Vol. 54
特 集
第54巻 第2・3号
2 01 1.2・3
第2期中期計画成果
Second Mid-Term Business Plan Results
■基盤技術
Fundamental Technology Center
■重粒子医科学
Research Center for Charged Particle Therapy
■分子 研究
Molecular Imaging Center
■放射線防護研究
Research Center for Radiation Protection
■緊急被 医療研究
Research Center for Radiation Emergency Medicine
■国際
International Open Laboratory
ISSN 0441 - 2540
国際
第54巻 第2・3号
2011. 2 ・ 3
Vol. 54
32
44
編集後記
75
56
巻頭言 放射線科学 将来
理事長 米倉 義晴
04
67
実験サポートと交流活動
運営企画室 松下 悟
放射線の発生、利用ならびに照射技術に関する 研究および支援
−静電加速器に関連する技術開発研究ならびに支援−
研究基盤技術部 放射線発生装置利用技術開発課 宮原 信幸
放射線の計測技術に関する研究および支援
研究基盤技術部 放射線計測技術開発室
内堀 幸夫、 安田 仲宏、 高田 真志、 北村 尚、 中村 秀仁、
小平 聡、 鎌田 創、 Ondrej Ploc
放射線医科学研究に利用する実験動物に関する 研究と支援
研究基盤技術部 実験動物開発・管理課 上野 渉、 小久保 年章、 西川 哲
安全推進活動、事故対策から危機管理、
原子力防災・国民保護
安全・施設部 安全計画課 宮後 法博、 植松 勇器、 石澤 義久
消防防災、遺伝子組換え、化学物質、作業環境、
一般労働安全及び環境保全の管理
安全・施設部 安全管理課 齋藤 和典
核燃料物質、放射性同位元素等の安全管理
安全・施設部 放射線安全課 菅原 幸喜
施設等整備
安全・施設部 施設課 玉手 和彦
重粒子線がん治療の高度化に関する臨床研究
病院 第3治療室 臨床治療高度化研究グループ
（臨床試験チーム） 辻 比呂志
物理工学部 臨床治療高度化研究グループ
（機器開発チーム） 福田 茂一
物理工学部 臨床治療高度化研究グループ
（粒子線照射効果解析チーム） 松藤 成弘 病院 臨床治療高度化研究グループ
（臨床データベースチーム） 安藤 裕
次世代照射システムの開発研究
次世代照射システム研究グループ 野田 耕司
医用画像処理研究チーム
診断治療高度化研究グループ（医用画像処理研究チーム）
病院 診断課 神立 進、 岸本 理和、 尾松 徳彦 物理工学部 森 慎一郎、 熊谷 始紀
画像診断高度化研究チーム
画像診断室 診断治療高度化研究グループ（画像診断高度化研究チーム）
吉川 京燦、 大橋 靖也、 桃原 幸子、 長谷部 充彦
医療放射線防護研究チーム
医療放射線防護研究室
診断治療高度化研究グループ（医療放射線防護研究チーム）
赤羽 恵一、 米内 俊祐、 藤井 啓輔
放射線治療に資するがん制御遺伝子解析研究
ゲノム診断研究グループ
今井 高志、 道川 祐市、 石川 顕一、 藤田 真由美、 藤田 知子、
岩川 真由美、 藤田 英俊
放射線治療効果の向上に関する生物学的研究
粒子線生物研究グループ
岡安 隆一、 古澤 佳也、 藤森 亮、 安西 和紀、 鈴木 雅雄、 鵜澤 玲子、
松本 孔貴、 平山 亮一、 鶴岡 千鶴、 上野 恵美、 松本 謙一郎、 中西 郁夫、
関根 絵美子、 その他のグループメンバー
網羅的遺伝子解析法の診断・治療への 応用に関する研究
−単一細胞内遺伝子発現プロフィール解析システム−
先端遺伝子発現研究グループ 安倍 真澄
蛍光ガラス線量計による治療線量調査の技術開発
放射線治療品質管理室
診断治療高度化研究グループ（放射線機器品質管理保証研究チーム）
福村 明史、 水野 秀之、 永野 あい
分子イメージング研究センター第２期中期計画 ５年間の成果と課題
センター長 藤林 靖久
がんの分子イメージング研究
分子病態イメージング研究グループ 佐賀 恒夫
精神・神経疾患の分子イメージング
分子神経イメージング研究グループ 須原 哲也
分子プローブ・放射薬剤合成技術の研究開発
分子認識研究グループ 福村 利光
次世代分子イメージング技術
先端生体計測研究グループ 菅野 巖
放射線安全と放射線防護に関する規制科学研究
規制科学総合研究グループ
米原 英典、 吉永 信治、 神田 玲子、 三枝 新、 辻 さつき、 川口 勇生、
土居 主尚、 岩岡 和輝、 小林 羊佐、 石黒 千絵
放射線防護研究を支える先端技術開発に関する研究
