JP6562414B2 - Cream for applying radiation to skin and method for producing the same - Google Patents

Cream for applying radiation to skin and method for producing the same Download PDF

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Description

本発明は放射線ホルミシス作用を有するクリーム及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a cream, and a manufacturing method thereof hormesis effect.

一般的に、放射線とは、高速度で放出されるエネルギーの流れであり、このうち物質をイオン化することに十分なエネルギーを持つものを電離放射線と呼ぶ。放射性元素の放射性崩壊時には主として、アルファ(α)線、ベータ(β)線、及びガンマ(γ)線が放出される。アルファ線とベータ線は粒子線であり、それぞれヘリウムの原子核と電子である。アルファ線は質量の大きい荷電粒子であり、水中での飛程は約0.1mm以下である。ベータ線は電子であり、負に帯電した荷電粒子であるが、アルファ線の1/6400の質量しかないため水中での飛程は2cm以下とアルファ線の100倍の距離を飛ぶ。ガンマ線は電磁波であり、ベータ線に比べても透過力が強く、水中での飛程はベータ線よりもさらに100倍程長く約1mである。このような放射線を短時間かつ大量に浴びると、人体の細胞に様々な障害が生じることが知られている。そのため、かつて、放射線は、人体にとって極めて有害かつ危険なものであると考えられていた。   Generally, radiation is a flow of energy released at a high speed. Among these, a substance having sufficient energy to ionize a substance is called ionizing radiation. During radioactive decay of radioactive elements, mainly alpha (α) rays, beta (β) rays, and gamma (γ) rays are emitted. Alpha and beta rays are particle beams, which are helium nuclei and electrons, respectively. Alpha rays are charged particles with a large mass, and their range in water is about 0.1 mm or less. Beta rays are electrons, and are negatively charged charged particles, but they have a mass that is 1/6400 of alpha rays, so the range in water is less than 2cm, and 100 times the distance of alpha rays. Gamma rays are electromagnetic waves that are more penetrating than beta rays, and the range in water is about 100 times longer than beta rays, about 1 m. It is known that exposure to such a large amount of radiation for a short time causes various damages to human cells. For this reason, radiation was once thought to be extremely harmful and dangerous to the human body.

ところが、近年、人体が低線量の放射線を浴びた場合には、放射線を浴びなかった場合に比べて健康になるなど人体に有益となる場合があることがわかってきた(非特許文献1及び2参照)。このような低線量の放射線による有益な効果を放射線ホルミシス効果という。我が国では伝統的に温泉治療が愛用されてきているが、放射性物質を含むラジウム温泉、ラドン温泉などはその治療効果が高いことが知られてきた。また諸外国でも廃坑を利用して坑内に充満したラドンを吸飲する医療設備が存在している。これを模して、密閉した空間にラドンを充満させたラドンルームを作製し、その中で患者に一定時間ラドンを吸飲させる医療機関も存在する(非特許文献1及び2参照)。   However, in recent years, it has been found that when a human body is exposed to a low dose of radiation, it may be beneficial to the human body, such as becoming healthier than when not exposed to radiation (Non-Patent Documents 1 and 2). reference). This beneficial effect of low dose radiation is called radiation hormesis effect. Traditionally, hot spring treatment has been favored in Japan, but radium hot springs and radon hot springs containing radioactive substances have been known to have high therapeutic effects. In other countries, there are medical facilities that use abandoned mines to suck and drink radon filled in the mines. There is also a medical institution that imitates this and creates a radon room filled with radon in a sealed space, and allows the patient to drink radon for a certain period of time (see Non-Patent Documents 1 and 2).

これらはラドンとその娘核種が皮膚や肺に付着する結果として起こる刺激効果が免疫系や、組織再生能力を高める効果があることを利用したものである。放射線ホルミシスは更年期の不定愁訴やリューマチや関節炎における痛みの緩和、糖尿病に代表される代謝疾患の軽減、パーキンソン病代表される神経疾患の治療、さらにはがんの治療にも利用されてきている。このようなラドンの効果は主としてアルファ線による刺激効果によって得られると考えられているが、肺上皮幹細胞は肺胞内部に露出しておりアルファ線に直接さらされるため、肺繊維症や肺がんのリスクが高まる可能性も指摘されている。鉱山労働者や一般家庭における近年の疫学調査では肺がん発生におけるラドンの寄与率は6-15%とされ、平均約16Bq/m3の空間ラドン濃度の我が国ではラドンによる実効線量は年間約0.3mSvであると算定されている(非特許文献3参照)。 These are based on the fact that the stimulating effect that occurs as a result of radon and its daughter nuclide adhering to the skin and lungs has the effect of enhancing the immune system and tissue regeneration ability. Radiation hormesis has been used for menopausal indefinite complaints, pain relief in rheumatism and arthritis, reduction of metabolic diseases represented by diabetes, treatment of neurological diseases represented by Parkinson's disease, and cancer. Although such radon effects are thought to be mainly obtained by stimulating effects due to alpha rays, lung epithelial stem cells are exposed inside the alveoli and are directly exposed to alpha rays, so there is a risk of lung fibrosis and lung cancer. It is also pointed out that this may increase. Contribution rate of radon in lung cancer occurrence in recent years of epidemiological studies in the mine workers and the general home is a 6-15%, the effective dose due to radon in Japan of space radon concentration of an average of about 16Bq / m 3 is approximately 0.3mSv year It is calculated that there is (see Non-Patent Document 3).

また岩盤浴やこれを模した放射線シート上で横臥することにより放射線に被ばくする方法も疾病治療や健康増進に利用されている(非特許文献1及び2参照)。この方法ではアルファ線は線源の自己遮蔽により利用できないため、主としてガンマ線とベータ線によるホルミシス効果を利用したものであるが、これらの放射線は透過性が高く、従って大量に被ばくした場合には放射線障害を起こす可能性が否定できない。医療用ガンマ線を利用したホルミシス効果を利用したがん治療では坂本澄彦博士による坂本療法が著名であり、早期悪性リンパ腫や、みずからの大腸がんの治療において良好な治療成績を残している。しかしながら、この方法はあくまでも医療を目的とした放射線治療であり、一般人のみよる利用は法律上禁じられている。   In addition, a method of exposing to radiation by lying on a bedrock bath or a radiation sheet simulating this is also used for disease treatment and health promotion (see Non-Patent Documents 1 and 2). In this method, alpha rays cannot be used due to the self-shielding of the radiation source, so mainly the hormesis effect of gamma rays and beta rays is used. However, these radiations are highly transmissive, so when exposed to large amounts, The possibility of causing a failure cannot be denied. Sakamoto therapy by Dr. Sumimoto Sakamoto is prominent in cancer treatment using the hormesis effect using medical gamma rays, and good treatment results remain in the treatment of early malignant lymphoma and spontaneous colorectal cancer. However, this method is a radiation treatment for medical purposes only, and its use by ordinary people is prohibited by law.

