電離放射線による民間航空機乗務員の
白血球の染色体異常

　民間航空機乗務員の染色体異常が宇宙線被ばくによって増加するかどうかを調査した。192人の航空機乗務員の37,208個の細胞と55人の一般人からの10,950個の細胞を分析したところ、航空機乗務員の末梢血リンパ球に二動原体染色体と環状染色体の増加が見られた。航空機乗務員の染色体異常の総量は、有意に増加していた。

　はじめに

　一般に航空機乗務員は地上の一般人に比べて、高い線量の電離放射線を被ばくしている。この放射線は宇宙からくるもので、多くは電子や速中性子と陽子である。それらは太陽系から飛来する高エネルギー粒子が大気成分原子と衝突して生じる。放射線強度は地理的な違いがあり、したがって、航空機の被ばく強度は航路、緯度、そして飛行高度(大陸間航路では10,000−12,000メートル)、および太陽の活動によって異なる。航空機乗務員が被ばくする平均年間線量は5mSv/年だが、これは他の一般に低線量被ばくをするといわれている職業人(原子力発電所従業員や医療放射線従事者などで、約2mSv/年)の被ばくよりかなり高いが、ICRPが提唱する許容線量の20mSv/年よりは低い。このような理由と、生体細胞の核に対する電離放射線の確率論的な作用を考えると、この航空機乗務員という職業(パイロット、客室乗務員、航空技師)には体細胞と生殖細胞ともに遺伝的障害を受ける危険性があると考えられる。

　低線量放射線を被ばくする職業人の末梢血リンパ球の染色体異常の細胞遺伝学的な研究が行われている。被ばく時にはほとんどの末梢血リンパ球はG0期、つまり細胞周期のDNA合成が始まる前の時期にいる。被ばくによってDNAの二本鎖切断が生じた場合、その細胞の最初の細胞体分裂の際(M1期)に染色体異常が生じることになる。被ばく細胞には多くの種類の構造的な染色体異常が発生するが、その中で二動原体染色体と環状染色体の発生頻度は被ばく線量の最も正確な指標となると考えられている。これらの染色体異常は一般に電離放射線被ばくによってのみ生じると考えられており、一般人での発生頻度は非常に低い。航空機乗務員のがん発生頻度が高くなっているという調査もいくつかあり、それが放射線被ばくが原因となっている可能性も示唆されているが、民間航空機乗務員の細胞遺伝学的な研究はScheidら とHeimersらの報告以外にはない。航空機乗務員の生物学的な危険性に関するより詳細な知見を得るために、イタリア国営航空乗務員の末梢血リンパ球の分析をおこない、対照群と比較した。

　結果と考察

　192人の乗務員からの37,208個の細胞と55人の対照群の10,950個の細胞を分析比較した。結果は表1にまとめた。乗務員では染色体異常の有意な増加が見られた(対照0.064に対して0.148)。二動原体染色体、環状染色体それぞれ単独での比較(カイ二乗検定)では、それぞれ0.1<0.2および0.3<0.5となり有意差は見られなかった。これは群間の試行数の違いが原因だと思われるが、有意差はないとしても2倍あるいは3倍以上の増加は意味があると考えている。対照群での染色体異常の発生頻度は報告されている値と良い一致を示している。年齢と従事年数によって分類した結果は表2に示した。二動原体染色体では、若い(従事年数の小さい)群と年齢の高い(従事年数の大きい)群では増加傾向にあるが有意ではない。

　今回の分析では、航空機乗務員の末梢血リンパ球に電離放射線被ばくによる染色体異常の増加が認められた。増加は年齢や、従事年数の増加にともなって見られるように思われるが、さらに検体数を大きくして分析する必要がある。

　また航空機内の環境に存在するオゾン、強い電磁場など、他の危険因子の影響も考慮する必要があるだろう。

　二動原体染色体と環状染色体は次の細胞分裂の際に消滅するため、不安定型染色体異常として分類されており、がんやその他の遺伝的な障害には関与するような突然変異ではないと考えられている。したがってこれらの結果を航空機乗務員の健康リスクに結びつけることはできない。しかしながら、これらの染色体異常の存在は、細胞のがん化に結びつく可能性のある遺伝子レベルの傷害を意味することも確かだ。

　結論としてこの結果は、ICRPが勧告しているように、航空機乗務員も低線量被ばくリスクのある職業であるということを裏付けるものと思われる。

　

　

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