Straling gebruiken en bescherming
Straling in de geneeskunde
Lesduur is: 60 minOnderdelen in deze les
Straling in de geneeskunde
null
Drie soorten ioniserende straling
Radioactieve stoffen kunnen drie soorten ioniserende straling uitzenden:
alfastraling
bètastraling
gammastraling
Vaak wordt tegelijk met alfa- of bètastraling ook gammastraling uitgezonden.
Benadruk dat het hier om straling van radioactieve stoffen gaat. Gebruik consequent de termen alfastraling, bètastraling en gammastraling.
Doordringend vermogen
Alfastraling komt niet ver: papier houdt het al tegen.
Bètastraling dringt verder door: papier niet, een dik boek bijna wel.
Gammastraling dringt het verst door en vraagt zware afscherming.
Koppel dit aan het idee dat niet elke stralingssoort even diep in stoffen of in het lichaam komt.
Dracht van straling
De dracht is hoe ver straling in een stof kan doordringen.
Alfastraling heeft een kleine dracht.
Bètastraling heeft een grotere dracht.
Voor gammastraling geef je meestal geen vaste dracht, omdat je die niet helemaal kunt tegenhouden.
Je kunt noemen dat de dracht afhangt van de energie van de straling, maar dat leerlingen vooral het rangverschil moeten onthouden.
Waarom juist gammastraling?
Voor toepassingen in het lichaam is gammastraling vaak bruikbaar, omdat deze straling:
uit het lichaam kan ontsnappen en dus gemeten kan worden
diep genoeg kan doordringen om organen te bereiken
ook van buitenaf tumoren kan bestralen
Dit is de brug naar medisch onderzoek en behandeling. Laat leerlingen zien dat hetzelfde doordringend vermogen zowel nuttig als gevaarlijk kan zijn.
Onderzoek met gammastraling
In ziekenhuizen wordt gammastraling gebruikt om afbeeldingen van organen te maken.
Met een gammacamera kun je zien waar een radioactieve merkstof zich in het lichaam bevindt.
Noem voorbeelden van organen uit de bron: longen, lever en darmen. Houd de nadruk op het principe, niet op alle medische details.
Zo werkt een tracer
In het laboratorium wordt een tracer gemaakt.
De tracer komt in het lichaam, meestal via een injectie.
Het onderzochte orgaan neemt relatief veel tracer op.
Een tracer is een radioactieve merkstof die vooral door een bepaald orgaan wordt opgenomen.
Van straling naar beeld
Tracer zendt gammastraling uit → een deel verlaat het lichaam → gammacamera meet de straling → computer maakt een afbeelding.
Zo kan artsen zien waar bijvoorbeeld een ontsteking zit.
Gebruik het voorbeeld uit de bron van ontstoken gewrichten in hand en pols om dit concreet te maken.
Bestraling van buitenaf
Bij veel kankerbehandelingen komt de straling van buiten het lichaam.
Een radioactieve bron beweegt rond het lichaam en bestraalt het gezwel van verschillende kanten.
Leg uit dat dit bedoeld is om gezond weefsel zo veel mogelijk te sparen.
Effect op kankercellen
Ioniserende straling kan kankercellen zo beschadigen dat ze doodgaan.
Daardoor:
kan een tumor kleiner worden
kan groei worden afgeremd
kunnen klachten afnemen
Noem dat genezing vooral kansrijk is als kankercellen zich nog niet door het hele lichaam hebben verspreid.
Waarom gammastraling van buitenaf?
Bij bestraling van buitenaf is gammastraling het meest geschikt.
Alfastraling wordt al tegengehouden door de opperhuid.
Bètastraling komt maar enkele millimeters diep.
Gammastraling kan organen in het lichaam bereiken.
Dit sluit aan op leerdoel 8.4.2 uit de bron.
Na afloop niet radioactief
Bij bestraling van buitenaf komt de straling niet uit het lichaam zelf.
Daarom is de patiënt na de behandeling niet radioactief.
Lichaamsdelen die niet bestraald mogen worden, scherm je af met lood.
Werk hier de veelvoorkomende misvatting weg dat iemand door uitwendige bestraling zelf een radioactieve bron wordt.
Bestraling van binnenuit
Soms brengen artsen een radioactieve stof in het lichaam.
Dat kan met:
een capsule met radioactieve vloeistof
kleine radioactieve 'zaadjes'
plaatsing met een holle naald
Gebruik de term 'zaadjes' zoals in de bron, maar geef aan dat het om kleine radioactieve bronnen gaat.
Tijdelijk wel radioactief
Bij bestraling van binnenuit is de patiënt tijdelijk radioactief.
