Wat doet radioactiviteit met je lichaam?

Antwoord

Beste Kylian

Ioniserende straling, afkomstig van radioactieve bronnen of generatoren, kan schade aanbrengen in je DNA, wat zich in de kern bevindt van een cel. Het DNA bevat het genetisch materiaal, en wordt voortdurend gelezen door de cel (eiwitten maken, delen, groeien, communiceren). Indien dit DNA beschadigd is kan het worden hersteld door de cel zonder verdere gevolgen. Bij dit herstel kunnen echter ook fouten optreden die kunnen leiden tot twee fenomen:

1) het DNA wordt onleesbaar waardoor de cel sterft. Op zich is dit geen probleem, gezien we vele andere cellen hebben met dezelfde functies. Dit wordt pas een probleem wanneer grote groepen cellen afsterven die deel uitmaken van hetzelfde weefsel of orgaan (bijvoorbeeld de huid). De functie van het orgaan of het weefsel kan dan aangetast worden (bijvoorbeeld verbranding van de huid, haaruitval). We spreken dan van weefseleffecten of deterministische effecten die tamelijk vroeg na de blootstelling optreden (binnen enkele uren, dagen of weken). Hier is steeds een hoge dosis voor nodig die hoger is dan de drempelwaarde waarop dit effect zal plaatsvinden. Hoe hoger de dosis, hoe ernstiger het effect zal zijn (bijvoorbeeld tijdelijk roodheid van de huid --> permanente roodheid --> verbranding). Voor verbranding van de huid ligt deze drempelwaarde bijvoorbeeld op 2 à 3 Sievert (Sv, zie verder). Wanneer ons volledige lichaam wordt blootgesteld aan een zeer hoge dosis van ioniserende straling, is het mogelijk dat enkele (stralingsgevoelige) organen falen waardoor we uiteindelijk kunnen sterven indien er geen medische behandeling wordt gestart.

2) het DNA bevat fouten waardoor het verkeerde signalen geeft aan de cel: ongecontroleerd delen of groeien, foute eiwitten aanmaken, foutieve communicaties met andere cellen starten. Dit kan bijvoorbeeld aanleiding geven tot de vorming van een kanker. In dit geval spreken we van stochastische effecten die relatief laat na de blootstelling optreden (maanden of jaren na de blootstelling). Voor stochastische effecten neemt men aan dat er geen drempeldosis bestaat waaronder er geen effect optreedt. Dit wil zeggen dat zelfs een lage dosis aan ioniserende straling een mogelijk stochastisch effect (zoals de vorming van kanker) kan uitlokken. Hoe hoger de dosis, hoe waarschijnlijker dat het effect zal zijn. Het is dus een kansgebonden effect.

Omdat ioniserende straling schadelijk kan zijn, tracht men de blootstelling van de mens en het leefmilieu te vermijden of beperken. In werkelijkheid vormt dit een systeem van stralingsbescherming waarbij men nagaat of een blootstelling wel nodig is (rechtvaardiging), of de dosissen zo laag als redelijkerwijze mogelijk kunnen gebracht worden (optimalisatie), en of men altijd onder welbepaalde dosislimieten kan blijven (dosislimitatie).

Wanneer we biologische effecten tengevolge van een blootstelling aan ioniserende straling trachten uit te drukken, spreken we van een equivalente of een effectieve dosis die wordt uitgedrukt in de eenheid Sievert (Sv). Deze grootheden zijn geschatte waarden waarbij de energieafzetting in het weefsel wordt bepaald, en waarbij men rekening houdt met de aard van de straling (x-straling of gammastralen, alfa deeltjes, bèta deeltjes, neutronen,...) en de stralingsgevoeligheid van de weefsels (enkel voor effectieve dosis). Sommige weefsels en organen zijn stralingsgevoeliger dan andere. Voorbeelden van stralingsgevoelige organen zijn de schildklier, het borstklierweefsel en de dikke darm.

De Sievert is echter een grote eenheid. Meestal worden dosissen uitgedrukt in kleinere hoeveelheden, zoals millisievert (mSv, of een duizendste van een Sievert, een patiënt ontvangt bijvoorbeeld een blootstelling van 4 millisievert bij een botonderzoek op de dienst nucleaire geneeskunde), microsievert (µSv, of een miljoenste van een Sievert, indien u een uur in een gecontroleerde zone in een kerncentrale zou verblijven kan je enkele microsievert ontvangen), nanosievert (nSv, of een miljardste van een Sievert, het dosistempo tengevolge van natuurlijke achtergrondstraling bedraagt in Vlaanderen bijvoorbeeld 80 nanosievert per uur),...

Vriendelijke groeten

Tom Clarijs, SCK•CEN