防護技術部
酒井 一夫、 田上 恵子、 大町 康、 鬼頭 靖司、 丸山 耕一、
床次 眞司、 反町 篤行、 ミロソラフ・ヤニック、 南 春子
発達期被ばくの放射線影響に関する研究
発達期被ばく影響研究グループ
島田 義也、 西村 まゆみ、 柿沼 志津子、 今岡 達彦、 高畠 貴志、 武田 志乃、
山田 裕、 山内 正剛、 臺野 和広、 岡本 美恵子、 片岡 泰、 尚 奕、 澤井 知子、
岩田 健一、 森岡 孝満、 甘崎 佳子、 平野 しのぶ、 石田 有香、 小久保 年章
低線量放射線生体影響のメカニズム研究
生体影響機構研究グループ
根井 充、 石井 洋子、 辻 秀雄、 小野田 眞、 小池 学、 森 雅彦、 高萩 真彦、
勝部 孝則、 広部 知久、 笠井 清美、 菅谷 公彦、 村上 正弘、 中島 徹夫、
王 冰、 田中 薫、 瀧 景子、 Guillaume Vares
放射線安全・規制ニーズに対応する 環境放射線影響研究
環境放射線影響研究グループ
吉田 聡、 石川 徹夫、 保田 浩志、 鄭 建、 久保田 善久、 府馬 正一、
青野 辰雄、 新江 秀樹、 石井 伸昌、 金原 進、 サフー サラタ クマール、
高田 真志、 田上 恵子、 チュティマ クランロッド、 床次 眞司※、 坂内 忠明、
松澤 孝男、 丸山 耕一、 矢島 千秋、 柳沢 啓、 山田 正俊※、 渡辺 嘉人
（※現在他所属）
我が国の緊急被ばく医療体制の中心的機関として
運営企画ユニット
明石 真言、 大高 基廣、 立﨑 英夫、 広岡 隆、 三橋 拓也、 上田 順市、
秋葉 繁、 田茂山 晋、 末竹 弘樹、 玉手 和彦、 佐島 馨、 小川 直樹、
稲生 浩子、 鈴木 綾子
高線量被ばくの診断及び治療に関する研究
−高線量被ばく患者の治療をめざして−
被ばく医療部
明石 真言、 石原 弘、 蜂谷 みさを、 中山 文明、 田中 泉、 安田 武嗣、
富永 隆子、 柴田 知容、 薬丸 晴子、 山本 哲生、 田村 泰治、 梅田 諭、
近藤 久禎、 坂口 奈賀子、 萩原 亜紀子
実態調査
被ばく医療部 被ばく線量評価部
明石 真言、 立﨑 英夫、 富永 隆子、 数藤 由美子、 中山 文明、
吉田 光明、 蜂谷 みさを
緊急時に有用な被ばく線量評価を目指して
−体内摂取時の線量低減に向けた応用研究も含めて−
被ばく線量評価部
山田 裕司、 鈴木 敏和、 仲野 高志、 松本 雅紀、 榎本 宏子、 宮河 直人、
福津 久美子、 金 ウンジュ、 数藤 由美子、 古川 章、 高島 良生、 大町 康、
穐山 美穂、 池田 瑞代、 三上 圭子、 阿山 香子、 白谷 眞由美、 白石 久二雄、
吉田 光明、 福田 俊、 サフーサラタクマール、 高見 実智己
特集／第2期中期計画成果
Second Mid-Term Business Plan Results
基盤技術
重粒子医科学 06
国際オープンラボラトリー −その設置と運営−
運営室 伴 貞幸
宇宙放射線研究ユニットの成果
宇宙放射線研究ユニット
内堀 幸夫、 鈴木 雅雄、 安田 仲宏、 北村 尚、 小平 聡、 鶴岡 千鶴、
劉 翠華、 柿沼 志津子、 島田 義也、 小西 輝昭、 丸山 耕一、 道川 祐市、
古澤 佳也、 岡安 隆一、 野島 久美恵、 酒井 一夫、 Ondrej Ploc
はじめに
センター長 日下部 正志
はじめに
センター長 鎌田 正
はじめに センター長 酒井 一夫
はじめに センター長 明石 真言
はじめに ディレクター 辻井 博彦
分子 研究
放射線防護研究
緊急被 医療研究
13
15
16
17 06
06
08
09
12
26
27
28
31 18
18
21
23
24
26
32 35
38
40 32
50
53 44
44
45
47
62
63 56
67 73
18
56
60
67
Fundamental Technology Center
Research Center for Charged Particle Therapy
Molecular Imaging Center
Research Center for Radiation Protection
Research Center for Radiation Emergency Medicine
International Open Laboratory
医療支援 （REMAT） 、IAEA WHO 国際機関 連携 、 地域 中心
諸外国 直接的 連携 強化 。
活動 、 「世界 放医研」
第 3 期中期計画 中核 。 数年間
世界 狭 。 一国 端
発 民主化 嵐 瞬 間 近隣諸国 広 、遠 離 国 地域 影響 無視
、急速 進 化 波 世界 席巻
実感 。今後、世界 地
