SEDはMEDと同じものを測定しますか?

いいえ。SEDは紅斑作用のある放射に対する固定の物理単位です(1 SED = 100 J/m²)。一方、MEDは特定の人の皮膚が紅斑を起こす個人の積算光量です。SEDは原因を測定し、MEDはその影響に対する感受性を表します。

標準紅斑線量（SED）と最小紅斑線量（MED）

Q: MEDをSEDに変換するにはどうすればよいですか?

MED値(J/m²)を100 J/m²で割ります。したがって、250 J/m²のMEDは2.5 SEDに相当します。これは、MED値が紅斑作用で重み付けされたものであり、重み付けされていない放射露光量ではないことを前提としています。

Q: 1 SEDは有害ですか?

1 SEDはあらゆる皮膚タイプの紅斑閾値を下回っています。最も低い典型的なMED値でも約2 SEDから始まるため、1 SEDでは目に見える発赤は予想されません。労働衛生および放射線衛生の観点からは、これは無条件の安全を意味するものではありません。1日の積算光量は積み重なり、職場での曝露限界値はかなり低く設定されています。

Q: 紅斑作用のある曝露はどのように測定できますか?

紅斑作用スペクトルにフィルタリングされたセンサを持つ放射計、またはスペクトルを測定してからser(λ)と畳み込む分光放射計を使用します。後者の方法は光源のスペクトルに依存しないため、より堅牢です。機器選定についてはUVセンサの選び方が参考になります。

標準紅斑線量（SED）と最小紅斑線量（MED）は同じものを測定しているわけではありません。SEDは紅斑作用のある紫外線放射に対する標準化された物理単位であり、1 SEDは紅斑重み付け露光量100 J/m²に相当し、誰が照射されるかにかかわらず適用されます。一方MEDは固定された単位ではなく、個人の生物学的閾値であり、特定の人の皮膚が目に見えて赤くなる最小の線量です。一方は放射そのものを表し、もう一方はそれに対する人間の反応を表します。両者が揃って初めて、ある紫外線照射が特定の人にとって危険なものかどうかが分かります。

この二つを区別することは、単なる学術的な言葉遊びではなく、標準化に関する決定の結果です。長年にわたり文献では「MED」という語が一貫性なく使われており、研究や著者によって物理単位として使われることも、個人の実測値として使われることもありました。この曖昧さを解消するため、国際照明委員会（CIE）は1997年に、MEDを個人の生物学的反応にのみ用いる語として限定し、標準化された独立の物理単位として標準紅斑線量を導入することを勧告しました（CIE, Standard Erythema Dose – a Review）。それ以降、この二つの概念は明確に区別され、意味のある形で関連付けられるようになりました。

この区別は、紫外線量を比較したり、人に関連付けたりするあらゆる場面で重要になります。皮膚科診断や医療用光線療法、日焼け止めの試験、日焼け用機器、気象機関が発表する紫外線指数、そして職場の光生物学的評価などです。

標準紅斑線量（SED）：標準化された物理単位

SEDは紅斑効果、すなわち皮膚を赤くする紫外線の測定単位です。CIEが1997年に導入し、ISO/CIE 17166（ISO/CIE 17166:2019）で標準化されています。これは放射そのものを記述するものであり、それ以外の何物でもありません。

定義：1 SEDは100 J/m²の紅斑効果放射露光量に相当し、10 mJ/cm²と同等です。この重み付けには標準化された紅斑作用スペクトルs_er(λ)が用いられ、各波長が皮膚の赤化を引き起こす効果の度合いを示します。短波長のUV-B放射はUV-Aよりも桁違いに大きく寄与します。
肌タイプに依存しない：SEDは特定の個人がどう反応するかについては何も示しません。生物学的に重み付けされた入射放射量を、それ以上でもそれ以下でもなく定量化するものです。
目的：使用する機器や測定方法にかかわらず、太陽光、日焼け用機器、治療機器、試験装置など、異なる紫外線源を比較可能にします（Cancer Council Australia, Sunburn）。

