer from fetal irradiation. Br J Radiol 1997;70: Berrington de Gonzalez A, Darby S. Risk of cancer from diagnostic X-rays: estimates for the UK and 14 other countries. Lancet 2004;363: Sodickson A, Baeyens PF, Andriole KP, Prevedello LM, Nawfel RD, Hanson R, Khorasani R. Recurrent CT, cumulative radiation exposure, and associated radiation-induced cancer risks from CT of adults. Radiology 2009;251: Brenner D, Elliston C, Hall E, Berdon W. Estimated risks of radiation-induced fatal cancer from pediatric CT. AJR Am J Roentgenol 2001;176: Brenner DJ, Doll R, Goodhead DT, Hall EJ, Land CE, Little JB, Lubin JH, Preston DL, Preston RJ, Puskin JS, Ron E, Sachs RK, Samet JM, Setlow RB, Zaider M. Cancer risks attributable to low doses of ionizing radiation: assessing what we really know. Proc Natl Acad Sci U S A 2003;100: Brenner DJ, Hall EJ. Computed tomography: an increasing source of radiation exposure. N Engl J Med 2007;357: Little MP, Wakeford R, Tawn EJ, Bouffler SD, Berrington de Gonzalez A. Risks associated with low doses and low dose rates of ionizing radiation: why linearity may be (almost) the best we can do. Radiology 2009;251: Tubiana M, Feinendegen LE, Yang C, Kaminski JM. The linear no-threshold relationship is inconsistent with radiation biologic and experimental data. Radiology 2009;251: The AAPM statement on radiation dose from computed tomography, in response to the Brenner and Hall NEJM article published Nov 29, 2007 [Internet]. College Park (MD): American Association of Physicists in Medicine; 2007 [cited 2011 Nov 18]. Available from: general/ctscans.asp. 1260

9 특 집 Peer Reviewers Commentary 현재 CT 검사는질병의진단과치료과정에기본적이고필수적인검사도구로인식되면서그사용이급증하고있다. 그러나작은양의방사선피폭으로도암을발생시킬수있다는점에서 CT 검사에의한방사선피폭의문제점과그에대한해결책을구체적으로제시하고있다는점에서본논문의의의를둘수있다. CT 검사시방사선피폭의저감화를위해서는검사를시행했을때환자에게위험보다이득이더크다는정당화, 진단가능한적정한화질을얻을수있는최소한의방사선을사용하는최적화가필요하다. 이를위해최적의검사프로토콜, 재검사방지를위한환자교육, 보호장구, 자동노출장치사용을하여야하나아직부족한점이많이있다. 본논문이이를개선하기위한단초가되기를희망한다. [ 정리 : 편집위원회 ] 자율학습 2011 년 11 월호정답 세기조절방사선치료기술의소개 (1-5 번문항 ) 개원가에서의안전한진정 (6-10 번문항 ) 대한의사협회지 1261

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<494352503131335FC1F8B9E6B1B3C0B02E687770> ICRP 간행물 113 진단 및 중재 절차를 위한 방사선방호 교육훈련 Education and Training in Radiological Protection for Diagnostic and Interventional Procedures 대한방사선방어학회 이 번역본 발간은 2011년도 원자력안전위원회 방사선안전기술 개 발사업 과제 지원(한국동위원소협회로 부터