域 放射線 利用 急速 進 予測 。 特 、医療分野 放射線 爆発的 利用増加 受 、健康 護 放射線 有効 利用
、放射線防護 視点 、 集
何 明 明
必要 。今 放射線科学 関 研究
者 総力 求 。
、必 既存 学問領域
、今 手 未知
分野 、既存 専門分野 境界領域、 異 専門分野 融合研究 重要 。例 、開放 型 PET 装置 開発 、診断情報 基 治療計画 、 放射線治療 効果 直 評価 診断 、診断 治療 融合 新 試 。重粒子線 治 療 優 臨床成績 、 支 物理学 生物学
基礎研究 地道 努力 大
考 、 、 線
線 違 粒子放射線科学 新 領域 生 。物理学 生物学 境界領域 誕生
領域 、粒子線 治療 貢献
、従来 放射線生物学 巻 込 新 科学 概念 構築 、 新 放射線防護体 系 確立 寄与 考 。 成果 「歴
史 残 放医研」 実現 期待
。
人類 放射線 道具 利用 始 百年余 、 間 利用技術 急速 進歩 拡大 遂
。今後 、 世界 隅々 行 渡 状況 予測 中 、放射線科学 関 研究
重要性 考 。
独立行政法人 放射線医学総合研究所 理事長
米倉 義晴
放射線科学の将来をめざして
4 5
放射線医学総合研究所（放医研） 、平成 18 年 進 第 2 期中期計画 3 月 終了 、
4 月 第 3 期中期計画 入 。独立行政法人 定 5 年間 中期目標・中期計画 枠組
議論 、
一定 期限 区切 研究開発 方向性 見直 重要 。近年 、世界 情勢 変化
、 変化 対応 組織 必然的 淘
汰 運命 。 状況 研究開発
例外 、常 世界 状況 見 自
研究開発 進 求 。
、 5 年間 振 返 、放射線科学 将来
展望 思 。
放医研 第 2 期中期目標 、放射線 関 分野 研究、放射線安全 緊 急被 医療 関 研究、放医研 特徴 生
人材育成 3 本 柱 設定
。 具体的 成果 、
研究 、重
粒 子 線 治 療 優 効 果 明
、 国 世 界 技 術
国 際 展 開
視野 入 。 支 生物学研究領域
、粒子放射線 特有 放射線影響 解明 進 、 臨床研究 成果 裏付 結果 得 。
研究 一 柱 分子
研究 、世界 PET 薬
剤合成 環境 整備 、精神神経疾患 診断
中心 新 診断法 開発 進 。診
断 治療 融合 開放型 PET 装置 開発 、
世界 研究成果 、 成果
広 発信 「見 放医研」 貢献
。
一 方、 放 射 線 安 全 緊 急 被 医 療 分 野
、 原 子 放 射 線 影 響 関 国 連 科 学 委 員 会
（UNSCEAR）、国際放射線防護委員会（ICRP）、国際 原子力機関（IAEA）、世界保健機関（ＷＨＯ） 国際 機関 連携 、放射線 障害 健康
護 収集 、緊急時 対応 求
。2006 年 始 IAEA 協働
活動 、 低線量放射線
生物影響 分野 加 、2010 年 重粒子線 治療 分子 含 幅広 領域 拡大
活動 行 。 、放医研 進 放
射線 医学利用 放射線防護 一体的 進 基本的 方針 努力 国際的 高 評価
考 。 加 、昨年立 上 緊急被
特集 第
2期中期計画成果
︽基盤技術︾
特集／第2期中期計画成果
基盤技術
Fundamental Technology Center
Feature : Second Mid-Term Business Plan Results
︽ Fundamental Technology Center
︾
選択 全 書類
書類 作成 便利 （図 2）。
実験手続 、2007 年 夏 初期 運用開始 以来改訂 重 、 結 果 2010 年末 日本語版約 5000 件、英語版約 600
件 、好評 博 。
2.技術 安全 報告会
技術職員 技術系職員 行 技術開発 安 全・施設 関 業務 、所員 理解 深
、職員 発表 機会 増 能 力 高 、「技術 安全 報告会」 毎年開催
（表 1, 図 3）。 報告会 、現中期計画以 前 2005 年度 行 「技術報告会」 、 安全・施設 分野 加 規模 大 。
発表 、口頭 行 、 優秀 発
表者 賞 授与 日頃 努力
。 、外部 講師 講演 加 職員 知識高揚
図 。
3.NIRS
放医研 技術者 研究者 有 様々 技術 関
、装置等 展示物 内容紹介 「NIRS
」 、2008 年度 毎年放医研 講堂
開催 （表 2, 図 4）。各展示 椅子 置 、 茶 菓子 片手 気軽 対話
。第 1 回 第 2 回 所内 職員 行
、第 3 回 、千葉大学、（財）日本分析 、 東邦大学、及 （財） DNA 研究所 協力 得
、5 機関 展示 外部 放射線科学関係機関 来場 願 。 際 、静電加速器棟、
重粒子線棟、分子 棟、及 探索研究棟 見学 行 、好評 。 、第 3 回 千葉市 後援 頂 、
