Radioaktive isotoper benyttes ved bioingeniørutdanningen

1        Bioingeniører skal kunne håndtere og måle radioaktivitet

Bioingeniørstudenter skal ha opplæring i bruk, håndtering og måling av radioaktivitet. (Rammeplan og forskrift for bioingeniørutdanning,15. januar 1998, s 36, og 38, Fagplan for 3-årig bachelor bioingeniør, Høgskolen i Østfold, juni 2002, punktene: 3.1, 3.2 instrumentelle måleteknikker, medisinske laboratoriemner, medisinsk laboratorieteknologi).

Bioingeniører arbeider ved forskjellige typer laboratorier. Ved en del laboratorier benyttes radioaktive isotoper når konvensjonell kjemiske/ biologiske metoder hverken er følsomme nok, eller tilstrekkelige til å kunne identifisere/ måle reaksjoner/ tilstander.

Ved Sykehuset Østfold i Fredrikstad får for eksempel ca. 2000 pasienter hvert år injisert radioaktive isotoper i bl.a. diagnostisk øyemed. Det er bioingeniører som administrerer radioaktiviteten til pasientene og som utfører undersøkelsene/ måling av radioaktiviteten fra disse pasientene. Bioingeniørene har også ansvaret for at pasientene får den informasjon de har behov for ved slike undersøkelser. I tillegg har bioingeniørene også det praktiske ansvaret for strålevern, lagring og eventuelt fjerning/ utslipp av radioaktivitet fra sykehuset.

.

2        Tillatelse til bruk av radioaktive isotoper

Statens Strålevern har gitt tillatelse til at bioingeniørutdanningen ved Høgskolen i Østfold får bruke og  lagre radioaktive isotoper.

Ett av laboratoriene på Kråkerøy er godkjent som type C laboratorium. Det innebærer at det i vanlig laboratoriearbeid kan benyttes radioaktive forbindelser i dette laboratoriet innen følgende grenser:

Som det fremgår av tabellen er de radioaktive isotopene delt inn i 4 fareklasser etter hvor skadelige de er for mennesker og miljø.

 (Statens institutt for strålehygiene: Strålevernbestemmelser for bruk og behandling av åpne radioaktive kilder, 1981).

Tilsynshavende for bruk av radioaktive kilder  ved bioingeniørutdanningens laboratorium er Torfinn Johansen.

3        Radioaktive isotoper som benyttes ved avdeling for helse- og sosialfag på Kråkerøy

• ^99mTc, som tilhører giftighetsklasse 4 (lav).

Vi har lov til å benytte inntil 400 Mbq ^99mTc som åpen kilde, dvs brukt som et vanlig flytende kjemikalium.  Vi har lov til å lagre inntil 40.000 MBq. Vi har videre tillatelse til å transportere denne isotopen i privat bil under bestemte vilkår.

En til to ganger i året henter vi ca 700 MBq av denne isotopen på Sykehuset Østfold i Fredrikstad. Denne aktiviteten benyttes til demonstrasjonsundervisning i stråledeteksjon og strålevern. Isotopen ^99mTc er relativt kortlivet (halveringstid 6 timer),- etter tre døgn regnes den for utdødd. Vi slipper ikke ut noe av denne isotopen til kloakk eller i avfallet.

• ¹⁴C har vi benyttet bundet i arakidonsyre for å studere signalsystemer i celler i cellekulturer. ¹⁴C tilhører giftighetsklasse 3 . Vi har lov til å benytte inntil 40 MBq ( = 40.000 kBq) som åpen kilde. Vi kjøpte inn 370 kBq av denne isotopen i 2001, og har benyttet 100 kBq. På lager har vi 270 kBq.

Vi har lov å lagre inntil 4.000.000 kBq ¹⁴C. Vi har tillatelse til å slippe ut maksimum 4000 kBq pr. dag (til luft,via forbrenningsanlegget ved Frevar, eller til kloakk).

Isotopen er langlivet (halveringstid 5730 år) og dør ikke ut i vårt laboratorium. Når vi er ferdige med å bruke den, går noe i kloakk og resten i ”avfall til forbrenning” ved Frevar. Vi overholder utslippsgrensene, idet vi til nå totalt har sluppet ut 2,5% av tillatt dagsutslipp.

Det vi lagrer av radioaktive isotoper er altså godt under det vi har lov til å lagre (på det meste har vi under 2% av tillatt lager, - og det har vi bare et par dager i året). Isotopene er dessuten lagret slik at de ikke stråler til omgivelsene.

Det vi slipper ut overstiger ikke utslippsgrensene satt av Statens Strålevern.

4        Strålevern

Strålevern tar utgangspunkt i at det finnes to typer stråleskader: Akutte stråleskader (for eksempel brannskader, tarmskader, blødninger) og stråleskader som viser seg etter lang tid, ofte flere år (for eksempel kreft). Denne typen stråleskader kalles stokastiske effekter eller ”senskader”.

En internasjonal komité (ICRP) gir retningslinjer for bruk av radioaktivitet og grenser for strålebelastning i yrkessammenheng. Retningslinjene og stråledosegrensene lages slik at akuttskader ikke skal kunne oppstå, og slik at risiko for senskader ikke skal overskride akseptable nivåer.

