アイソトープ

放射線について

放射線治療:がんと闘う見えない力

- 放射線治療とは放射線治療は、目に見えないエネルギーである放射線を利用して、がん細胞を死滅させる治療法です。がん細胞は、正常な細胞よりも放射線に対する感受性が高く、大量の放射線を浴びると細胞が傷つき、増殖する能力を失い、やがて死滅します。一方、正常な細胞も放射線の影響を受けますが、がん細胞に比べて回復力が強く、修復されます。放射線治療では、このがん細胞と正常な細胞の放射線に対する反応の違いを利用して、がん組織をピンポイントで攻撃します。 放射線治療には、体の外から放射線を照射する「外部照射」と、放射性物質を入れた小さな容器などを体内に挿入してがん組織に近づけて照射する「内部照射」の二つがあります。治療を受ける期間や回数は、がんの種類や進行度、患者さんの状態によって異なります。 放射線治療は手術、抗がん剤治療と並ぶがん治療の三大療法の一つであり、多くの場合、他の治療法と組み合わせて行われます。近年では、放射線治療技術の進歩により、副作用を抑えながら、より効果的にがんを治療できるようになってきています。
放射線について

ジェネレータ:放射性同位体を生成する装置

- 放射性同位体とジェネレータ放射性同位体は、原子を構成する原子核が不安定な状態にあり、余分なエネルギーを放出して安定になろうとする性質を持つ元素の原子です。この不安定な原子核が安定化する際に放出されるエネルギーが放射線と呼ばれるもので、α線、β線、γ線など、様々な種類があります。これらの放射線は物質を透過する能力や電離作用などの特性を持つため、医療分野では画像診断やがん治療に、工業分野では非破壊検査や材料改質などに、そして研究分野では年代測定やトレーサー実験など、様々な分野で広く利用されています。放射性同位体のうち、特に医療分野で診断や治療に用いられるものを医用放射性同位体と呼びます。これらの医用放射性同位体は、体外から投与したり、体内で生成させたりすることで利用されます。体内で生成させる方法の一つに、ジェネレータと呼ばれる装置を用いる方法があります。ジェネレータは、比較的寿命の長い放射性同位体(親核種)から、短寿命の放射性同位体(娘核種)を分離・採取する装置です。これは牛乳を搾るように、親核種から娘核種を分離することに例えられます。ジェネレータを用いることで、必要な時に必要な量の短寿命放射性同位体を供給することができ、効率的かつ安全な医療行為が可能となります。例えば、テクネチウム-99mは心臓や骨の診断に広く用いられる放射性同位体ですが、その半減期は約6時間と短いため、病院内でジェネレータを用いてモリブデン-99から製造されています。
原子力発電の基礎知識

意外と知らない?原子核の世界:同重核

物質を構成する最小単位である原子の中心には、原子核と呼ばれる非常に小さな領域が存在します。原子の大きさを野球場に例えると、原子核はわずか数ミリの砂粒ほどのサイズしかありません。 この極微の世界を支配するのが、陽子と中性子です。陽子はプラスの電気を帯びており、原子核の中で中心的な役割を担います。原子が持つ陽子の数は原子番号と呼ばれ、この数が原子の種類、すなわち元素の種類を決定づけます。例えば、水素原子は陽子を1つだけ持ちますが、ヘリウム原子は2つ、炭素原子は6つ持っています。 一方、中性子は電気的に中性であり、プラスでもマイナスでもありません。中性子は陽子とともに原子核に存在し、原子核の質量の大部分を占めています。原子核において陽子同士は互いに反発し合いますが、中性子が間に存在することで原子核は安定して存在することができます。 このように、原子核を構成する陽子と中性子の数は、原子の性質や振る舞いを理解する上で極めて重要です。原子核の構造やそこに働く力の研究は、原子力エネルギーの利用や、新しい物質の開発など、様々な分野で重要な役割を担っています。
放射線について

体内での放射性物質の偏り:臓器親和性

- 放射性物質と臓器親和性原子力発電所や医療現場では、様々な放射性物質が利用されています。これらの物質は、私たちの生活に役立つ一方で、体内に取り込まれた場合、その種類によって特定の臓器や組織に集まりやすいという性質を持っています。これを臓器親和性と呼びます。臓器親和性は、放射性物質が持つ化学的性質と人体の仕組みによって生まれます。例えば、私たちの身体を構成する元素の一つであるカリウムと化学的性質の似ているセシウムは、体内に入るとカリウムと同じように全身に広く分布します。特に、筋肉にはカリウムが多く含まれているため、セシウムも筋肉に集まりやすい性質があります。筋肉に集まったセシウムから放射線が放出されるため、筋肉への被ばくが懸念されます。また、ヨウ素は甲状腺ホルモンの合成に欠かせない元素です。そのため、放射性ヨウ素(ヨウ素131)は体内に入ると、甲状腺ホルモンの材料となるために甲状腺に集まります。その結果、甲状腺に蓄積したヨウ素131から放射線が放出され、甲状腺に影響を与える可能性があります。このように、放射性物質にはそれぞれ異なる臓器親和性があります。そのため、万が一放射性物質を体内に取り込んでしまった場合には、どの種類の放射性物質をどの程度取り込んだのかによって、適切な処置が異なります。原子力発電所の事故や放射性物質を用いたテロなど、万が一の場合に備え、臓器親和性について正しく理解しておくことが重要です。