上、JCN 千 葉
取 上 、
研 究 Needs Seeds 目指 良 機会 提供
。
4. ・講演会
技術系職員等 技術継承 安全 関 意識 高
、 新 知識 吸収 、定期的
機会 捉 講演会
開催 （表 3）。
基盤技術
長 日下部 正志
実験サポートと交流活動
基盤技術センター 運営企画室 松下 悟
基盤技術 放医研 研究 基盤 技術 開発及 研究支援 行 同時 、施設及 安全 管
理 行 。
具体的 下 示 業務 多岐
。（1）研究所 基盤 技術 維持・提供・開 発。（2）共同実験施設及 共用施設・設備 管理・運 営等。（3）放射線計測等 開発。（4）安全確保 立案・
推進。 （5）一般安全、原子力防災、危機管理等。 （6）
放射線、放射性物質、核燃料物質及 有害物質等 関
安全確保。 （7）建物及 設備 計画、整備、維持、
保全等。 業務遂行 表 示 研究基盤 技術部 安全・施設部 担 、運営企画室
庶務、運営、企画等 行 。
基盤技術 成果 業務 多様性 反映
、様々 形 。論文、技術報告 特許
明確 業績 認識 、安
全／施設管理 日々 地道 活動 積 重 安全 研究環境 構築 。普段
表 、言 、
研究所 無 成 。以下
続 成果報告 我々 活動 成果 概要
理解 、幸 。
基盤技術 、放医研 行 実験 高度
技術 、実験 適正 行
種々 管理 行 。運営
企画室 、 業務全体 支援 同時 、 所属員 知識 高 、 所内外 研究者 技
術者 交流 深 活動 行 。
1.実験
実験 開始時 終了時 煩雑 手続
開発 。放射線管理 実験動物管
理等 項目 、申請手続 整理
上 。 、実験室
数種 管理区域 設定 、施設 平面 図 何 管理区域 設定
図示 。 日本語版 英語版
作成 。 、Microsoft Excel 機 能 「実験計画統合 」 開発 、実験計 画書 作成 一部自動化 。 、実験室 名 入力 （図 1）、自動的 必要書 類 選択 、 、所属 ･ 氏名等 共通事項 入力
図１：実験計画統合 実験室 入力画面
図 2：実験計画統合
各種室実験計画書
図 3：技術 安全 報告会 様子
回・開催年度 演題数（件） 特別講演講師 第2回（2006） 口頭発表 17
発表 14
（独）宇宙航空研究開発機構/目黒在氏
（株） /桜田勇蔵氏
第3回（2007）
口頭発表 18 発表 1
発表 29
歴史民俗博物館/坂本稔氏
第4回（2008） 口頭発表 16
発表 31 国立天文台/唐牛宏氏 第5回（2009） 口頭発表 19
発表 31 清水建設（株）/林章二氏 表１：技術 安全 報告会 一覧
図 4：第 3 回 NIRS 様子 回・開催年度 展示件数（件） 来場者（名）
第1回（2008） 17 154
第2回（2009） 17 90
第3回（2010） 27
（ 、所外 13）
159
（ 、所外 44）
表 2：NIRS 一覧
基盤技術
運営企画課
研究基盤技術部
放射線計測技術開発室 放射線発生装置技術開発課 実験動物開発・管理課
安全・施設部
安全計画課 放射線安全課 安全管理課 施設課
年・月 講演者 内容
H.19.9 （独）日本原子力研究開発機構/
中島 宏氏 J-PARC 概要 放射線安全
H.20.3
鹿児島大学/小原 徹氏 成田赤十字病院/
中西 加寿也氏
実験動物
1「実験動物 対策 現状」
2「日本 災害医療〜概説 及 最近 話題〜」
H20.10 文部科学省科学技術政策 研究所/上野 彰氏
「安全 技術 知識 伝承
〜組織的取 組 戦略 課題〜」
H21.10 金沢工業大学大学/
札野 順氏
「科学技術者 倫理 何 − 予防倫理 超 −」
H.22.8
千代田 ・
（株）/
小野 康氏
「組織内 人材育成・能力開発
手法 一 CDP（ ・
・ ） 」
H22.10 (株)/堀井 朝運氏 「 」
表 3： ・講演会 一覧
8
放射線科学 Radiological Sciences/Fundamental Technology Center, Vol.54 No.2・3（6-17）2011 特集 第2期中期計画成果
︽基盤技術︾
9
放射線科学 Radiological Sciences/Fundamental Technology Center, Vol.54 No.2・3（6-17）2011
Feature : Second Mid-Term Business Plan Results
︽ Fundamental Technology Center
︾
放射線の発生、利用ならびに照射技術に関する研究および支援
−静電加速器に関連する技術開発研究ならびに支援−
研究基盤技術部 放射線発生装置利用技術開発課 宮原 信幸
1.