De radioactieve stof blijft nog enige tijd in het lichaam aanwezig, soms weken tot maanden.
Benadruk het verschil met bestraling van buitenaf: daar is de patiënt na afloop niet radioactief, hier tijdelijk wel.
Korte halveringstijd is veiliger
Voor inwendige bestraling kiezen artsen isotopen met een korte halveringstijd.
Daardoor blijft de radioactieve stof minder lang aanwezig en is het risico voor patiënt en omgeving kleiner.
Je kunt voorbeelden noemen uit de bron: iridium-192 en palladium-103.
Gevaren van ioniserende straling
De straling van radioactieve stoffen is gevaarlijk.
Een extreem hoge dosis kan snel dodelijk zijn.
Een iets lagere hoge dosis maakt mensen ernstig ziek.
Een lage dosis merk je niet meteen, maar verhoogt later de kans op kanker.
Noem ook dat de kans op aangeboren afwijkingen bij kinderen groter kan worden na blootstelling aan straling.
Bestraling van buitenaf of binnenuit
Het risico hangt af van waar de straling vandaan komt.
Van buitenaf: gammastraling is het gevaarlijkst.
Van binnenuit: alle soorten zijn gevaarlijk.
Alfastraling inwendig: extra riskant, omdat veel schade in een klein gebied ontstaat.
Dit is een belangrijk contrast: alfastraling is uitwendig weinig gevaarlijk, maar inwendig juist zeer schadelijk.
Bescherming tegen bestraling
Drie basismaatregelen bij radioactieve stoffen:
tijd zo kort mogelijk
afstand zo groot mogelijk
afscherming gebruiken
Dit zijn de klassieke drie beschermingsprincipes. Houd de formulering exact en eenvoudig.
Tijd en afstand
Hoe korter je dicht bij de bron bent, hoe kleiner de dosis.
Hoe groter de afstand tot de bron, hoe minder straling je opvangt. Daarom worden soms machines op afstand bediend.
Verbind dit aan beroepen in ziekenhuis, laboratorium en kerncentrale.
Afscherming met lood
Vooral tegen gammastraling is afscherming belangrijk.
Lood absorbeert straling goed. Hoe dikker de laag lood, hoe minder gammastraling wordt doorgelaten.
Je kunt verwijzen naar loden kluizen, containers en loodschorten als concrete voorbeelden.
Wat is radioactieve besmetting?
Van radioactieve besmetting spreek je als radioactieve stoffen in de omgeving terechtkomen, bijvoorbeeld in:
bodem
grondwater
lucht
Dan kunnen die stoffen ook in mensen terechtkomen.
Maak onderscheid tussen bestraling en besmetting: bij besmetting is de radioactieve stof zelf aanwezig op of in het lichaam of de omgeving.
Hoe komt besmetting in je lichaam?
Radioactieve stoffen kunnen het lichaam binnenkomen:
via ingeademde lucht
via drinkwater
via voedsel
Gevolg: inwendige bestraling.
Laat zien waarom besmetting vaak ernstiger is dan alleen even in de buurt van een bron staan.
Besmetting voorkomen
In ziekenhuizen en laboratoria gelden strenge regels:
werken in aangewezen ruimtes
jas en schoenhoezen dragen
morsen voorkomen
handen wassen bij het verlaten
werkruimtes controleren op besmetting
Benadruk dat al deze maatregelen hetzelfde doel hebben: radioactieve stoffen uit de buurt van mensen houden.
Maatregelen bij besmetting
Als toch besmetting optreedt, moet snel worden gehandeld:
besmette kleding uittrekken
direct douchen
besmette kleding zorgvuldig opbergen
besmette ruimtes ontsmetten
Leg uit dat radioactieve stoffen zo snel mogelijk van huid, kleding en omgeving verwijderd moeten worden.
Het uitgangspunt bij besmetting
De hoofdregel is eenvoudig:
houd radioactieve stoffen uit de buurt van mensen.
En als dat niet lukt, moeten ze zo snel mogelijk weer worden verwijderd.
Dit is de kernzin van paragraaf 4 en werkt goed als samenvattende slide voor dit deel.
Stralingsnormen en dosis
Voor mensen die met radioactieve stoffen werken gelden stralingsnormen.
Die normen moeten voorkomen dat zij een te hoge dosis straling oplopen.
Noem voorbeelden van radiologisch werkers: ziekenhuis, laboratorium, kerncentrale.
Millisievert
De dosis straling druk je uit in millisievert (mSv).
Deze eenheid houdt rekening met het feit dat de ene soort straling schadelijker is dan de andere.
Geef het voorbeeld uit de bron: 5 mSv is vijf keer zo schadelijk als 1 mSv.
