radioaktivitet – fysiologisk virkning – Store medisinske leksikon

Radioaktiv stråling, røntgenstråling og kosmisk stråling betegnes samlet som ioniserende stråling. Alle effekter av slik stråling overfor dødt eller levende materialer skyldes strålingens evne til å ionisere molekyler og dermed skade dem eller danne fri radikaler. Det kan for eksempel bli mer enn én million radikaler fra en enkelt «stråle» (kvant eller partikkel). Hvis radikalene ødelegger DNA-molekyler, kan det utløse en selvmordsmekanisme i cellen (apoptose). I kreftceller kan denne mekanismen være ødelagt slik at strålebehandling ikke alltid har virkning.

Antall radikaler, og dermed den akutte effekten av strålingen, bestemmes av absorbert strålingsenergi, målt i gray (Gy). Doser under 0,25 Gy gir ikke akutt skade (terskeldose), men antas å kunne gi fosterskader. Større doser gir strålesyke, med kvalme og ødeleggelse av immunforsvaret, og enda større doser skader tarmsystemet. Man antar at rundt halvparten av de som utsettes for doser over 4 Gy dør (såkalt LD50-dose), men så store doser er uhyre sjeldne. Ofrene for atombombene i Hiroshima og Nagasaki og noen titalls redningsarbeidere etter Tsjernobyl-ulykken er blitt utsatt for meget store doser. Det er utelukket at nedfallet fra Tsjernobyl-ulykken har gitt noen nordmenn så store doser at det har gitt akutte skader.

Små doser kan i sjeldne tilfeller medføre genskader som over tid kan utvikle seg til kreft. Utviklingen tar gjerne flere titalls år, og kreftformene skiller seg ikke ut fra kreftformer som har andre årsaker. Den viktigste informasjon om risiko stammer fra studier av senvirkningene etter atombombene over Hiroshima og Nagasaki (per 1990 var det registrert omlag 400 ekstra dødsfall av kreft i Hiroshima). Det er påvist en dramatisk økning av skjoldbruskkjertelkreft hos barn som ble utsatt for radioaktivt jod etter Tsjernobyl-ulykken (flere hundre tilfeller mot normalt mindre enn ti) og av leukemitilfeller hos de som var nærmest Hiroshima-bombens episenter. Nøyaktige statistiske analyser har påvist økt kreftrisiko på grunn av stråling i få andre grupper. For Norge er det beregnet at nedfallet etter Tsjernobyl-ulykken vil medføre maksimum 500 ekstra krefttilfeller over 50 år, mens totalt rundt 1 million nordmenn vil få kreft i samme periode.

Effekt av ulike strålingstyper

Α-, β- og γ-stråling har ulike effekter.

γ-stråling og røntgenstråling har stor gjennomtrengelighet og er normalt farligst. β-stråling stoppes av huden, men store doser kan gi brannsårlignende hudskader, «beta-sår». α-stråling er normalt helt ufarlig fordi den stoppes av ytterste hudlag, men regnes som 20 ganger så farlig som γ-stråling hvis den radioaktive isotopen kommer inn i kroppen, for eksempel ved innånding (radon) eller gjennom mat (uran, thorium, plutonium).

Helserisiko ved stråling angis i sievert (Sv). Sievert måler den biologiske virkningen av ioniserende stråling, effektive doseekvivalenter, hvor den effektive dose er lik den absorberte dose multiplisert med en faktor bestemt av blant annet stråletype og vevstype. Normal bakgrunnsstråling i Norge er 2–5 mSv/år. Radonstrålingen utgjør gjennomsnittlig 2 mSv/år. Effekten av radon er entydig dokumentert og antas å medføre noen få hundre lungekrefttilfeller per år i Norge. Stråling fra fjell, bygningsmaterialer og ens egen kropp (kalium, uran og thorium), samt kosmisk stråling, utgjør rundt 1 mSv/år. Medisinsk røntgen i dag utgjør mindre enn 1 mSv/år i gjennomsnitt.

Genskader (se mutasjon) som følge av radioaktivitet kan gi arvelige genskader for individer i påfølgende generasjoner (mutanter). Det er aldri påvist økning i arvelige defekter hos mennesker på grunn av stråling, men slik risiko kan ikke utelukkes. Det er antatt at nedfallet fra Tsjernobyl-ulykken over Norge kan øke risikoen for arvelige genskader med cirka ti prosent.

Historie

Den radioaktive strålings biologiske virkning ble tidlig bemerket av H. Becquerel og M. Curie, som begge pådrog seg hudskader etter å ha vært i kontakt med radioaktivt stoff. De fysiologiske virkningene ble omtalt av F. O. Giesel 1900. Dette vekket Pierre Curie sin nysgjerrighet og sammen med to medisinere, Bonchard og Balthazard, gjorde han i 1902 en undersøkelse av radiums virkning på dyr. De fant at strålingen fra radium ødela syke celler og derfor kunne brukes til å helbrede utvekster, svulster og visse former for kreft. Franske leger begynte straks å anvende radium på denne måten, og metoden fikk etter hvert stor utbredelse. Oppdagelsen av kunstig radioaktivitet og den mulighet dette gir for å variere strålingen, sammen med den kunnskap og erfaring man etter hvert har vunnet om virkningen av strålingen, har økt anvendelsen.

Les mer i Store norske leksikon

Kommentarer

Kommentarer til artikkelen blir synlig for alle. Ikke skriv inn sensitive opplysninger, for eksempel helseopplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan. Det kan ta tid før du får svar.

Du må være logget inn for å kommentere.

Fagansvarlig for Radiologi

Nils-Einar Kløw

Professor og overlege i radiologi, Oslo universitetssykehus