放 射 線 医 学 総 合 研 究 所（ 以 下、 放 医 研 ） 静 電 加 速 器 施 設 、1998 年 3 月 HVEE 製
導 入 、2000 年 5 月 本 格 稼 働 開 始 以 来、PASTA（PIXE 分 析 用 加 速 器 ：PIXE Analysis System and Tandem Accelerator） 愛称 、 所内外 研究者 広 利用 。 当施設
1 、放射線生物影響研究
有効 細胞照射装置
（Single Particle Irradiation system to Cells：SPICE）1-4）
2003 年 3 月 導入 、本年度 所外 研究
者 利用 本格稼働 開始 。
PASTA & SPICE 、産学連携 研究交流 図 成果 社会 還元 活動 一環 、2004 年 3 月「共用施設・設備」 指定 、昨年
8 件 共同研究 6 件 所内利用
提供 。我々 、利用者 高度 要求 応 各装置 高度化 技術開発 行 、 良 研
究環境 整備 努 。本報告 、静
電加速器 細胞照射装置
技術開発・支援 現状 紹介 。
2. 型静電加速器 照射装置
数 MeV 荷電粒子 加速 実験
分解能 重要 。 静電
加速器 用 。 製 下
敷 布 帯電 机 上 引 寄
、静電加速器 同 原理
荷電粒子 加速 。 、 加速電
圧 精密 放医研 静電加速器（図 1）
場合 加速電圧 1.7 MV 対 変動 16 V ｐｐ 百万分 １程度 分解能
。 言 非常 目盛 細
物差 長 計 、 精密
違 。
上述 静電加速器 加速 荷電粒子 PIXE
分析等 従来 知 研究 利用
、2003 年 新規 、
荷電粒子 直径数μｍ 収束 大気圧
環境下 細胞 陽子線照射 行 照
射装置 開発 （図 2）。
式 複数 多極電磁石 絞 込
収束式 、放医研 低
散乱粒子 低減 収束式 採用 。 結果、大気圧環境下 3.4 MeV 水素 2
μ m 絞 込 成功 、 世界
最小 。 小
用 低線量影響研究 中心 生
物実験 行 。
従来 低線量率放射線生物影響 関 研究 、 照射容器中 大量 細胞 放射線 照射
、 細胞 等 照射 行
。 放射線 誘起 発生 生物影
響 確率的評価 。
照射装置 直径数μｍ 絞 用 狙
細胞 任意 放射線量 照射可能 、
細胞 同 線量 与 。
従来 確率的 放射線影響評価 、確定
的 評価 可能 。 、蛍光物質 取 込 細胞核 蛍光画像 短時間 位置決 ―細胞
照射 行 細胞観察照射位置決 開
発 。 結果、最大 2.8 × 104 cells/hr 細胞
核 照射 可能 。図 3 上述
用 板（CR-39）上 陽子 描画 行 例 示 。 絵
1.2 mm × 0.825 mm 、一 一 陽子線
（直径 2 μｍ） 間隔 3 μｍ 小
正確 制御 。
、 用 、個々
細胞 任意 狙 定 照射 、照射
細胞 近傍 細胞（照射 ） 放
射線 影響 表 放射線誘発 効果
、新 研究 挑戦 。
3.施設 共用 技術支援
照射装置 平成 18 年度 共用 整備 終了 、平成 18 年 1 課題 共同研究 実施 。 後平成 19 年度 2
件、平成 20 年度 1 件、平成 21 年度 3 件、平 成 22 年度 4 件 共同研究 行 。平成 22 年度 4 件 2 件 、海外研究機関 課題（香 港城立大学（中国）、Bhaba Atomic Center, BARC（
）） 含 。共同研究 総数 、 11 件 。平成 18 年度 推進 効率的 運用 、共用及 共同研究 順調 行 、平成 21 年度 年間 160 日 提供 行
。 伴 、割 当 不足
、 運営 更 効率化 向
運営体制 見直 行 、 調整時間 短縮 目的 輸送系 技術開発等 着手
、仕様 検討 進 。 放医研 世界最小
照射装置 、 照射・
分析 可能 装置 開発 様々 放射線科学研究
支援 行 。
4.参考文献
1） H. Imaseki, M. Yukawa, F. Watt, T. Ishikawa, H. Iso, T.
Hamano, K. Matsumoto, N. Yasuda, Nucl. Inst. Meth. B210 (2003) 42.
2） H. Yamaguchi, Y. Sato, H. Imaseki N. Yasuda, T. Hamano, Y.
Furusawa, M. Suzuki, T. Ishikawa, T. Mori, K. Matsumoto, T. Konishi, M. Yukawa, F. Soga, Nucl. Inst. Meth. B210 (2003) 292.
3） H. Imaseki, T. Ishikawa, H. Iso, T. Konishi, N. Suya, T.
Hamano, X. Wang, N. Yasuda, M. Yukawa, Nucl. Inst. Meth.
B260 (2007) 81.
4） T. Konishi, T. Ishikawa, H. Iso, N. Yasuda, M. Oikawa, Y.
Higuchi, T. Kato, K. Hafer, K. Kodama, T. Hamano, N. Suya, H. Imaseki, Nucl. Inst. Meth. B267 (2009) 2171.
