Medisinske konsekvenser av radioaktiv (ioniserende) stråling ved akutte hendelser.

Velg data du ønsker med i utskriften
Tittel Engelsk tittel Versjon Status
Revisjonsdato
Utgiver(e) Redaktør
  • Norsk tittel - Håndbok i NBC-medisin, 2011/2012
  • Engelsk tittel - NBC-medicine
  • Versjon - 3
  • Status - Publisert
  • IS-nr -
  • ISBN -
  • DOI -
  • Revisjonsdato - 01.12.2011
  • Neste revisjon -
  • Publikasjonsdato -
  • Utløpsdato -
  • Utgiver(e) - Nasjonalt kompetansesenter for NBC-medisin, Akuttmedisinsk avdeling, Oslo universitetssykehus (OUS), Ullevål
  • Redaktør - Overlege dr. med. Helge Opdahl et.al.
  • Publikasjonstype -
 

- Kortfattet informasjon

Helseskade ved radioaktiv stråling avhenger av den totale strålemengden cellene i kroppen utsettes for. Skadene kan grovt deles i:

  • Akutt skade, som spenner fra direkte skade av alle kroppens celler (dødelig stråledose med raskt oppstående symptomer) til skade av visse celletyper hvor uspesifikke symptomer kan oppstå de første timene etter bestråling men hvor svikt i ett eller flere organer viser seg først flere uker senere (akutt stråleskade syndrom, se nedenfor).
  • Seneffekter som skyldes stråleskade av cellenes gener. Det oppstår ingen symptomer i forbindelse med bestrålingen og man kan heller ikke påvise stråleeffekter på organismen i forbindelse med hendelsen. Stråleskader kan imidlertid vise seg flere år senere. For noen slike sykdommer (f. eks. vevsskader etter lokal bestråling) er det en klar sammenheng mellom stråling og sykdomstegn. Andre sykdommer (som f. eks. kreft) forekommer også uten at man har vært utsatt for øket stråling, det kan i ettertid være umulig å fastslå sikkert om sykdom hos enkeltpersoner har forbindelse med eventuell bestråling flere år tidligere. Slike sykdomsfremkallende strålingseffekter kan derfor påvises som statistisk sannsynlighet for store grupper, uten at en eventuell sammenheng kan fastslås for enkeltindividet.
  • Intermediære effekter, hvor moderate stråleeffekter på visse typer celler kan påvises i laboratorier i en kortere periode etter bestrålingen uten at dette nødvendigvis fører til sykdom. Risiko for seneffekter (se over) er imidlertid til stede.

Organismen kan utsettes for stråling fra en utvendig strålekilde eller for innvendig stråling, hvor radioaktive stoffer har kommet inn i kroppen.

  • Ved utvendig stråling kan strålekildene i prinsippet deles i "punktkilder" og radioaktiv forurensing. I en punktkilde er det radioaktive stoffet samlet på ett sted, mesteparten av strålingen mot en person kommer da fra en bestemt retning, og strålingsintensiteten synker raskt når avstanden til kilden øker. Ved radioaktiv forurensing er strålekilden radioaktivt støv, partikler eller fragmenter i luft, vann eller jord. Strålingen er vanligvis mindre intens enn fra en punktkilde, men man kan bli utsatt for stråling fra alle retninger. Hvis man ved innånding eller svelging får forurensingen inn i kroppen, foreligger det også fare for innvendig stråling (se nedenfor). Noen personer kan ha små mengder radioaktivt materiale i kroppen (f. eks pacemakere eller radioaktive isotoper) pga medisinsk behandling.

Eksponering for utvendig stråling er vanligvis tidsbegrenset, de skadelige virkningene opphører når man kommer i betryggende avstand fra punktkilde (f.eks. etter evakuering) og/eller får et skjermende materiale (f. eks. bly, betong) mellom seg og kilden. Ved radioaktiv forurensing opphører strålefaren når man kommer ut av forurenset område og får fjernet eventuell radioaktivt støv eller partikler fra klær/hud/hår (ved rensing - ekstern dekontaminering).
Personer som har blitt bestrålt er IKKE radioaktive og utgjør ingen fare for andre!
Personer som får større mengder radioaktivt støv eller partikler på klær og hud/hår er (moderat) radioaktive og kan utgjøre en fare for seg selv og andre inntil materialet er fjernet!