Retningslinjene bygger på 3 hovedprinsipper:

• Ingen bruk av radioaktivitet skal tillates dersom man ikke har en nytte av det (Statens strålevern skal derfor godkjenne all bruk av radioaktivitet i Norge).
• Alle stråledoser skal holdes så lave som mulig,  (ALARA-prinsippet : As Low As Reasonably Achievable).
• Individuelle stråledoser skal ikke overskride fastsatte dosegrenser.

4.1      Akutte stråleskader

Akutte stråleskader kan kun oppstå dersom strålebelastningen blir høyere enn et visst terskel-nivå. I yrkes- og undervisningssammenheng kan man ikke akseptere akutte stråleskader. Regelverket rundt bruk av radioaktivitet er derfor satt opp slik at dette ikke skal kunne inntreffe.

Våre radioaktivitetsmengder og vår bruk av radioaktivitet kan ikke forårsake akutt stråleskade.

Statistisk sett forekommer det svært få uhell der akutt stråleskade forårsaker sykdom eller død, sammenlignet med annen yrkesmessig virksomhet ( i 1999 døde 58 mennesker av yrkesskade i Norge, - statistikk fra Arbeidstilsynet, arbeidsmiljøinformasjon, internettsidene til Arbeidstilsynet).

Det er registrert ett dødsfall som følge av akutt stråleskade i Norge (Kjeller,1982).(Mer om dette kan du finne her: http://www.afl.hitos.no/mfysikk/rad/radioa.htm#k10.5).

4.2      Senskader etter radioaktiv stråling.

Retningslinjene for bruk av radioaktivitet i yrkes- og undervisningssammenheng vektlegger også forebygging av senskader. Strålevernet skal bidra til at sannsynligheten å få senskader etter strålingseksponering i yrkessammenheng skal være så lav at det ligger på linje med risikonivåer i annen yrkesvirksomhet.

4.2.1     ”Bakgrunnsstråling”.

Stråling er en naturlig del av vårt miljø. Det vil derfor ikke være mulig å unngå radioaktiv stråling. Vi utsettes for naturlig forekommende radioaktiv stråling fra stoff i jorden, fjell, bygningsmaterialer og til og med fra stoff vi har i vår egen kropp (for eksempel isotopen ⁴⁰K, som det finnes en del av i ”alt” vi spiser og som det aldri har vært mulig å unngå). I kroppen vår har vi derfor en radioaktivitet på  ca. 8000 Bq. (Kjell Rootwelt, Nukleærmedisin 1995, side 26).

Vi utsettes dessuten for stråling fra verdensrommet. Denne naturlige bakgrunnstrålingen vil kunne variere en god del (størrelsesorden 10 ganger) avhengig av hvor man bor i Norge, hva som finnes i grunnen der. Det finnes steder i verden der bakgrunnstrålingen er opp til 30 ganger så høy som i Norge.

Den gjennomsnittlige naturlige bakgrunnstråledosen i Norge er ca. 4 mSv.

(mSv , milli Sievert, er enheten for ”effektive doseekvivalenter”,- et mål på strålerisiko).

Ca 3 mSv skyldes Radon, resten skyldes den radioaktiviteten vi har i oss og utsettes for fra verdensrommet og naturen rundt oss (Kjell Rootwelt, Nukleærmedisin 1995, side 26). Nedfallet fra Tsjernobyl for eksempel er ikke tatt med i dette (utgjorde det første året drøyt 0.3mSv pr. år i gjennomsnitt for alle nordmenn, altså ca. 1/10 av radonstråledosen). (Vil du vite mer om dette? Se:  http://www.afl.hitos.no/mfysikk/rad/radioa.htm#k7 )

4.2.2    Yrkeseksposisjon

I yrkessammenheng vil de som arbeider med radioaktivitet kunne utsettes for en såkalt tilleggsstråledose. Grensen for denne er satt til 100 mSv i løpet av 5 år, dvs. i gjennomsnitt 20 mSv pr år. Dette ligger altså på 4 - 5 ganger naturlig bakgrunnstrålenivå i Norge, men innenfor det bakgrunnsstrålingen kan variere fra sted til sted.

For bioingeniørene som jobber med radioaktivitet på sykehuset i Fredrikstad ligger strålebelastningen i praksis på knappe 2 mSv pr år, dvs 10% av tillat dose. De håndterer årlig 500 ganger så mye radioaktivitet som det vi gjør her på skolen. De av oss som arbeider med radioaktiviteten her på skolen vil derfor ikke kunne utsettes for målbar økning i strålebelastning ut over bakgrunnstrålingen.

5        Alle dere andre…

Våre rutiner rundt bruk, lagring og utslipp er laget for at vi skal oppfylle ALARA prinsippet. Det betyr i praksis at vi oppbevarer radioaktiviteten skjermet slik at annet personale ikke blir eksponert.

120802

Torfinn Johansen

Litteratur:

Rammeplan og forskrift for bioingeniørutdanning,15. januar 1998

Fagplan for 3-årig bachelor bioingeniør, Høgskolen i Østfold, juni 2002

Kjell Rootwelt, Nukleærmedisin 1995

Thormod Henriksen: Stråling og helse: http://www.afl.hitos.no/mfysikk/rad/radioa.htm#k7

Statens institutt for strålehygiene: Strålevernbestemmelser for bruk og behandling av åpne radioaktive kilder, 1981.