図 1 : 型静電加速器（HVEE 社製）
PIXEビームライン 静電加速器
マイクロビーム細胞照射装置 図２: 静電加速器棟
図 3 : 板状 陽子線 描 （A）「市川鰕蔵 暫」
（B） 直径 2 μｍ、 間隔 3 μｍ
放射線の計測技術に関する研究および支援
研究基盤技術部 放射線計測技術開発室
内堀 幸夫、安田 仲宏、高田 真志、北村 尚、中村 秀仁、小平 聡、鎌田 創、Ondrej Ploc
1.概要
放射線計測技術開発室 、放射線 利用 医学・
生物学・物理工学研究 可能性 広 目指 、 放射線科学分野 使用 放射線計測器 線 量計、分析・解析方法 開発 、信頼性 高 放射線 計測、線量評価、分析技術 実現 研究開発 進 。新 放射線環境（例 、多様 放 射線 存在 宇宙環境 巨大 加速器周辺） 対応
技術開発 役割 一 。次期中期計画
、 新 放射線場 対応 、必要 計測技術 開発 進 共 、所内外 放射線
科学研究 支援 進 。
2.研究開発
検出器 開発 線 対 感度 低
特集 第
2期中期計画成果
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Feature : Second Mid-Term Business Plan Results
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︾
協力 、既存 標準的 線量計 新規開発 位置 検出器等 駆使 、照射 特性評価、照射用
開発等 行 物理・生物実験 支援
。（図 5）加速器 所内外 研究者 物理・
生物実験 年間約 30 課題 支援 。 約半数 米国 NASA 大学 欧州 外国 人 研究課題 、国内 JAXA 理研等 国 内 研究機関 大学 研究課題 支援 。 共同研究
宇宙環境 各国宇宙機関 利用 宇宙 放射線用線量計 一堂 集 、HIMAC
重粒子 陽子線 同 条件 照射 、 応答 比較 ICCHIBAN（InterComparison for Cosmic-ray with Heavy Ion Beams At NIRS）
主催 、線量計 標準化 信頼性 向上 貢献 。現在 、米国 NASA、
航空宇宙 、 宇宙機関、日本 JAXA 始 、13 国 21 機関 参加 大
。実際 、 海外 宇宙機関 研究者 放医研 照射実験 参加
、世界 他 施設 得 取得
、宇宙放射線線量評価 影響研究 重要
貢献 。 、 研究機関 協力
、国際宇宙 国際線量比較
実験 3 回、 他 線量評価実験 10 回以上実施 、 内 位置 線量 違 、
人間 体 模擬 特殊 内外 線量分布 評価 （図 6）、報告書
論文6) 。
3.参考文献
1） Nakamura, H., Kitamura, H. and Hazama, R., “Radiation measurements with heat-proof polyethylene terephthalate bottles”, Proceedings of the Royal Society A, 406, 2487-2856, 2010.
2） Yasuda, N., Kodaira, S., Kurano, M., Kawashima, H., Tawara, H., Doke, T. and Ogura, K., Hasebe, N., “High speed microscope for large scale ultra heavy nuclei search using solid state track detector”, Journal of the Physical Society of Japan, 78(Suppl.A), 142-145, 2009.
3） Kodaira, S., Yasuda, N., Kawashima, H., Kurano, M., Hasebe, N., Doke, T., Ota, S., Ogura, K., "Control of the detection threshold of CR-39 PNTD for measuring ultra heavy nuclei in galactic cosmic rays" Radiation Measurements, 44, 861-864, 2009.
4） Takada, M., Nunomiya, T., Ishikura, T. and Nakamura T.,
“Charge-Collection Length Induced by Proton andAlpha Particle Injected in to Silicon Detectors due to Funneling Eff ect”, IEEE Transactions on Nuclear Science, 56, 337-345, 2009.
5） Takada, M. Yajima, K. Yasuda, H. Sato, T. and Nakamura T., Measurement of Atmospheric Neutron and Photon Energy Spectra at Aviation Altitude using a Phoswich-Typed Neutron Detector, J. Nucl. Sci. Techn., 47(10), 932-944, 2010.
6） Jadrnickova, I., Tateyama, R., Yasuda, N, Kawashima, H., Kurano, M., Uchihori, Y., Kitamura, H., Akatov, Y., Shurshakov, V., Kobayashi, I., Ohguchi, H., Koguchi, Y.
and Spurny, F., “Variation of absorbed doses onboard of ISS Russian Service Module as measured with passive detectors”, Radiation Measurements, 44, 901-904, 2009.