  • Ved innvendig stråling har den radioaktive isotopen kommet inn i kroppen og påvirker cellene fra meget kort avstand så lenge de fortsatt finnes i de indre organer. Prinsippet brukes også i medisinsk behandling, hvor radioaktivt materiale med en nøye beregnet stråledose brukes til å drepe visse celletyper lokalt.

Ved å ånde inn eller svelge radioaktivt støv, gass eller partikler fra radioaktiv forurensing kan isotopene tas opp i blodet og deretter lagres i vevene (intern stråling, intern kontaminering). Radioaktivt stoff kan da forbli i kroppen i lang tid (uker-måneder-år) og gi en kontinuerlig radioaktiv stråling mot cellene.
Personer som har radioaktivt materiale inne i kroppen avgir vanligvis lite stråling og representerer en minimal fare for andre.

Beskyttelse mot stråling fra punktkilder

  • Hvis lokalisasjonen av den radioaktive kilden er kjent, er den beste beskyttelsen å raskt øke avstanden til kilden eller finne ly bak tykke metallplater (bly), jordvoller eller tykke betongvegger. 

Beskyttelse mot radioaktivt støv eller partikler i luften

Tett yttertøy (f. eks. en regnfrakk med hette) og munnbind beskytter godt mot at radioaktivt støv og partikler fester seg på kroppsoverflate/klær eller kommer inn i kroppen. Dette beskytter ikke mot radioaktive gasser.
Hvis man er innendørs: Lukke vinduer, stenge av all ventilasjon og holde seg inne inntil nærmere beskjed om reell fare kommer.
Hvis man er utendørs og tror man har vært i nærheten av et område hvor det er frigjort radioaktivt støv/partikler: Komme seg innendørs så raskt som mulig, kle av alt tøy (spesielt yttertøy) og dusje grundig (spesielt grundig for langt hår og skjegg). Klærne man tar av pakkes i plastposer og plasseres på lang avstand (minst 10 meter) fra der man oppholder seg. Senere måling av radioaktivitet på klærne kan avgjøre hvorvidt man har vær utsatt for radioaktiv stråling av betydning.

Typer akutte hendelser som kan utsette kroppen for øket radioaktiv stråling

  • Kjernefysisk eksplosjon. Selv om strålingen som oppstår ved selve eksplosjonen er voldsom, vil rene stråleskader ha liten betydning sammenlignet med skadene som skyldes trykkbølgen og brannskader. Radioaktivt nedfall kan i tiden etter eksplosjonen gi sekundære helseproblemer fra både utvendig og innvendig stråling hos de som overlevde den akutte hendelsen..
  • Ukontrollert kjedereaksjon i atomreaktorer. Reaktorer vil ikke gi opphav til kjernefysisk eksplosjon, men ukontrollert reaksjon kan gi en enorm varmeutvikling som kan smelte det radioaktive materialet. Radioaktive nedbrytningsprodukter kan følge med den overopphetete luftstrømmen og etter hvert falle ned over et stort område som radioaktivt nedfall.
  • Nærhet til radioaktivt materiale som ikke er forskriftsmessig beskyttet (kapslet). Radioaktivt materiale brukes til f. eks sterilisering og i mange typer måleinstrumenter. De som avgir så mye stråling at de kan være en helsefare skal være omgitt av et strålebeskyttende materiale (skjerming, oftest med bly) når de ikke er i bruk eller når mennesker oppholder seg i nærheten. Antallet kjente kilder i Norge som representerer en betydelig fare hvis de ikke er skjermet er lite, men ett dødsfall har forekommet.
  • Spredning av radioaktivt materiale som støv eller partikler ved brann og eksplosjoner. Ved voldsom brann eller eksplosjon i kjøretøy som frakter radioaktivt materiale eller i bygning hvor slikt materiale oppbevares kan radioaktivt materiale spres til omgivelsene. Utbredelsen av spredningen vil være begrenset.

Forsettlig spredning av radioaktivt materiale ved terrorhandlinger/sabotasje kan skje som ett eller flere av alternativene ovenfor, f. eks. som sprengning av

  • ”Skitne” bomber (dirty bombs), er en vanlig bombe spekket med radioaktive partikler eller omgitt av radioaktivt metall som spres under eksplosjonen. De akutte helsemessige konsekvensene av radioaktiv stråling vil sannsynligvis være moderate i forhold til skadene fra selve bombeeksplosjonen, miljømessig kan imidlertid større områder få en radioaktivitet som ligger klart over det som er akseptabelt på sikt. 

