Stråling – hvad er op og ned?

BEARBEJDET AF KIM ANDREASEN, FREELANCEJOURNALIST, OG ANN WENZEL, PROFESSOR, INSTITUT FOR ODONTOLOGI OG ORAL SUNDHED, AARHUS UNIVERSITET

Der har altid været stråling på jorden. Hele udviklingen af liv på jorden er sket under indflydelse af stråling i forskellige former. Opdagelsen af røntgenstråling og radioaktiv stråling for mere end 100 år siden blev uvurderlig for udredning og behandling af sygdom – således også sygdomme i tænder og mundregionen. Guiden giver dig et overblik over, hvad stråling er, hvordan man måler stråling, og hvilken risiko den udgør for mennes-kers helbred – særligt i forbindelse med røntgenundersøgelse i tandklinikken.

1. Hvad er stråling?

Stråling kan opdeles i to hovedkategorier: ioniserende og ikkeioniserende stråling:

Ioniserende stråling er stråling, der har tilstrækkelig energi til at bryde kemiske forbindelser og dermed ionisere atomerne i levende væv. Ved at skade en celles DNA kan stråling føre til mutationer. Hvis disse mutationer videreføres gennem nye generationer af celler, kan de medføre cancer eller andre vævsskader. Ioniserende stråling kan være partikelstråling, fx fra alfapartikler -eller neutroner, eller have form af stråler, der udbreder sig bølgeformet, som fx gamma-stråling og røntgenstråling.

Ikkeioniserende stråling indeholder ikke tilstrækkeli g energi til, at der kan genereres ioner. Dermed kan ikkeioniserende stråling ikke beskadige DNA på samme måde som ioniserende stråling, men den kan overføre energi til væv eller materiale gennem opvarmning. Ikkeioniserende stråling består af elektriske og magnetiske felter, som fx mikrobølger og radiobølger, og lavfrekvensfelter genereret af elektriske apparater og elkabler.

2. Hvordan måler man stråling?

Mennesket er konstant udsat for stråling fra mange forskellige kilder – både menneskeskabte (fx medicinske an-ordninger som røntgenapparater, kernekraft eller affald fra prøvesprængning af kernevåben) og naturlige, såkaldt baggrundsstråling (kosmiske og terrestriske). Den kosmiske stråling øges med afstanden fra jordens overflade, og den øgede mængde stråling, man modtager under flyvning, henregnes til menneskeskabt stråling. Den væsentligste kilde til stråling i Danmark er dog radon i undergrunden, som udgør ca. halvdelen af den gennemsnitlige stråling, en dansker modtager.

Ved røntgenundersøgelse i forbindelse med odontologisk diagnostik anvendes kun en lille del af strålingen til at danne røntgenbilledet. Resten af den anvendte stråling lagres i kroppen. Denne defineres som den absorberede dosis (den energi, der optages i et givet objekt divideret med objektets masse) – og måles i praksis i enheden Gray (1 Gy = 1 J/kg).

Risikoen for vævsskader efter stråling afhænger ikke kun af dosisstørrelsen, men også af strålingstypen, og hvilke organer der rammes af strålingen.

Fx foranlediger en given dosis af typen alfastråling mere alvorlige skader end en tilsvarende dosis betastråling, fordi alfa-stråler giver en tættere ionisering af atomerne end betastråler. For at kunne sammenligne forskellige typer af stråling har man konstrueret en enhed for strålingens relative biologiske effekt – den såkaldte kvalitetsfaktor. Røntgen-, beta- og gammastråling har en kvalitetsfaktor på 1, mens neutron- og alfastråling har en kvalitetsfaktor på 5-20. Ved at gange den absorberede dosis med kvalitetsfaktoren får man størrelsen ækvivalent dosis. 

Man skal også tage højde for, hvilke organer strålingen rammer, da kroppens organer har forskellig følsomhed over for stråling – den såkaldte vævsvægtningsfaktor. Eksempelvis har knogleoverflader, hjernen og spytkirtler en vævsvægtningsfaktor på 0,01, lunger, knoglemarv og tarm en faktor på 0,02, og spiserør, skjoldbruskkirtel og blære en faktor på 0,04.

Vævsvægtningsfaktoren repræsenterer det specifikke vævs relative bidrag til den samlede vævsskade som et resultat af en uniform bestråling af kroppen.

Under hensyntagen til vævsvægtningsfaktoren kan den effektive dosis beregnes som den vægtede sum af de ækvivalente doser i alle de ramte væv i kroppen – denne opgøres i enheden Sievert (Sv). Den effektive dosis anvendes traditionelt til at udtrykke stråleinduceret cancer-risiko.

3. Hvad er stråledosis i forbindelse med tandbehandling?

Risiko ved forskellige typer stråling

Skal man måle risikoen for at pådrage sig skader som følge af ioniserende stråling, skal der jf. ovenfor tages højde for følgende faktorer:

• Dosisstørrelse
• Hvilke væv der rammes
• Individets alder (yngre er mere strålefølsomme end ældre)
• Køn (kvinder er mere strålefølsomme end mænd)
• Type af stråling

Den Internationale Kommission for -Radiologisk Beskyttelse (ICRP) har beregnet, at risikoen for at udvikle cancer som følge af stråling er øget med ca. 7 % pr. Sv. Det indebærer, at en person, der ved en medicinsk røntgenundersøgelse udsættes for en effektiv dosis på 0,001 Sv har 0,0007 % øget risiko for at få cancer eller anden vævsskade som -følge af strålingen.

Risiko i forbindelse med odontologisk diagnostik

Røntgenundersøgelse i tandklinikken tilhører lavdosisområdet inden for diagnostisk radiologi. Der er ingen sammenhæng mellem absorberet dosis fra en røntgenundersøgelse i forbindelse med tandbehandling og umiddelbar celle-død (en såkaldt deterministisk skade). Den biologiske effekt på vævet kan dog over en årrække udvikle sig til en egentlig vævsskade. Det er sandsynliggjort, at en øgning af stråledosis til en population vil medføre en øgning i cancerraten hos populationen. Dette har -resulteret i den fundamentale hypotese om linearitet: at der består en lineær relation mellem mængden af stråling og risikoen for en skadelig effekt, og at der ikke findes nogen nedre tærskel for opståen af stokastiske skader efter bestråling med ioniserende stråling.

Den effektive dosis ved en intraoral røntgenoptagelse er beregnet til ca. 1-1½ mikrosievert (µSv) under anvendelse af den regelpålagte rektangulære tubus. Til sammenligning er den typiske dosis fra en flyvning mellem -København og London (to timers flyvning) ca. 10 µSv.

I tabellen nedenfor ses dosis for forskellige typer odontologiske røntgen-undersøgelser målt i µSv.

Risikoen for vævsskade fra røntgenundersøgelse i tandklinikken er altså meget lav, men ALARA-princippet (as low as reasonably achievable) skal altid indtænkes inden undersøgelsen. Herunder skal man iagttage tre principper for strålebeskyttelse: Berettigelse af undersøgelsen, optimering og dosis-begrænsning. Desuden skal man arbejde efter de til enhver tid gældende regler fra Sundheds-styrelsen.