検出器 無機 検出器 組 合 、高精度 線 検出 見出 、医療用 環境計測
用 応用可能 検出器 製作
（図 1）。 、 開発過程 PET 樹脂 一
般的 光 検出
発見 。更 、廉価 放射線検出器 可能性 示 、歴史 権威 英国王立協会 論文 掲 載1) 、 第 24 回
独創性 拓 先端技術 大賞受賞 、合 計 13 件 受賞
。 研究開発 関 国際特許 1 本取得 共 6 本 申請
行 。
固体飛跡検出器 開発
個人線量計測 広 用
、 解析時間 固体飛跡検
出器（CR-39） 短時間 解析 高速自動顕微鏡 開発 。（図 2）2) 、検出 器 解析 100 倍程度高速 、個人線量評価 行 企業 国内外 研究所 採用
。 、大量 必要 重粒子線 物 質 反応 確率（微分断面積） 観測 開始 、
検証 供給
目指 。 、CR-39 製作段階 、素材 混入 化学物質
量 調整 、検出可能 重粒子 範囲 自由 設定 事 証明
、世界最高感度 超 重粒子 粒子分解能 達成3) 。
開発 、特許
13 本申請 。
、 従 来、 熱 線 量 計（TLD）
線 量 計 固 体 飛 跡 検 出 器 組 合
評 価 宇
宙 放 射 線
広 放射線場 単独 素子 評価
可能 蛍光飛跡検出器 企業 開発
（図 3）、小型読 出 完成 、宇宙放射 線環境（国際宇宙 軌道上） 線量評価
可能性 示 。 中性子検出器 開発
高速中性子 対 生物影響評価 中性子照 射施設（NASBEE） 行 生物影響研究 不可欠 中性子 特性評価 実施 。
、吸収線量 分布、空 間分布 実測評価 。従来 全身照射以外
、局所部分照射 可能 （図 4）。
中性子照射技術 構築 、生物実験 貢献
。 中性子個人線量計 利用 中性子検出用 検出素子 特性 、 Funneling 現象 見出 、 不明
過大計数 原因 明 、 信頼性 高 中性子個人線量計 開発 貢献 。4)
航空機環境 高 中性子
、 検出器
高 中 性 子 検 出 器 実測 、開発
手 法 用 計算 5) 比 較 検 討 、 従 来 手 法 得 急
峻 見
出 。
研究支援
重粒子線加速器 HIMAC 陽子線 軽粒子線加速
器 利用 、新 物理・生物実験
可能 、重粒子医科学 物理工学部
図 2： 解析 PitFit 高速顕微鏡 。
図 1： 検出器 CROSS-zero。
図 3：蛍光飛跡検出器 得
Ne, Fe, Kr 重 蛍光飛跡
図 4： 局部照射 可能 中性子 施設 。
図 5： 広 平坦 整備 、 特性 評価 。
Phantom
“longitude”
Outer wall of the cabin
Zero meridian line of the phantom surface
100
inside middle outside
position Dose distribution inside
D［
11Gy/d a y ］
120 140 160 180 200 220
container 3 container 8 container 13 container 18 240
図 6：MATROSHKA-R 実験 （ 上図） 内部 線量分布 。
12
放射線科学 Radiological Sciences/Fundamental Technology Center, Vol.54 No.2・3（6-17）2011 特集 第2期中期計画成果
︽基盤技術︾
13
放射線科学 Radiological Sciences/Fundamental Technology Center, Vol.54 No.2・3（6-17）2011
Feature : Second Mid-Term Business Plan Results
︽ Fundamental Technology Center
︾
放射線医科学研究に利用する実験動物に関する研究と支援
研究基盤技術部 実験動物開発・管理課 上野 渉、小久保 年章、西川 哲
1.実験動物 開発1)
実験動物 重要 役割 果 分野 ①重粒子 線 治療 研究、 ②放射線 生体
影響研究、③生体 分子 異常 画像化
分子 研究 。 研究
適切 管理 環境 作出 、
始 実験動物 質 動物実験 質 研究成 果 大 左右 。
放医研 所内外 研究者 要望 応
（特定 遺伝子 胚 導入
形質 発現 ） （特
定 遺伝子 発現 操作 ） 作
出 。
、 本来持 変異遺伝子 注目 、
同様 病気 （ 疾患
） 作出 。 作出方法 図 示
。図（1） 方法 従来行 薬物、
放射線 処理 方法 胚 人為的 操作 方法 比 煩雑 操作 必要 、容易 変異
作出 利点 。
約 4000 匹 図（2）
歩行異常、肥満、糖尿 系統 確
立 。 疾患 対
象 研究 行 前 診断方法・治療
方法 有効性、安
全性 予測
動物実験 用
研究推進 貢献可能
。
2. 検疫技術開発・導入2-3)
開発 実験動物 用 適正 動物実験 行 、 質 高 研究成果 出 実験動物 最適 衛 生管理 行 必要 。一例 挙 、放医
研 搬入 病原微生物 感染
場合 、“ ”（健康 ） 病
原微生物 伝播 病原微生物 伝播 有無
確認 衛生管理上大切 。 、
同一 内 同居 飼育 最 確実
方法 、系統 異 同一 飼育
、闘争 実験
。 ２分割 蓋 開発・改良 。図（3）
２分割 蓋 早期発見 難 呼吸器感染細 菌
Cilia-associated respiratory bacillus（
）用 、感染実験 行 、同居感染 同一
効果 実証 、有用性 確認 。
系統 伝搬速度 異
（ 伝搬 早 系統 : BALB/c-nu/+ ＞ C3H、 伝搬 遅 系統 : A/J）、
持 対 防御 免疫
能 依存 、肺組織中 分
析 明 。 検疫 、分
割 蓋 “ ” BALB/c-
nu/+
用 、伝搬 遅 呼吸器感染微生物 確実 検出 体制 確立 、研究 円滑 遂行、衛生状態 維持 寄与 。
3.実験動物 適正 管理 適正 動物実験
遂行 支援
実験動物開発・管理課 支援業務 、所内 遂行
動物実験 適正 、遺伝学的
管理、微生物学的管理、適正 施設管理
。 遺伝学的管理 維持・生
産 系統 独自 発想 的確
、効率 、他所 開発・
確立 4）、5）、6）。 遺伝学的管理
単 系統 同定、維持 正確 保証
、遺伝子改変 作出 基礎
、 系統 作出
基礎 応用 。 、原因
遺伝子 染色体 当 （遺伝子 ）
際 基礎 。次 、微生物学的管理
放医研 1970 年代 他 先駆 SPF
（特定 病原微生物 汚染
明 ） 所内 生産 、所内外 研究者 供給 歴史 厳密 管理
。図（4） 低線量影響実験棟 外観 示
棟 中性子線 生体影響 中心 低線量放射線 生体影響 動物実験 実証、解析 建設
、 １万匹、 ３千匹 SPF 環境 長期
渡 飼育 。
実験動物施設 他 10 施設 、 、
他 類（ 、
、
） 、 、
等 実験動物
他 、
等 水生動物 飼育
。施設 実験内容、飼育期間
異
微生物学的 管理 基 、適正 動物実験 環境整備、管理 、平成 21 年 度 国公私動協 動物実験施設 外部検証 高 評価 得 。
4.参考文献
1）Hideki KATOH, Tetsu NISHIKAWA, Jiro KIMURA, Yumika YAMAUCHI and Shuji TAKABAYASHI.,
“Phenotype- Based Search of Natural Mutations Related to Hereditary Diseases Existing in a Closed Colony of Mice”, Exp. Anim., 59(2), 183-190, 2010.