放射線ホルミシス効果は、人体の皮膚に塗布されるクリームにも応用されている。1989年にキュリー夫妻によりラジウムが、1896年にベクレルによりウラン線が発見されると放射性物質は癌治療などに利用されるようになった。1920年代に入ると微量のラジウムを化粧品、歯磨き粉、石けん、などに混入した商品も販売されるようになったが、やがて放射線障害が現れることも明らかになり、1930年代終わりには殆どの商品が姿を消した(非特許文献4参照)。これらは精製したラジウム塩を混入したものであり極めて高価である。また精製には放射性廃棄物が伴い放射線取扱施設で厳重に管理された環境で取り扱うことが義務づけられている。現在の日本では、一般家庭で取り扱うことは法律で禁じられている。鉱物を利用したクリームについては、公知であるが、そのホルミシス効果は、主としてベータ線によると考えられている(特許文献1参照)。   The radiation hormesis effect has also been applied to creams applied to human skin. When a uranium line was discovered by Curie and his wife in 1989 and by Becquerel in 1896, radioactive substances were used for cancer treatment. In the 1920s, products that contained trace amounts of radium in cosmetics, toothpastes, soaps, etc. began to be sold, but it became clear that radiation damage eventually appeared, and at the end of the 1930s most products It disappeared (see Non-Patent Document 4). These are mixed with a purified radium salt and are extremely expensive. In addition, refining is accompanied by radioactive waste and must be handled in a strictly controlled environment at the radiation handling facility. In Japan today, it is prohibited by law to be handled by ordinary households. Creams using minerals are known, but the hormesis effect is considered to be mainly due to beta rays (see Patent Document 1).

特開2012−158564号公報JP 2012-158564 A

放射線ホルミシスの話、藤野 薫編著、せせらぎ出版、2005年12月5日第3刷発行Story of radiation hormesis, edited by Jun Fujino, Seseragi Publishing Co., Ltd. 医師がすすめる低放射線ホルミシス、ホルミシス臨床研究会編、株式会社ローカス、2008年7月20日発行Low radiation hormesis recommended by doctors, edited by hormesis clinical study group, Locus Co., Ltd., issued July 20, 2008 WHO国際ラドンプロジェクトについて、山田裕司 インターネット<URL:http://anshin-kagaku.news.coocan.jp/sub051103yamada.html>About WHO International Radon Project Yuji Yamada Internet <URL: http: //anshin-kagaku.news.coocan.jp/sub051103yamada.html> Genet, M., Radium: A miracle cure! Radiat Prot. Dosimetry 79, 1-4 (1998)Genet, M., Radium: A miracle cure! Radiat Prot. Dosimetry 79, 1-4 (1998)

しかしながら、ベータ線は、人体の皮膚の表皮の最下層にあり表皮幹細胞を有する基底層や、繊維芽細胞を主体とする真皮まで届く性質を有する(図2)。これらは増殖細胞である。放射線はDNAに二重鎖切断を生ぜしめ細胞分裂を妨害することに特徴を有し、これらの増殖細胞が被ばくした場合には、その分裂増殖能が損なわれ、細胞は死滅し、脱毛などの確定的影響や発がんに代表される確率的影響などの放射線障害を及ぼすことが知られている。またガンマ線は胃、肺、大腸など、がんを高頻度に発生する臓器にまで到達する。このような放射線障害を避ける為には、ベータ線やガンマ線による過度な被ばくを防止する必要がある。従って、クリームに含まれる放射性物質の量は所定量以下に制限せざるを得ず、放射性物質から人体の皮膚に対して放射される放射線量には限界があり、従来の放射性物質を含むクリームによる放射線ホルミシス効果は限定的なものとなっていた。   However, beta rays have the property of reaching the basal layer having epidermal stem cells and the dermis mainly composed of fibroblasts in the lowermost layer of the human skin epidermis (FIG. 2). These are proliferating cells. Radiation causes double strand breaks in DNA and interferes with cell division.When these proliferating cells are exposed, their ability to divide and multiply is impaired, cells die, and hair loss occurs. It is known to cause radiation damage such as deterministic effects and stochastic effects represented by carcinogenesis. Gamma rays also reach organs that frequently cause cancer, such as the stomach, lungs, and large intestine. In order to avoid such radiation damage, it is necessary to prevent excessive exposure from beta rays and gamma rays. Therefore, the amount of radioactive material contained in the cream must be limited to a predetermined amount or less, and there is a limit to the amount of radiation emitted from the radioactive material to the human skin, depending on the cream containing the conventional radioactive material. The radiation hormesis effect was limited.

以上のような事情に鑑み、本発明では、人体に対する安全性を確保しつつより効果的に放射線ホルミシス効果が得ることが可能な皮膚に放射線を当てる方法において採用可能なクリーム及びその製造方法を提供することを目的とする。 In view of the circumstances as described above, in the present invention, can be employed creams and its manufacturing method in how Ru against radiation on the skin which can obtain more effectively hormesis effect while ensuring safety to the human body The purpose is to provide.

本発明では、平均直径0.6μmに形成されたジルコニウム鉱石の微粒子をクリーム1g中に80mg含ませてなることを特徴とする、人体の皮膚100cm 2 当たりに1gの割合で塗布するためのクリームであって、ジルコニウム鉱石の微粒子は、1gあたりU-238を43Bq、Th-232を104Bq、U-235を1.2Bq含有するとともにこれらの娘核種を含む。 The present invention is a cream for application at a rate of 1 g per 100 cm 2 of human skin, characterized by containing 80 mg of zirconium ore fine particles formed with an average diameter of 0.6 μm in 1 g of cream. Zirconium ore fine particles contain 43 Bq of U-238, 104 Bq of Th-232, and 1.2 Bq of U-235 per gram, and these daughter nuclides.

また、本発明では、上記のクリームの製造方法であって、基材にジルコニウム微粒子を添加して、ジルコニウム微粒子を8%の割合で含むクリームを作製する工程を含む。The present invention also includes the above-described method for producing a cream, which includes a step of adding a zirconium fine particle to a base material to produce a cream containing the zirconium fine particle at a ratio of 8%.

本発明によれば、人体に対する安全性を確保しつつ効率よく放射線ホルミシス効果を得ることができる。また、このような効果を奏するクリームを製造することができる。 According to the present invention, a radiation hormesis effect can be obtained efficiently while ensuring safety to the human body. Moreover, the cream which has such an effect can be manufactured.

クリームが含む放射性物質とその壊変様式を示す図である。It is a figure which shows the radioactive substance which cream contains, and its destruction mode. 実施形態に係るクリームの放射線が人体の皮膚の内部に届く距離等を示す図である。It is a figure which shows the distance etc. where the radiation of the cream which concerns on embodiment reaches the inside of the skin of a human body. ガンマ線及びベータ線の飛程を示す図である。It is a figure which shows the range of a gamma ray and a beta ray. アルファ線の飛程を示す図である。It is a figure which shows the range of an alpha ray. 実施形態に係るクリームから放出される放射線に関する線量率等について計測したデータを示し、他の製品の線量率等と比較した図である。It is the figure which showed the data measured about the dose rate etc. regarding the radiation discharge | released from the cream which concerns on embodiment, and compared with the dose rate etc. of other products.