測定の観点から言えば、これは機器の分光応答度が紅斑作用スペクトルに従っている場合、あるいは光源のスペクトルを測定した上でs_er(λ)を用いて数値的に重み付けした場合にのみ、信頼できるSED値が得られることを意味します。センサの応答度が作用スペクトルから外れている場合、系統誤差が生じます。詳細はUVセンサの分光ミスマッチをご覧ください。その基礎となる量、すなわち放射照度と放射露光量については、放射測定量にまとめられています。

最小紅斑量(MED):個人差のある反応閾値

MEDは固定された値ではなく、個人がUV放射に対してどの程度敏感であるかを示す指標です。

定義: MEDとは、特定の人においてかろうじて認識できる、境界が明瞭な皮膚の紅斑を生じさせる最小のUV積算光量です。紅斑は時間差をもって現れるため、通常は照射後16～24 hの時点で判定されます(PMC/NIH、Minimal Erythema Dose Testing)。
光線試験による決定: 隣接する小さな皮膚領域に、段階的に増加させたUV積算光量を照射します。翌日の時点で境界が明瞭なかろうじて認識できる紅斑を生じさせた最小の照射量が、その人にとっての1 MEDとされます。
皮膚タイプへの依存: MEDはFitzpatrick皮膚タイプ(I～VI)によって大きく異なり、さらに年齢、日焼けの経験、服用薬剤、遺伝的素因によっても変化します。決定的な要因はメラニンであり、これがUV放射を感受性の高い細胞層に到達する前に吸収します。

MEDは個人差のある値であるため、曝露測定の代わりにはなりません。ある作業場がどれだけの紅斑作用のある放射を照射しているかは測定によってのみ知ることができ、その曝露が特定の人に与える影響はその人のMEDに左右されます。この2つが日常業務においてどのように関わり合うかについては、職場におけるUV紅斑で説明しています。

SEDとMEDの比較

特性	SED	MED
性質	標準化された物理単位	個人の生物学的しきい値
値	固定：1 SED = 紅斑作用100 J/m²	人および肌タイプにより異なる
肌タイプに依存するか	いいえ	はい
決定方法	光源をs_er(λ)で重み付けして測定	本人に対する光線照射試験
目的	UV光源の測定および比較	個人のUV感受性の評価

この2つの量は互いに排除し合うものではなく、補完し合うものです。個人のMEDはSEDで表すことができます。これにより、使用する機器に依存せずに比較可能となり、SEDで示された測定露光量をその人のしきい値と直接比較することができます。

フィッツパトリック皮膚タイプ別の典型的MED値

以下の値は文献から得られたおおよその値です。同一の皮膚タイプ内でもばらつきは大きく、個人について信頼性のある判断を行うには光線試験が依然として必要です。

フィッツパトリック皮膚タイプ	説明	MED（約 J/m²）	MED（SED）
I	非常に色白の肌、常に日焼けする	約200	約2 SED
II	色白の肌、日焼けしやすい	約250	約2.5 SED
III	中間色の肌、時々日焼けする	約300〜350	約3〜3.5 SED
IV	オリーブ色の肌、まれに日焼けする	約450	約4.5 SED
V	褐色の肌、非常にまれに日焼けする	約600	約6 SED
VI	非常に濃い色の肌	約1,000	約10 SED

計算例：皮膚タイプIIの人のMEDはおよそ250 J/m²、すなわち2.5 SEDです。UV光源が5 SEDを照射した場合、その人は個人の紅斑閾値の2倍を受けたことになり、明らかに目に見える紅斑を示します。皮膚タイプVIでMEDが約10 SEDの人は、全く同じ照射量でもまだ閾値を下回っています。したがって、物理的に同一の放射でも生物学的な結果は全く異なるものとなります。まさにこの理由から、放射計測量と反応閾値は別々に示す必要があるのです。