2） Toshiaki KOKUBO and Satoru MATSUSHITA., “Evaluation of New Cage Lid with Partitioning Barrier Based on Transmission of CAR Bacillus in Mice”, Exp. Anim., 58(2), 189-192, 2009.
3）松下 悟，小久保 年章，動物用分割ゲージ蓋および動物用分 割ゲージ，特許出願 ID, 2010-69752, 2010.
4）海野 あゆみ、上野 渉、飯名 瑞希、新妻 大介、伊田 大貴、
宮沢 正光、早尾 辰雄、西川 哲、マイクロサテライトマーカー を用いたマウス系統の遺伝学的モニタリングシステムの確 立 実験動物技術、４３、（２）、４７−５２、２００８.
5）海野 あゆみ、上野 渉、飯名 瑞希、大久保 喬司、新妻 大介、
早尾 辰雄、西川 哲、MultiNA を用いたマイクロサテライト マーカーによるマウスの遺伝学的モニタリングの試み 実験 動物技術、４５、（１）、４１−４６、２０１０.
6）飯名 瑞希、海野あゆみ、大久保 喬司、上野 渉、早尾 辰雄、
西川 哲 放医研におけるマイクロサテライトマーカーを用い たマウスの遺伝学的モニタリングシステムとその応用 実験 動物技術、４５、（２）、４１−４８、２０１０.
CF1- +/＊♂
（ddY- +/＊♂）
CF1- +/＊♂
（ddY- +/＊♂）
F1- +/+♀ F1- +/＊♀
120 交配
（240 交配）
F1世代では異常遺伝子は1／2（50％）の割合で遺伝する。
BC世代では異常個体は1／8（12.5％）
+/+ ： 正常個体 +/＊ ： 正常個体
＊/＊ ： 異常個体 + ： 正常遺伝子 ＊ ： 異常遺伝子 30組（60組）
3840 匹
（7680 匹）
CF1- +/＊♂
（ddY- +/＊♂）
+/+
+/+ +/+ +/＊+/＊ +/＊ +/＊ ＊/＊
DBA/2-+/+♀
図 1: 育種学的手法 変異遺伝子 探索方法
図 2: 同一週齢 比較
（ 左側 : 正常 , 右側 : 肥満・糖尿）
図 3-1:２分割 蓋 設置 飼育 図 3-2:２分割 蓋 開 時 飼育
図４: 低線量影響実験棟
安全推進活動、事故対策から危機管理、原子力防災・国民保護
安全・施設部 安全計画課 宮後 法博、植松 勇器、石澤 義久
1.沿革
平成 13 年度当研究所 、国立研究所 独立行政法 人 移行 、民間 事業者 同様、労働安全衛生法
他 適用 受 。第 2 期中期計画 開始年度 平成 18 年度 翌平成 19 年度
、基盤技術 発足 、安全計画課及 安全 管理課 前身 安全対策課 、広 安全対策一般 原子力防災 係 業務 開始 。
平成 20 年度以降、独立行政法人 的確 安 全確保業務 遂行 、独法化後 蓄積 業務 係 知見 基 、安全対策課 安全計画課 安全管理課
2 課 改組 。全 業務 一括
適切 知 、研究所内 安全
確保 、安全計画課 頭脳 、 、安全管理 課 手足 業務 行 、 概観
。別 見方 、安全計画課 管理 危機 管理、安全管理課 消防・防災 化学物質 個別
業務 特化 、 見 。
、安全計画課 、安全管理課 他、安全・施設 部内 他 課 、放射線安全課及 施設課 業務 総括 立場 、研究所内 放射線 施設・
設備等 係 安全確保 関 。 、
医療 一部 特殊 所掌業務 施設 関 除 、研究所 安全全般
。