以下、本発明の実施形態について説明する。ただし、本発明はこれに限定されるものではない。まず、実施形態に係るクリームについて説明する。クリームは、放射線ホルミシス効果を適用者に容易に与えるために作製され、適用者が自身の所望の部位の皮膚に塗布して使用されるものである。クリームの硬度及び粘度は、使用目的あるいは使用部位に応じて適宜設定される。したがって、クリームは、オイルやジェル等の様々なフォームで提供可能である。クリームは、基材と、放射性物質の粒子とを有する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. However, the present invention is not limited to this. First, the cream according to the embodiment will be described. The cream is prepared to easily give a radiation hormesis effect to an application, and is applied to the skin of the desired site by the application. The hardness and viscosity of the cream are appropriately set according to the purpose of use or use site. Thus, the cream can be provided in various forms such as oil and gel. The cream has a base material and particles of radioactive material.

基材としては、放射性物質を含まない一般的なものが用いられる。粒子を構成する放射性物質としては、ジルコニウム鉱石、トリウム鉱石(モナザイト)、ウラン鉱石、など自然起源放射性物質で放射性壊変によりアルファ線を放出する物質が用いられる。放射性物質の粒子は、平均直径が0.6μmのものが用いられる。放射性物質の粒子の平均直径が0.6μmを大きく超えて設定される場合、鉱物中において8-25μmの飛程しかないアルファ線は鉱物自体に吸収されてしまい、著しく放出効率が低減する。一方、放射性物質の粒子の平均直径が0.6μm未満に設定される場合、粒子の微粒子化が容易ではなく製造コストの増加を招いてしまう。放射性物質の粒子の平均直径が0.6μmに設定されることにより、粒子の製造コストの増加を抑制しつつ、放射線を粒子から効率的に射出させてクリームによる放射線ホルミシス効果を著しく向上させることができる。微粉末にすることにより粒子表面積が大きくなり、粒子の表面から放出される単位質量当たりの放射線量が増加することも射出の効率化に寄与する。   As a base material, the general thing which does not contain a radioactive substance is used. As the radioactive material constituting the particle, a naturally occurring radioactive material such as zirconium ore, thorium ore (monazite), or uranium ore, which emits alpha rays by radioactive decay, is used. Radioactive particles having an average diameter of 0.6 μm are used. When the average diameter of radioactive material particles is set to greatly exceed 0.6 μm, alpha rays having a range of 8-25 μm in the mineral are absorbed by the mineral itself, and the emission efficiency is significantly reduced. On the other hand, when the average diameter of the radioactive substance particles is set to be less than 0.6 μm, it is not easy to make the particles fine, resulting in an increase in manufacturing cost. By setting the average diameter of radioactive substance particles to 0.6 μm, the radiation hormesis effect of the cream can be remarkably improved by efficiently emitting radiation from the particles while suppressing an increase in the production cost of the particles. . By making the powder fine, the particle surface area increases, and the radiation dose per unit mass emitted from the surface of the particles also increases the efficiency of injection.

クリームに含まれる鉱物粒子は天然物由来の鉱石を単に微粒子に形成するだけなので、電離則や障害防止法の規制対象とはならない。加工に放射線取扱施設は必要とせず、また一般家庭で使用することが可能であるとともに、高価な放射性元素の精製過程が省かれることとなり、安価な放射線クリームの提供が可能となる。また固体粒子である微粒鉱石は皮膚に浸透することはなく、精製したラジウムなど放射線核種を混入した20世紀半ばに販売されていた放射線クリームに比べて極めて安全性が高い。   Since the mineral particles contained in the cream simply form ores derived from natural products into fine particles, they are not subject to regulation by the ionization law or the Obstruction Prevention Law. A radiation handling facility is not required for processing, and it can be used in ordinary households, and the process of refining expensive radioactive elements is omitted, and an inexpensive radiation cream can be provided. In addition, fine ore, which is a solid particle, does not penetrate the skin and is extremely safe compared to radiation creams sold in the middle of the 20th century that contain radionuclides such as purified radium.

クリームは、放射性物質の粒子が基材に練り込まれて形成されており、パウダー状の放射性物質の粒子を基材に所定量添加し、基材と粒子とを十分に撹拌することにより製造される。但し、クリームの製造方法は、上記方法に限定されず、予め微粉砕された放射性物質の分散液を用意してこれを基体となるクリームに添加することによって、クリームを適用直前に調製してもよい。   Cream is formed by kneading radioactive material particles into a base material, adding a predetermined amount of powdery radioactive substance particles to the base material, and thoroughly stirring the base material and the particles. The However, the method for producing the cream is not limited to the above method, and the cream may be prepared immediately before application by preparing a dispersion of a radioactive material that has been finely pulverized in advance and adding it to the cream as a base. Good.

基材に添加される放射性物質の量は、人体の皮膚に1g/100cm2でクリームが塗布された場合に、クリームから皮膚の表皮に向けて4.0-8.8MeVの放射線のエネルギーを有するアルファ線が放射され、かつ、皮膚の表面からの距離が0.1mm程度までの表皮の細胞に対して最大10Svの被ばく量の放射線が放射される量に設定される。10Svは、人が全身に被ばくした場合の致死量に相当する高い線量である。しかし、標的細胞である表皮角化細胞は分化した機能細胞であり、増殖を停止している。10Svもの強い刺激は細胞内に1万個のハイドロキシラジカルを生ぜしめ、角化細胞のDNAを切断する。しかし、増殖しない機能細胞である角化細胞は死滅せず、むしろ強力な酸化ストレス応答とDNAダメージ応答が惹起され、サイトカインの放出等様々な生理機能が強力に引き出されることが予想される。クリームに添加される放射性物質量が上記のように設定されることにより、効率よくアルファ線のエネルギーを利用することが可能となり、被ばくによる放射線障害を抑止しつつ、十分な放射線ホルミシス効果を得ることができるのである。 The amount of radioactive material added to the substrate is such that when the cream is applied to the skin of the human body at 1 g / 100 cm 2 , alpha rays with radiation energy of 4.0-8.8 MeV from the cream toward the skin epidermis The amount of radiation that is radiated and the radiation dose of up to 10 Sv is radiated to epidermal cells whose distance from the skin surface is about 0.1 mm. 10 Sv is a high dose corresponding to the lethal dose when a person is exposed to the whole body. However, the epidermal keratinocytes, which are target cells, are differentiated functional cells and have stopped growing. A strong stimulus of 10Sv generates 10,000 hydroxy radicals in the cell and cleaves the DNA of keratinocytes. However, it is expected that keratinocytes, which are functional cells that do not proliferate, do not die, but rather a strong oxidative stress response and DNA damage response are induced, and various physiological functions such as cytokine release are strongly extracted. By setting the amount of radioactive substance added to the cream as described above, it is possible to efficiently use the energy of alpha rays, and obtain a sufficient radiation hormesis effect while suppressing radiation damage due to exposure. Can do it.

クリームは、本発明の作用効果を阻害しない範囲で種々の添加物、好ましくは化粧品原料基準に記載の添加物が添加されてもよい。このような添加物の代表例としては、香料、酸化防止剤、甘草などの漢方薬成分やハーブ等のエキスなど、植物性の基源活性剤、スクワレンなどが挙げられる。また、クリームは、保湿成分や冷却成分などが含まれてもよい。   Various additives, preferably those described in the cosmetic raw material standards may be added to the cream as long as the effects of the present invention are not impaired. Representative examples of such additives include plant base active agents, squalene, and the like, such as fragrances, antioxidants, herbal medicine ingredients such as licorice, and extracts such as herbs. Further, the cream may contain a moisturizing component, a cooling component, and the like.

