Van de uraniummijn naar het ziekenhuis, de race van een radio-isotoop
Zonder radio-isotopen zou een precieze diagnose en behandeling van bepaalde aandoeningen onmogelijk zijn. Maar wat is een radio-isotoop nu eigenlijk? Hoe worden ze gemaakt? We zoomen in op een productietraject dat van de uraniummijn naar het ziekenhuis loopt en lijkt op een race tegen de klok.
In de serie “Nuclear Lifeline” volgt National Geographic het traject van een radio-isotoop, van de reactor tot de patiënt. Bekijk hier de trailer! Vanaf 5 december te bekijken op National Geographic.
U kan deze aflevering bekijken op National Geographic, op 5 december om 23:00 en op 10 december om 11:30.
Fase 1
Van de uraniummijn naar de verpakking in buisjes
Het uranium dat in België wordt aangewend voor de productie van radio-isotopen komt vanuit de Verenigde Staten. Het mineraal wordt van daar naar Frankrijk getransporteerd, waar het wordt verpakt in buisjes van zo’n 16 cm: de targets. Die targets worden vervolgens via beveiligd transport verzonden naar een van de zes onderzoeksreactoren ter wereld die in staat zijn om radio-isotopen te produceren. Een daarvan is BR2 (Belgian Reactor 2) in Mol, in de provincie Antwerpen, in het Studiecentrum voor Kernenergie (SCK•CEN).
Fase 2
Bestraling van de uraniumtargets
In BR2 worden de uraniumtargets bestraald met neutronen. Dat proces genereert radioactief materiaal en neemt 5 dagen in beslag.
Om te begrijpen wat een radio-isotoop is, moet je weten dat elk atoom een stabiel element is dat een evenwichtig aantal neutronen en protonen bevat. In een bestraalde isotoop is dat aantal niet in evenwicht. Daarom zal het atoom trachten om opnieuw een stabiele situatie te scheppen door energiegolven te creëren: dat is radioactiviteit.
Aan het einde van deze tweede fase begint de eigenlijke race tegen de tijd. De radioactiviteit neemt immers zeer snel af, en wordt dus ook minder efficiënt. In enkele uren kan ze worden gehalveerd: dat noemen we de ‘halfwaardetijd’.
Fase 3
Extractie van medische isotopen
De bestraalde uraniumtargets gaan van het SCK•CEN naar de farmaceutische bedrijven, die ze omzetten in medische radio-isotopen. In België worden ze overgebracht naar het Institut des Radioéléments (IRE) in Fleurus.
Op hun bestemming worden de targets opgelost via een chemisch proces dat de radio-isotopen eruit extraheert. Zo wordt onder meer technetium-99, het meest gebruikte radio-isotoop ter wereld, verkregen uit molybdeen-99.
Fase 4
Transport naar de ziekenhuizen
Voor hun vervoer naar de ziekenhuizen worden de radio-isotopen in een generator geplaatst die hen beschermt en hun gebruik ter plaatse vereenvoudigt en versnelt. Het delicate transport moet binnen een recordtijd gebeuren (66 uur). En volgens strenge veiligheidsnormen: zowel voor het personeel als voor de kwaliteit en efficiëntie van de lading. In de generator verliezen de radio-isotopen elk uur 1 % van hun werkzaamheid, wat neerkomt op een verlies van 25 % per dag! Snelheid is dus cruciaal, via de weg, het spoor of de lucht voor de meest afgelegen ziekenhuizen. Het Mechelse bedrijf ISI verzorgt dit gespecialiseerde transport, in België en over de hele wereld. Alleen al met de radio-isotopen uit het IRE kunnen jaarlijks wereldwijd 6 miljoen medische onderzoeken worden verricht.
Fase 5
De behandelingen kunnen beginnen
Artsen en patiënten staan klaar, de radio-isotopen zijn op de afspraak. Radio-isotopen zorgen voor de diagnose en behandeling van tal van ziektes.