Måling av radioaktivitet

Intensiteten av strålingen fra et radioaktivt materiale måles i Bequerel (Bq). Stråledosen organismen mottar måles i enheten Gray (Gy), effekten på organismen måles i Sievert (Sv). Vanlige måleenheter for Gy og Sv er mikro (μ, en milliondel) og milli (m, en tusendedel). Strålingen angis ofte som doserate, dvs. strålemengde pr. år, time eller sekund, total stråledose er doseraten multiplisert med tiden man bestråles. Stråledose ved f. eks. en røntgenundersøkelse angis vanligvis som totaldose. I forbindelse med akutte hendelser, hvor man vanligvis utsettes for stråling i bare en kort tidsperiode, vil doserater som måles i mikro (μSv eller μGy) ha liten betydning mens doserater som måles i milli (mSv eller mGy) kan gi grunn til bekymring (se supplerende informasjon for detaljer).

Figur 1_Stråledose_punktkilde_tid_avstand

Figuren viser hvordan den totale strålemengden mot kroppen reduseres når man forkorter tiden man oppholder seg i nærheten av strålefarlig materiale og/eller øker avstanden mellom strålekilden og person. Avstandskurven gjelder for situasjoner hvor strålingen kommer fra ett bestemt sted (punktkilde). Effekten av eventuelle beskyttende elementer (jordvoller, betongvegger, blyskjermer o.l.) inngår ikke i figuren, men vil redusere den totale strålemengden ytterligere.

Strålemengden mot kroppen bestemmes av:

  • Hvor sterk stråling det radioaktive stoffet sender ut.  
  • Avstanden mellom organismen (cellene) og strålekilden.
  • Tiden, dvs hvor lenge organismen påvirkes av strålingen.
  • Del av kroppen som utsettes for strålingen.

Diagnose av stråleskader

Symptomer - sykdomstegn  

Lavere stråledoser (se senere for definisjoner) gir ingen symptomer, men stråling over visse nivåer kan gi fosterskade eller øke risiko for utvikling av kreft eller organskade mange år senere. Nøyaktig hvor faregrensene for slike skader går er usikkert, 100 mSv angis ofte som en øvre grenseverdi, Statens Strålevern har for å optimalisere sikkerheten satt 20 mSv/år som øvre grense for yrkesmiljø og 1 mSv som grense for gravide, dette betyr imidlertid ikke at høyere doser nødvendigvis vil fremkalle sykdom eller skader.

Svært høye stråledoser, dvs doser som ligger tett opp til eller over livstruende strålemengde, gir akutte symptomer hos alle. I første fase (prodromalfasen, minutter til timer etter bestråling) inntrer kvalme, brekninger, diare og hodepine. Dette kan vare fra timer til dager, og kan etterfølges av en symptomfattig eller symptomfri fase på flere uker (latensfasen). Tegn til organsvikt (benmargen rammes lettest, deretter mage-tarmsystemet) kan oppstå etter at det har gått flere uker, tilstanden kalles da Akutt stråleskade syndrom (Acute radiation syndrome, ARS). Ved dødelige stråledoser kan prodromalfasen være voldsom og gå direkte over i organsviktfasen. Selv med moderne medisinsk behandling er dødeligheten stor hos de som utsettes for svært høye (dvs over 4 Sv) stråledoser.

Kort etter en hendelse kan det fortsatt være uklart hvor kraftig strålekilden er, tekniske beregninger av sannsynlig dose i nærheten av strålekilden vil også ta noe tid. Selv høye stråledoser (1-2 Sv, se senere) vil ikke nødvendigvis gi klare sykdomstegn eller sikre endringer i blodprøver de første timene etter bestrålingen. På den andre siden kan kvalme og brekninger også være en reaksjon på bekymring for at man kan ha vært utsatt for farlige radioaktiv bestråling. Symptomer kan derfor være et usikkert grunnlag for estimat av stråleskader under de første timer/dager.