クリームは、例えば、化粧品用クリーム容器や、チューブ、ボトルなどの容器に収容される。その後、クリームに含まれた放射性物質は、壊変し、放射性物質の崩壊系列に従って所定の放射線を放出するとともに、順次別の放射性物質へ変化し、最終的には鉛の安定同位体となる。   For example, the cream is contained in a cosmetic cream container, a container such as a tube or a bottle. Thereafter, the radioactive substance contained in the cream decays, emits predetermined radiation according to the decay sequence of the radioactive substance, and sequentially changes to another radioactive substance, eventually becoming a stable isotope of lead.

放射性物質の崩壊系列としては、トリウム系列、ウラン系列、アクチニウム系列、及びネプツニウム系列がある(図1)。これらの崩壊系列のうち、トリウム系列の壊変について説明すると、Th-232は、141億年の半減期でアルファ線を出しながらRa-228になる。Ra-228は、Ac-228、アルファ線を出すTh-228を経て、Ra-224になり、このRa-224がアルファ線を放出して、Ra-220の気体元素になる。Ra-220はアルファ線を出して、さらに強いエネルギーのアルファ線を出すPo-216に変わる。Po-216は、Pb-212を経て、Bi-212になる。その後、Bi-212は、トリウム系列の壊変の過程で最も強いエネルギーのアルファ線を出すPo-212、あるいはTl-208を経て、Pb-208になる。   Radioactive decay series include thorium series, uranium series, actinium series, and neptunium series (FIG. 1). Of these decay series, the thorium series will be explained. Th-232 becomes Ra-228 while emitting alpha rays with a half-life of 14.1 billion years. Ra-228 passes through Ac-228 and Th-228 that emits alpha rays, and then becomes Ra-224. This Ra-224 emits alpha rays and becomes a gaseous element of Ra-220. Ra-220 emits alpha rays and changes to Po-216, which emits alpha rays with stronger energy. Po-216 becomes Bi-212 via Pb-212. After that, Bi-212 becomes Pb-208 via Po-212 or Tl-208, which emits alpha rays with the strongest energy in the process of thorium breakdown.

また、ウラン系列の壊変について説明すると、U-238は、45億年の半減期でアルファ線を出しながらTh-234になる。Th-234は、Pa-234を経て、U-234になる。U-234は、Th-230、Ra-226、Rn-222、Po-218の順で、何れもアルファ線を放出して変化する。Po-218は、アルファ線を放出してPb-214に変化し、さらにPb-214がベータ線を放出してBi-214に変化する。あるいはアルファ線を放出してAt-218に変化しさらにAt-218がアルファ線を放出してBi-214に変化する。Bi-214は、アルファ線を放出してTl-210に変化しさらにTl-210がベータ線を放出してPb-210に変化する。あるいはベータ線を放出してPo-214に変化しさらにPo-214がアルファ線を放出してPb-210に変化する。Pb-210は、アルファ線を放出してHg-206に、あるいはベータ線を放出してBi-210に変化する。Bi-210は、アルファ線を放出してTl-206に、ベータ線を放出してPo-210に変化する。Tl-206は、ベータ線を放出してPb-206に変化する。Po-210は、アルファ線を放出してPb-206に変化する。   To explain the uranium breakdown, U-238 becomes Th-234 while emitting alpha rays with a half-life of 4.5 billion years. Th-234 becomes U-234 via Pa-234. U-234 changes in the order of Th-230, Ra-226, Rn-222, and Po-218, all emitting alpha rays. Po-218 emits alpha rays and changes to Pb-214, and Pb-214 emits beta rays and changes to Bi-214. Alternatively, alpha rays are emitted and changed to At-218, and At-218 emits alpha rays and changed to Bi-214. Bi-214 emits alpha rays and changes to Tl-210, and Tl-210 emits beta rays and changes to Pb-210. Alternatively, beta rays are emitted to change to Po-214, and Po-214 emits alpha rays to change to Pb-210. Pb-210 emits alpha rays and changes to Hg-206 or beta rays and changes to Bi-210. Bi-210 emits alpha rays and changes to Tl-206, and beta rays emits to Po-210. Tl-206 emits beta rays and changes to Pb-206. Po-210 emits alpha rays and changes to Pb-206.

また、アクチニウム系列の壊変について説明すると、U-235は、Th-231、Pa-231、Ac-227の順で、何れもアルファ線を放出して変化する。Ac-227は、アルファ線を放出してFr-223に、あるいはベータ線を放出してTh-227に変化する。Th-227は、アルファ線を放出してRa-223に変化する。Fr-223は、アルファ線を放出してAt-219に、あるいはベータ線を放出してRa-223に変化する。Ra-223は、アルファ線を放出してRn-219に変化する。At-219は、アルファ線を放出してBi-215に、あるいはベータ線を放出してRn-219に変化する。Rn-219は、アルファ線を放出してPo-215に変化する。Bi-215は、ベータ線を放出してPo-215に変化する。Po-215は、アルファ線を放出してPb-211に、あるいはベータ線を放出してAt-215に変化する。At-215は、アルファ線を放出してBi-211に変化する。Pb-211は、ベータ線を放出してBi-211に変化する。Bi-211は、アルファ線を放出してTl-207に、あるいはベータ線を放出してPo-211に変化する。Tl-207は、ベータ線を放出してPb-207に変化する。Po-211は、アルファ線を放出してPb-207に変化する。   Further, the decay of the actinium series will be described. U-235 emits alpha rays and changes in the order of Th-231, Pa-231, and Ac-227. Ac-227 emits alpha rays and changes to Fr-223, or beta rays and changes to Th-227. Th-227 emits alpha rays and changes to Ra-223. Fr-223 emits alpha rays and changes to At-219, or emits beta rays and changes to Ra-223. Ra-223 emits alpha rays and changes to Rn-219. At-219 emits alpha rays and changes to Bi-215, or emits beta rays and changes to Rn-219. Rn-219 emits alpha rays and changes to Po-215. Bi-215 emits beta rays and changes to Po-215. Po-215 emits alpha rays and changes to Pb-211, or emits beta rays and changes to At-215. At-215 emits alpha rays and changes to Bi-211. Pb-211 emits beta rays and changes to Bi-211. Bi-211 emits alpha rays and changes to Tl-207, or emits beta rays and changes to Po-211. Tl-207 emits beta rays and changes to Pb-207. Po-211 emits alpha rays and changes to Pb-207.

ネプツニウム系列は、Np-237からBi-209、Tl-205に至る系列である。Bi-209以前の核種は、半減期が短いため、天然にはほとんど存在していない。Bi-209は、壊変の際にアルファ線を放出する。   The neptunium series is a series from Np-237 to Bi-209 and Tl-205. Nuclide before Bi-209 has almost no natural existence because of its short half-life. Bi-209 emits alpha rays upon disintegration.

クリームに含まれる放射性物質としては、上記したトリウム系列、ウラン系列、アクチニウム系列、及びネプツニウム系列の核種に含まれる多種類の核種であり、かつ壊変過程でアルファ線を放出するものが用いられる。放射性物質としては、放射されるアルファ線のエネルギーが比較的大きいものが好ましい。   As the radioactive substance contained in the cream, there are used many kinds of nuclides included in the above-mentioned thorium series, uranium series, actinium series, and neptunium series nuclides, and those that emit alpha rays in the decay process. As the radioactive substance, a substance having relatively large energy of emitted alpha rays is preferable.

