I två artiklar beskriver experter inom interndosimetri vid Los Alamos National Laboratory en incident med 15 involverade personer, varav en person exponerades för mätbara mängder Pu-238 via inandning. Artiklarna beskriver dosberäkningar som gjordes efter incidenten (Poudel et al. 2022) samt en relaterad studie som undersökt modeller för kelering av plutonium med Ca-DTPA baserat på mätdata från incidenten (Dumit et al. 2022).
Incidenten bestod av att en strålskärmad handskbox läckt Pu-238 ut i rummet där en arbetare precis hade använt boxen för att bearbeta det radioaktiva plutoniet. Läckaget märktes omedelbart tack vare att multipla detektorer larmade, och alla 15 personer i de anslutande lokalerna lämnade anläggningen omedelbart. Personalen hade skyddsklädsel, men den person som arbetat i handskboxen blev internkontaminerad genom inandning. Detta kunde beläggas genom prover från näsan. Händelsen är väldokumenterad med kvantitativa mätningar på kontaminering på personer, men även på ytor och i luften i de relevanta lokalerna.
När det blev uppenbart att en exponerad person inhalerat Pu-238 gavs DTPA (dietylentriaminpentaättiksyra), vilket kan binda in radioaktiva transuraner (plutonium, americium, curium) och därmed minska dosbidraget från i detta fall cirkulerande Pu-238. Calcium-DTPA gavs i dosering 1 g intravenöst per dag på exponeringsdagen och dagen efter. För att kunna uppskatta stråldosen samlades mätdata från urin, avföring samt strykprov från näsborrarna. Efter matematisk modellering utifrån mätdata uppskattades stråldosen till den mest exponerade personen till 5.2 mSv. Övriga 14 personer som var närvarande vid incidenten fick mycket låga doser (<0.1 mSv).
Artikelförfattarna påpekar att de munskydd som användes av all personal på grund av COVID-19 bidrog till att exponeringen blev lägre än annars. Dock försvårade munskyddet dosuppskattningen, eftersom partikelstorleken på det inandade materialet var svårare att uppskatta.
Tillsammans belyser artiklarna en del svårigheter med att uppskatta stråldoser från inandade partiklar. Mängden som lämnar alveolerna och når blodbanan varierar kraftigt med kemiska egenskaper och partikelstorlek. På grund av detta hävdar författarna att det är otillräckligt att basera en dosberäkning på endast mätdata från urin. Effekten av keleringsbehandling med DTPA är också beroende av hur stor andel av det inhalerade ämnet som lämnar lungvävnaden och kan neutraliseras i blodbanan. I den senare studien, som jämfört olika beräkningsmodeller för stråldosen till den exponerade personen, beräknades stråldosen till något högre (8.5 mSv) och effekten av DTPA-keleringen till en reduktion i stråldos på 10%.
Vår kommentar:
Keleringsmetoden med DTPA är en av få tillgängliga interventioner för att minska stråldoser vid internkontaminering av transuraner, vilket gör studierna intressanta. Det är ovanligt med detaljerad data på sådan internkontaminering, som kan medföra höga interna stråldoser utan att avge mätbara mängder av gammastrålning för extern detektion. Såväl calcium- som zink-formerna av DTPA finns med i den svenska beredskapsplaneringen inför RN-händelser. I det aktuella fallet blev den uppmätta absorberade stråldosen låg, men studierna ger god praktisk vägledning i metodik och vilka svårigheter som bör beaktas vid liknande händelser. Sådana händelser är kanske mest sannolika vid olyckor i ett fåtal anläggningar, men kan tänkas vid sprängning av en så kallad smutsig bomb (eng. ”radiological dispersion device” eller ”dirty bomb”).