Laboratorieprøver

Ved høye stråledoser (over 0,5-1 Sv) vil antallet lymfocytter (en type hvite blodlegemer) i blodet vanligvis synke i løpet av de første 2 døgn. Ved bestråling med livstruende doser vil fallet av lymfocytter være dramatisk. De første timene etter bestråling kan imidlertid antallet lymfocytter fortsatt være relativt normalt. Da fallet kommer raskere og blir større ved økende stråledoser, kan dette brukes til å estimere sannsynlig stråledose og dermed forventet sykdomsforløp. Ved lavere stråledoser venter man ikke å finne endringer i vanlige blodprøver.

Spesialundersøkelse av kromosomendringer i lymfocyttene er sensitiv ved stråledoser ned til 100 mSv. Sistnevnte undersøkelse er ressurs- og tidkrevende, og svar kan ikke forventes før minst 1 uke etter prøvetaking. Slike prøver vil kunne være viktige for gravide som kan ha blitt utsatt for høye stråledoser.

Sannsynlighet for at man har fått radioaktivt stoff i seg (intern kontaminering) kan undersøkes ved å måle radioaktivitet i prøver tatt fra luftveier (nesehulen eller opphostet slim), slim fra munnen eller mageinnhold, etter hvert også i urin og avføring. Undersøkelse av slike prøver gjøres sikrest i spesiallaboratorier.

Behandling

Rensing (Dekontaminering)

Personer som har fått radioaktivt støv eller partikler på klær, hår eller hud skal dekontamineres. Den totale strålingen fra kroppsoverflaten hos slike personer vil være moderat, direkte strålefare for andre fra slik kontaminering anses for liten så lenge varigheten er kort. For å unngå at pasient eller hjelpere får radioaktivt stoff inn i kroppen, bør dekontaminering imidlertid gjennomføres så raskt som mulig.
Mengden radioaktivt materiale reduseres betydelig (70-80% eller mer) når alle klær og sko tas av, ved vasking og spyling forsvinner mesteparten av stoffet. Behovet for dekontaminering må veies mot pasientens behov for akutt medisinsk behandling, hvis fullstendig dekontaminering må nedprioriteres av medisinske grunner er prosedyren:
All bekledning fjernes, helst på skadested og alltid før pasienten kommer inn i sykehuset.
Hjelpere/behandlere kles som ved operativ intervensjon eller høyrisiko smitte, dvs. hansker / lang frakk / hette / munnbind / skoovertrekk.
Når livreddende behandling er gjennomført, måles radioaktiviteten på kroppen systematisk. Hvis denne er klart forhøyet, vaskes kroppsoverflate/hår og det gjennomføres nye målinger.   

Utvendig radioaktiv bestråling

Det finnes ingen spesifikk behandling som nøytraliserer effekten av utvendig bestråling. Kvalme og brekninger behandles med vanlige kvalmestillende midler. Hvis det senere tilkommer tegn til skade av enkelte organer rettes behandlingen mot denne.

  • Personer med alvorlige symptomer, eller hvor det er klart at de har fått en svært høy stråledose, innlegges i sykehus.
  • Personer med moderate eller ingen symptomer, og hvor stråledosen i første omgang er usikker, kan reise hjem etter at det er registrert hvor de befant seg i forhold til strålingskilden. Sørg for å få nødvendig informasjon om hvordan de kan kontaktes når sannsynlig stråledose er beregnet.
  • I situasjoner hvor det er mange som kan ha fått helseskadelige stråledoser, vil sykehus og legevakt ikke ha kapasitet til å følge opp alle. De som har reist hjem tar kontakt med sin allmennlege eller legevakt hvis de får symptomer eller trenger råd.
  • Når hendelsen blir kjent vil allmennleger og legevakt så snart som mulig få tilsendt informasjon om hvilke områder som ble ansett som farlige, dvs. mulighet for middels eller høye stråledoser for de som har oppholdt seg i områdene. Disse tar i sin tur kontakt med spesialister på sykehusene for eventuell hjelp til videre vurdering, eller sørger for innleggelse av personer når dette vurderes som nødvendig.

Intern kontaminering

Man kan redusere mengden radioaktivt stoff i kroppen ved å gi stoffer som hindrer opptak i tarm, øker utskillelsen fra kroppen eller som hindrer radioaktivt stoff i å samle seg i bestemte organer. Slik behandling hjelper ikke mot alle radioaktive stoffer, der hvor behandlingen er effektiv har den best virkning når den starter på et tidlig tidspunkt (helst få timer) etter at man har fått i seg stoffet.