次に、実施形態に係るクリームの塗布による皮膚への作用について説明する(図2)。
まず、人体の皮膚の構造について説明する。人体の皮膚の表面には平均0.2mm程度の表皮がある。表皮は表面から死滅した細胞の層からなる平均20μm程度の角質層、体内の水分蒸発を防ぐ脂質成分を蓄積した顆粒層、丈夫な構造タンパク質であるケラチンを合成するとともに様々な生理活性を有する機能細胞である角化細胞が構成する有棘層、および表皮を構成する角化細胞を生み出す基底細胞層(基底層)がある。表皮細胞は発生学的に神経と起源を同じくする外胚葉性の組織であり神経伝達物質を産生し、またその受容体も有しており、放射線ホルミシス効果を発現する為の主要な標的となる。角化細胞は基底層にある表皮幹細胞から作られ、分化成熟した角化細胞は増殖を停止し、順次上層に移動して行き、最終的には約45日で脱核、死滅し、角質化して順次皮膚表層から脱落する。
Next, the effect | action to the skin by application | coating of the cream based on embodiment is demonstrated (FIG. 2).
First, the structure of the human skin will be described. The surface of the human skin has an average epidermis of about 0.2 mm. The epidermis consists of a layer of cells killed from the surface, an average stratum corneum of about 20μm, a granular layer that accumulates lipid components that prevent water evaporation in the body, and a function that has various physiological activities while synthesizing keratin, a strong structural protein There is a spiny layer formed by keratinocytes, which are cells, and a basal cell layer (basal layer) that produces keratinocytes that form the epidermis. Epidermal cells are ectodermal tissues that are developmentally similar to nerves, produce neurotransmitters, and also have their receptors, which are the main targets for the expression of radiation hormesis. . The keratinocytes are made from epidermal stem cells in the basal layer, and the differentiated and mature keratinocytes stop proliferating and move to the upper layer one after another, and finally enucleate, die, and keratinize in about 45 days. Then fall off the skin surface.

表皮の下層には、真皮がある。真皮にはコラーゲン繊維があり、皮膚の柔軟性を保っている。表皮と異なり、真皮には神経や血管も存在する。コラーゲン分子は繊維芽細胞で作られている。真皮の大部分はコラーゲンや弾性繊維を作っているエラスチンでできている。真皮にある細胞としては、繊維芽細胞のほかに、ランゲルハンス細胞と呼ばれるマクロファージ(組織球)がいて、コラゲナーゼ(コラーゲンを作る酵素)やエラスターゼ(エラスチンを作る酵素)を作り、皮膚の可動性を維持するとともに、一次免疫細胞としてTリンパ球に抗原を提示する役目も果たす。このような感染防御機構は外界との境界を形成する皮膚の持つ重要な役割の一つである。   Below the epidermis is the dermis. The dermis has collagen fibers that keep the skin soft. Unlike the epidermis, the dermis also contains nerves and blood vessels. Collagen molecules are made of fibroblasts. The majority of the dermis is made of elastin, which makes collagen and elastic fibers. In addition to fibroblasts, cells in the dermis include macrophages (histospheres) called Langerhans cells, which make collagenase (an enzyme that produces collagen) and elastase (an enzyme that produces elastin) to maintain the mobility of the skin. In addition, it plays a role of presenting antigens to T lymphocytes as primary immune cells. Such a defense mechanism is one of the important roles of the skin that forms the boundary with the outside world.

人体の所定の部位の皮膚に上記クリームが塗布されると、クリームの基材は皮膚に吸収され平均粒径0.6μmの鉱物粒子は表皮表面に2μm程度の層を形成すると考えられる。あるいは一部は角質層に入り込むことになる。鉱物中のアルファ線の飛程は8-25μm程度であるので、鉱物中より射出したアルファ線は全て粒子外に飛び出し、その大部分は20μmの角質層を通過し顆粒層および有棘層の生きた角化細胞を被ばくすると考えられる。すなわち人体の皮膚の表面からの距離が0.1mm程度までの表皮に対して4.0-8.8MeVのエネルギーを有するアルファ線が放射される。   When the cream is applied to the skin of a predetermined part of the human body, the base material of the cream is absorbed by the skin, and the mineral particles having an average particle diameter of 0.6 μm form a layer of about 2 μm on the surface of the epidermis. Or a part will enter the stratum corneum. Since the range of alpha rays in minerals is about 8-25 μm, all alpha rays emitted from minerals jump out of the particles, and most of them pass through the 20 μm stratum corneum and live in the granular and spinous layers. It is thought that the keratinocytes are exposed. That is, alpha rays having an energy of 4.0 to 8.8 MeV are emitted to the epidermis whose distance from the surface of the human body is about 0.1 mm.

アルファ線は、ベータ線及びガンマ線に比べて強い放射線のエネルギーを有する。そのため、放射線ホルミシス効果を得る目的で人体に放射線を当てる方法において、このようなアルファ線を主とする放射線を利用することにより、クリームに含まれる放射性物質が基材の量に比べて少量に設定される場合であっても、人体の皮膚の細胞に対して十分な放射線量を付与することができる。   Alpha rays have stronger radiation energy than beta rays and gamma rays. Therefore, in the method of irradiating the human body with the purpose of obtaining radiation hormesis effect, by using such radiation mainly alpha rays, the radioactive material contained in the cream is set to a small amount compared to the amount of the base material. Even in such a case, a sufficient radiation dose can be imparted to cells of the human skin.

このように皮膚に対してアルファ線が当てられることにより、皮膚の表面からの距離が0.1mm程度までの表皮の細胞に対して5-10Svの被ばく量が付与される。その結果、皮膚のDNAが損傷するとともに、細胞内に酸化ストレスが引き起こされる。そして、生体のこれらに対するストレス応答により、酵素、転写因子が活性化され、生理活性が発現する。このように、上記クリームを人体の所望の部位の皮膚に塗布することにより、所定量のアルファ線が皮膚に当てられ、人体に対して適度な刺激が加えられる。その結果、遺伝子発現を始めとする化学反応が活性化され、適用箇所を通じて人体に放射線ホルミシス効果が付与される。   By applying alpha rays to the skin in this way, an exposure dose of 5-10 Sv is given to epidermal cells whose distance from the surface of the skin is about 0.1 mm. As a result, skin DNA is damaged and oxidative stress is caused in the cells. Then, due to the stress response of the living body to these, enzymes and transcription factors are activated and physiological activities are expressed. In this way, by applying the cream to the skin of a desired part of the human body, a predetermined amount of alpha rays is applied to the skin, and an appropriate stimulus is applied to the human body. As a result, chemical reactions including gene expression are activated, and a radiation hormesis effect is imparted to the human body through the application site.