皮膚科、日焼け防止、労働安全衛生における応用

サンプロテクションファクター（SPF）の測定：無防備な皮膚のMEDと、同じ皮膚に日焼け止めを塗布した状態のMEDをそれぞれ測定し、その比率からサンプロテクションファクターを算出します（CLINUVEL, Photoprotection and the significance of MED testing）。試験方法自体はISO 24444に規定されています。
光線療法における用量の決定：乾癬、アトピー性皮膚炎、白斑では、個々のMEDが初回照射量の出発点となり、治療の経過に応じて段階的に増量されます。関連する技術とその背後にある量については、医療と光線療法で説明しています。
光線性皮膚症の診断：MED測定を伴う光線テストは、光線過敏性疾患の同定と分類に役立ちます。例えば多形日光疹や薬剤誘発性光線過敏症などです。
UVインデックスと公共への情報提供：UVインデックスは、紅斑作用のある放射照度（W/m²）に40 m²/Wを乗じた値として定義されます。したがってUVインデックス8の場合、紅斑作用のある放射照度は0.2 W/m²となり、1 SEDに達するのはおよそ500秒後、つまり8分強です。皮膚タイプIIの人であれば、約21分後に紅斑閾値に達することになります。
日焼け・照射装置：紅斑作用のある出力をSEDで示すことで、異なる製造業者の装置を比較したり、照射時間をトレーサブルな根拠に基づいて制限したりすることができます。
労働安全衛生：非コヒーレント光放射に対する暴露限界値は、SEDではなく、独自の重み関数S（λ）を用いた実効放射露光量H_effに基づいています。1日当たりの限界値30 J/m²は、歴史的には感受性の高い皮膚タイプの最小紅斑量に由来しています。これを規定する規則については、UVに関するガイドライン、規範、規格にまとめられています。

SEDとMEDに関するよくある質問

SEDはMEDと同じものを測定するのですか？
いいえ。SEDは紅斑作用のある放射に対する固定の物理単位であり（1 SED = 100 J/m²）、MEDは特定の人の皮膚が紅斑を起こす個々の積算光量です。SEDは原因を測定し、MEDは影響に対する感受性を表します。

MEDをSEDに換算するにはどうすればよいですか？
J/m²で表されたMED値を100 J/m²で割ります。したがって250 J/m²のMEDは2.5 SEDに相当します。これはMED値が紅斑作用で重み付けされたものであり、重み付けされていない放射露光量ではないことを前提としています。

1 SEDは有害ですか？
1 SEDはすべての皮膚タイプの紅斑閾値を下回ります。典型的な最低のMED値は約2 SEDから始まるため、1 SEDでは目に見える発赤は予想されません。ただし、労働衛生および放射線衛生の観点からは無条件に安全というわけではありません。1日の積算光量は積み重なり、職場の曝露限界値ははるかに低く設定されています。

紅斑作用のある曝露はどのように測定できますか？
紅斑作用スペクトルにフィルタリングされたセンサを備えた放射計を使用するか、スペクトルを測定した後にs_er(λ)で畳み込みを行う分光放射計を使用します。後者の方法は、光源のスペクトルに依存しないためより堅牢です。機器の選定についてはUVセンサの選定をご参照ください。

出典

CIE:標準紅斑量(Standard Erythema Dose)、レビュー – SEDをMEDから分離する根拠、cie.co.at。
ISO/CIE 17166:2019、紅斑基準作用スペクトルおよび標準紅斑量 – 作用スペクトルおよび単位の規範的定義、iso.org。
Cancer Council Australia:日焼け(Sunburn) – 標準紅斑量と最小紅斑量の関連、cancer.org.au。
PMC/NIH:最小紅斑量(MED)試験 – 光試験の方法および判定時間、pmc.ncbi.nlm.nih.gov。
CLINUVEL:光防御と最小紅斑量(MED)試験の意義 – 日焼け防止指数(SPF)決定における最小紅斑量(MED)の役割、clinuvel.com。

紅斑作用紫外線測定に関するアドバイス

UV光源が想定どおりの紅斑効果積算光量に本当に達しているかどうかは、実際に測定して初めて明らかになります。弊社では貴社光源のスペクトル、放射照度、積算光量を測定し、最適な機器をご提案いたします。紅斑作用センサを装備可能な放射計 RMD Proから、薄型のUVpad分光放射計、分光評価用のSR900実験室用分光放射計まで幅広く対応いたします。測定値の計量トレーサビリティは、弊社の認定校正機関により確保されています。ご質問はこちらからお送りください。