ところで、ベータ線は、電子が高速で飛び出してくるもので、身体に当たるとその身体の内部10mm付近まで侵入する。また、ガンマ線は強い電磁波で、身体に当たってもその身体を貫通してしまう。しかし、アルファ線は、ベータ線及びガンマ線に比べて飛程が短いため、上記クリームから放射され皮膚の内部に浸透したアルファ線は、皮膚の表面から0.1mm程度の距離の表皮までしか到達しない。従って、アルファ線は、皮膚の表皮の最下層にある基底層の皮膚幹細胞や真皮の繊維芽細胞まで届かず、これらの細胞を被ばくさせるおそれがないことから、増殖細胞の分裂阻害に起因する脱毛などの急性障害や発がんなどの晩発障害を発生させる危険が皆無であり、人体に対する安全性が高い。従って、クリームに含まれる放射性物質として、ベータ線やガンマ線を放射するものに代えて又はこれらとともに、アルファ線を放射するものを採用することにより、人体に対する安全性を顕著に向上させることができる。   By the way, beta rays are electrons that jump out at high speed, and when they hit the body, they penetrate into the vicinity of 10 mm inside the body. Gamma rays are strong electromagnetic waves that penetrate the body even if it hits the body. However, since alpha rays have a shorter range than beta rays and gamma rays, the alpha rays emitted from the cream and penetrated into the skin reach only the epidermis at a distance of about 0.1 mm from the skin surface. Therefore, alpha rays do not reach the basal layer skin stem cells or dermal fibroblasts in the lowermost layer of the epidermis of the skin, and there is no risk of exposing these cells, so hair loss caused by inhibition of proliferation of proliferating cells There is no danger of causing late effects such as acute disorders such as carcinogenesis and high safety to the human body. Therefore, as a radioactive substance contained in the cream, the safety to the human body can be remarkably improved by adopting a substance that emits alpha rays instead of or together with those that emit beta rays or gamma rays.

ここで、所定の放射線が生体を通過する際の放射線の強さの減衰に関して、図3及び図4を参照しながら説明する。図3(a)、図3(b)、図4(a)は、ガンマ線、ベータ線、アルファ線のグラフであり、縦軸は放射活性(単位:カウント/分)、横軸は生体の厚さ(単位:mm)である。ガンマ線としては、Bi-212から放射された0.73MeVのガンマ線を、ベータ線としては、Bi-212から放射された2.3MeVのベータ線を、アルファ線としては、Po-212から放射された8.8MeVのアルファ線を想定している。生体成分の比重は1と看做し飛距離を算出したものである。   Here, attenuation of the intensity of the radiation when predetermined radiation passes through the living body will be described with reference to FIGS. 3 and 4. 3 (a), 3 (b), and 4 (a) are graphs of gamma rays, beta rays, and alpha rays, where the vertical axis represents radioactivity (unit: count / minute), and the horizontal axis represents the thickness of the living body. (Unit: mm). The gamma rays are 0.73 MeV gamma rays emitted from Bi-212, the beta rays are 2.3 MeV beta rays emitted from Bi-212, and the alpha rays are 8.8 MeV emitted from Po-212. Assuming alpha rays. The specific gravity of the biological component is regarded as 1, and the flight distance is calculated.

図3(a)に示すように、ガンマ線が生体を通過する場合の放射線の強さは、生体の厚さの増加に伴って指数関数的に減少し、ガンマ線の飛程は約1000mmである。また、図3(b)に示すように、ベータ線が生体を通過する場合にも放射線の強さは、生体の厚さの増加に伴ってほぼ指数関数的に減少することが知られており、2.3MeVのベータ線の飛程は約11mmである。クリーム中に含まれる主要なベータ線の最大エネルギーは0.02-3.2MeVであり、平均1.5MeVなので、体内での飛程は0.02-16mm、平均6.8mmである。しかし、ベータ線のエネルギー分布は連続分布であり、その平均エネルギーはさらに小さくなり、従ってその平均飛距離もさらに短くなる。   As shown in FIG. 3A, the intensity of radiation when gamma rays pass through the living body decreases exponentially with the increase in the thickness of the living body, and the range of gamma rays is about 1000 mm. In addition, as shown in FIG. 3B, it is known that the intensity of radiation decreases almost exponentially as the thickness of the living body increases even when beta rays pass through the living body. The range of the 2.3 MeV beta ray is about 11 mm. The maximum energy of the main beta ray contained in the cream is 0.02-3.2 MeV, and the average is 1.5 MeV, so the range in the body is 0.02-16 mm, and the average is 6.8 mm. However, the energy distribution of beta rays is a continuous distribution, and the average energy thereof is further reduced, and therefore the average flight distance is further shortened.

一方、アルファ線が生体を通過する場合の放射活性は、図4(a)に示すように、0mmから0.08mm付近までは、ベータ線やガンマ線のように減衰することなくほぼ一定であり飛程は0.1mmとなる。また、図4(b)は、単位距離当たりのエネルギー付与量(線エネルギー付与量:Linear energy transfer; LET)を示したものであるが、アルファ線の場合には粒子線が停止する付近になると急激にLETが増加する特性を示し、これをブラック曲線と呼ぶ。これが、LETが飛程初期において最大値を示し、急速に低下していくガンマ線、ベータ線などの低LET放射線とは明確に異なる高LET放射線の特性である。クリーム中に含まれるアルファ線のエネルギーは4.0MeVから8.8MeVであり、平均5.74MeVである。従ってその飛程は31μm-102μm、平均54μmとなる。   On the other hand, as shown in FIG. 4 (a), the radioactivity when alpha rays pass through a living body is almost constant from 0 mm to around 0.08 mm without attenuation like beta rays and gamma rays. Is 0.1mm. FIG. 4B shows the amount of energy applied per unit distance (linear energy transfer; LET). In the case of alpha rays, when the particle beam is in the vicinity of stopping. It shows the characteristic that LET increases rapidly, and this is called a black curve. This is a characteristic of high LET radiation that is clearly different from low LET radiation such as gamma rays and beta rays, in which LET shows a maximum value in the initial range and decreases rapidly. The energy of alpha rays contained in the cream is 4.0 MeV to 8.8 MeV, with an average of 5.74 MeV. Therefore, the range is 31 μm-102 μm, and the average is 54 μm.

以上の結果から、人体の皮膚に塗布して放射線ホルミシス効果を発揮させるクリームに用いる放射線としては、ベータ線及びガンマ線に比べて飛程が短く安全性を有しかつ表皮機能細胞に対してより強力なエネルギーを付与するアルファ線が採用されることが好ましいことがわかる。   Based on the above results, the radiation used in the cream that is applied to the skin of the human body to exert the radiation hormesis effect has a shorter range and safety than beta rays and gamma rays, and is more powerful against epidermal functional cells. It can be seen that it is preferable to employ an alpha ray that imparts sufficient energy.

続いて、実施形態に係るクリームが人体の皮膚に塗布された場合に人体に与えるエネルギー分布に関して図2を参照しながら説明する。図2は、皮膚の構造及び皮膚の細胞の被ばく量を示す図である。   Next, the energy distribution given to the human body when the cream according to the embodiment is applied to the human skin will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a diagram showing the structure of skin and the amount of skin cells exposed.

平均直径が0.6μmに形成されたジルコニウム鉱石を1gのクリーム中に80mg含むクリームを想定した。ジルコニウム鉱石1gはU-238を43Bq、Th-232を104Bq、U-235を1.2Bq含有すると仮定した。これらの親核種とその娘核種について、ウラン系列の場合はRa-224までが半減期45億年の永続平衡に達していること、Ra-226は14%が鉱石外にすでに流出しており、Ra-226以下は半減期1600年の永続平衡に達していることを仮定した。Ra-226から発生するRn-222は気体として48%が失われるものと仮定した。トリウム系列については全ての核種が半減期141億年の永続平衡にあり、Ra-224から発生するRn-220は15%が気体として失われるものと仮定した。アクチニウム系列については全ての核種が半減期7億年の永続平衡にあり、Ra-223から発生するRn-219が気体として失われるものは無視できると仮定した。 A cream containing 80 mg of zirconium ore having an average diameter of 0.6 μm in 1 g of cream was assumed. Zirconium ore 1g was assumed the U-238 43Bq, the Th-23 2 104Bq, and the U-235 contained 1.2Bq. For these parent nuclides and their daughter nuclides, in the case of uranium series, Ra-224 has reached a permanent equilibrium with a half-life of 4.5 billion years, and Ra-226 has already flowed out of the ore. It was assumed that Ra-226 and below reached a permanent equilibrium with a half-life of 1600 years. It was assumed that Rn-222 generated from Ra-226 lost 48% as a gas. For the thorium series, it was assumed that all nuclides are in a permanent equilibrium with a half-life of 14.1 billion years and that 15% of Rn-220 generated from Ra-224 is lost as a gas. For the actinium series, it is assumed that all nuclides are in permanent equilibrium with a half-life of 700 million years and that the loss of Rn-219 generated from Ra-223 as a gas is negligible.

上記構成のクリームを皮膚100 cm2当たりに1gの割合で塗布すると、U-238、Th-232、U-235が、それぞれ、0.03Bq/cm2、0.08Bq/cm2、0.001Bq/cm2の放射活性を有することになる。クリームの厚さは平均0.1mmとなるが、基質となる成分は表皮によって吸収されるため、ジルコニウム鉱石の微粒子は皮膚表面上に約2μmの層を形成し、一部は角質層にも侵入することも考えられる。この状況では粒子中に含まれる放射性物質より放出される放射線は自己遮蔽されること無く、一秒当たり合計で130個程度の放射線が外界に射出することになるが、その内訳はアルファ線が52%、ベータ線が35%、ガンマ線が13%程度となる。このうち半数が平均20μmの角層を通過し生きた表皮層に侵入すると考えられる。皮膚細胞の断面積をおよそ100μm2とすると、表皮細胞の中で150万個に一つがアルファ線、ベータ線、ガンマ線のいずれかの放射線の被ばくを受け、そのうち半数がアルファ線を被ばくすることになる。クリーム保持時間を4時間程度と仮定すると、クリーム保持時間の間におよそ100個に一つの細胞が放射線に被ばくすることになる。この時細胞当たりの被ばく線量を計算すると図2右側に示すように、クリームからアルファ線が放出された場合には、アルファ線の線質係数を20として線量を計算すると塗布面近傍の細胞に対して約5Sv、最大飛程付近の細胞に対しては10Svのエネルギーを付与することなる。しかし、その最大飛程は8.8MeVのアルファ線によっても100μmであるので、射出したアルファ線は表皮基底層や真皮には到達しない。これに対し、ベータ線が放出された場合には、線質係数を1として線量を計算すると塗布面近傍および表皮内部の細胞に対して約20mSvのエネルギーを付与しながら基底層、真皮を通過し、約1cmほど体内に侵入したところで止まる。ガンマ線が放出された場合には、トリウム系列中で最大のエネルギーを持つ0.73MeVのエネルギーのガンマ線でさえ、塗布面近傍の細胞に対して約0.3mSvの被ばく量しか与えないが、体幹部まで到達しても殆ど減衰すること無く0.2mSvのエネルギー付与を与える。この時の等価線量率を計算すると、表皮ではアルファ線の寄与が大きく2.3mSv/hとなり、アルファ線の寄与がなくベータ線の寄与が大きい真皮では0.2μSv/hとなる。体幹部ではガンマ線のみが到達でき、線量率は0.001μSv/hとなる。また実効線量を計算すると、皮膚ではアルファ線の寄与は考慮されず、ベータ線を主とした計算を行い、0.002μSv/h、全身ではガンマ線の寄与が大きくなり0.003μSv/hと計算できる。 If the cream having the above structure is applied at a rate of 1g per skin 100 cm 2, U-238, Th-232, U-235 , respectively, 0.03Bq / cm 2, 0.08Bq / cm 2, 0.001Bq / cm 2 It will have the radioactivity. Although the average thickness of the cream is 0.1 mm, the component that becomes the substrate is absorbed by the epidermis, so the fine particles of zirconium ore form a layer of about 2 μm on the skin surface, and some invade the stratum corneum It is also possible. In this situation, the radiation emitted from the radioactive material contained in the particles is not self-shielded and a total of about 130 radiations are emitted to the outside per second. %, Beta rays are 35%, and gamma rays are about 13%. Half of them pass through the stratum corneum with an average of 20 μm and are considered to invade the living epidermis. If the cross-sectional area of skin cells is approximately 100 μm 2 , one in 1.5 million epidermis cells will be exposed to alpha, beta, or gamma radiation, and half of them will be exposed to alpha rays. Become. Assuming that the cream retention time is about 4 hours, one cell per 100 is exposed to radiation during the cream retention time. When the dose per cell at this time is calculated, as shown on the right side of Fig. 2, when alpha rays are emitted from the cream, the dose is calculated with the alpha ray quality factor set to 20, and the cells near the coated surface are calculated. About 5 Sv, and 10 Sv of energy is given to cells near the maximum range. However, since its maximum range is 100 μm even with 8.8 MeV alpha rays, the emitted alpha rays do not reach the epidermal basal layer or dermis. In contrast, when beta rays are emitted, calculating the dose with a quality factor of 1 passes through the basal layer and dermis while applying energy of about 20 mSv to cells in the vicinity of the coating surface and inside the epidermis. It stops when it enters the body about 1cm. When gamma rays are emitted, even 0.73 MeV energy gamma rays, which have the largest energy in the thorium series, only give an exposure dose of about 0.3 mSv to cells in the vicinity of the coating surface, but reach the trunk. It gives an energy of 0.2mSv with almost no attenuation. When calculating the equivalent dose rate at this time, the contribution of alpha rays is large in the epidermis to 2.3 mSv / h, and in the dermis where there is no contribution of alpha rays and the contribution of beta rays is 0.2 μSv / h. Only gamma rays can reach the trunk, and the dose rate is 0.001 μSv / h. In addition, when the effective dose is calculated, the contribution of alpha rays is not taken into account in the skin, and the calculation is performed mainly with beta rays, and the contribution of gamma rays increases to 0.003 μSv / h for the whole body.

すなわち、ジルコニウム鉱石の微粒子をクリームに混合する本発明では、強力な刺激効果を有するアルファ線を高度に有効利用することで、放射性物質の量を著しく削減することが可能になり、ベータ線、ガンマ線による放射線障害を大きく低減し、低価格かつ安全な放射線ホルミシスクリームを作製することが可能になるのである。   That is, in the present invention in which fine particles of zirconium ore are mixed into the cream, it is possible to significantly reduce the amount of radioactive material by highly effectively using alpha rays having a strong stimulating effect, and thus beta rays and gamma rays. Therefore, it is possible to greatly reduce the radiation damage caused by the above and to produce a low-priced and safe radiation hormesis cream.

図5は、上記構成のクリームから放出される放射線に関する線量率等について計測したデータを示し、さらに、放射線ホルミシス効果を有する他の製品の線量率等と比較した図である。図5記載の「クリーム」は、上記構成のクリームである。製品のガンマ線表面線量率はCsIシンチレータ検出器で実測した値であり、ベータ線の放出率はGM計数管により実測した値から算出した。核種分析はGe半導体検出器により行った。   FIG. 5 shows data measured for the dose rate and the like related to the radiation emitted from the cream having the above-described configuration, and is a diagram compared with the dose rate and the like of other products having a radiation hormesis effect. The “cream” described in FIG. 5 is a cream having the above-described configuration. The gamma ray surface dose rate of the product was a value measured with a CsI scintillator detector, and the beta ray emission rate was calculated from the value measured with a GM counter. The nuclide analysis was performed with a Ge semiconductor detector.

図5の製品Aは睡眠時に用いる敷きパッドにジルコニウム粉末を塗布したもの、製品Bはシリコンパッド内にモナザイトを入れた敷きパッド、製品Cはウラン鉱石を砕いたものを布面にはりつけた放射線ホルミシスを利用した健康商品である。被ばく等価線量率は単に等価線量率と記載し、被ばく実効線量率は単に実効線量率と記載している。図5に示される、γ線表面線量率、被ばく等価線量率、被ばく実効線量率、及びβ線放出率については、「クリーム」では全身の60%に100gを使用した場合、即ち1g/100cm2で塗布した場合の数値であり、製品Aでは全身の30%に密着した場合、即ち人体との密着面積が0.5m2の場合の数値であり、製品Bでは縦40cm×横33cmの矩形状のパッドを用いた場合の数値であり、製品Cでは縦15cm×横10cmの矩形状のマットを用いた場合の数値である。製品A、製品B、及び製品Cは、いずれもU-238、Th-232、U-235を含有しているがこれらは布やシリコンで被覆してあるためアルファ線は出てこない。そのため、「クリーム」と同等の刺激効果を得る為には含有する放射線量を多くしてあり、製品Aは「クリーム」の30倍、製品Bは750倍、製品Cは1000倍の放射線量を含有するが、皮膚の実効線量はほぼ「クリーム」と同程度に設定してある。しかしながら、ガンマ線の寄与が大きい全身の実効線量は「クリーム」の10倍から50倍もあり、このことが放射性物質の含有量を増やせない制限因子の一つとなっている。表皮の刺激効果はクリームが突出しており、2.3mSv/hもの等価線量率を示すが、製品A-Cは1/20-1/500しかない。これらの製品ではベータ線により真皮を刺激することが主要な目的となっていることがわかる。またベータ線の放出を計算してみると、製品A-Cでは3-10%に低下していることがわかる。指数関数的にLETが低下するベータ線では布やシリコンでの被覆が利用効率を大幅に減じていることがわかる。放射性物質を含む鉱物を微粒粉末にしてクリームに溶かし混む本発明はベータ線を効率よく利用するためにも有効な発明であることがわかる。 Product A in Fig. 5 is a pad with zirconium powder coated on a pad used for sleep, Product B is a pad with monazite in a silicon pad, and Product C is a radiation hormesis in which crushed uranium ore is applied to the cloth surface. It is a health product that uses The exposure equivalent dose rate is described simply as the equivalent dose rate, and the exposure effective dose rate is simply described as the effective dose rate. Regarding the γ-ray surface dose rate, exposure equivalent dose rate, effective exposure dose rate, and β-ray emission rate shown in FIG. 5, “Cream” uses 100 g for 60% of the whole body, that is, 1 g / 100 cm 2. In the case of product A, it is a numerical value when it adheres to 30% of the whole body, that is, when the contact area with the human body is 0.5 m 2 , and in product B, it is a rectangular shape of 40 cm in length × 33 cm in width. It is a numerical value when a pad is used, and in product C, it is a numerical value when a rectangular mat of 15 cm in length and 10 cm in width is used. Product A, Product B, and Product C all contain U-238, Th-232, and U-235, but since these are coated with cloth or silicon, no alpha rays are emitted. Therefore, in order to obtain the same stimulating effect as “Cream”, the amount of radiation contained is increased. Product A has a radiation dose 30 times that of “Cream”, Product B 750 times, Product C 1000 times. Although contained, the effective dose of the skin is set to about the same as “Cream”. However, the effective dose of the whole body, which is greatly affected by gamma rays, is 10 to 50 times that of “cream”, which is one of the limiting factors that cannot increase the content of radioactive substances. The stimulating effect of the epidermis is that the cream is prominent and shows an equivalent dose rate of 2.3 mSv / h, but the products AC are only 1 / 20-1 / 500. It can be seen that the primary purpose of these products is to stimulate the dermis with beta rays. Also, calculating the beta emission, it can be seen that the product AC has dropped to 3-10%. In the beta rays where LET decreases exponentially, it can be seen that the covering with cloth or silicon significantly reduces the utilization efficiency. It can be seen that the present invention, in which a mineral containing a radioactive substance is made into a fine powder and dissolved in a cream and mixed, is also an effective invention for efficiently using beta rays.

図5に示すように、上記構成のクリームによれば、製品A-Cが用いられた場合と比較してアルファ線量が極めて多くかつベータ線量が少ないため、表皮がより強く刺激されかつ真皮の過度の被ばくが抑制されることが確認される。従って、上記構成のクリームが用いられることにより、人体に適度な刺激が与えられ、適用箇所を通じて人体に放射線ホルミシス効果が付与される。   As shown in FIG. 5, according to the cream having the above structure, the alpha dose is extremely large and the beta dose is small as compared with the case where the product A-C is used. It is confirmed that the exposure of selenium is suppressed. Therefore, by using the cream having the above-described configuration, an appropriate stimulus is given to the human body, and a radiation hormesis effect is given to the human body through the application site.

Claims (2)

平均直径0.6μmに形成されたジルコニウム鉱石の微粒子をクリーム1g中に80mg含ませてなることを特徴とする、人体の皮膚100cm2当たりに1gの割合で塗布するためのクリームであって、前記ジルコニウム鉱石の微粒子は、1gあたりU-238を43Bq、Th-232を104Bq、U-235を1.2Bq含有するとともにこれらの娘核種を含む、前記クリーム。 A cream for application at a rate of 1 g per 100 cm 2 of human skin, characterized in that 80 mg of zirconium ore fine particles having an average diameter of 0.6 μm are contained in 1 g of cream. The said ore fine particle contains 43 Bq of U-238, 104 Bq of Th-232, and 1.2 Bq of U-235 per gram, and contains these daughter nuclides. 基材に前記ジルコニウム微粒子を添加して、前記ジルコニウム微粒子を8%の割合で含むクリームを作製する工程を含む請求項1記載のクリームの製造方法。 Was added to the fine particulate zirconium to a substrate, method of manufacturing a cream step of including claim 1, wherein for producing a cream containing the fine particulate zirconium in a proportion of 8%.
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