「時間・日・年」で仕分ける放射性同位元素―検査に使う核種と事故で残る核種

正解はc, eです

選択肢考察

1. ×a.  ヨウ素131

   物理的半減期は約8日であり、1年未満である。ヨウ素131はβ線とγ線を放出する。β線は組織内での飛程が短く周囲の細胞を破壊するため、甲状腺に集まる性質を利用してバセドウ病（甲状腺機能亢進症）や分化型甲状腺癌（術後の残存甲状腺の破壊や転移巣）の内用療法に用いられる。γ線を利用したシンチグラフィにも使われる。原子炉事故でも放出されるが、半減期が短いため問題となるのは主に事故直後の時期であり、小児の甲状腺への内部被ばくを防ぐため安定ヨウ素剤の服用が行われる。

2. ×b.  ガリウム67

   物理的半減期は約3.3日（約78時間）であり、1年未満である。ガリウム67はクエン酸ガリウムとして静注し、γ線を検出するシンチグラフィに用いる。悪性リンパ腫などの腫瘍や、サルコイドーシス・不明熱の原因検索など炎症性病変の描出に利用されてきた。なお現在では、悪性腫瘍の診断ではFDG-PETに置き換わりつつある。

3. ○c.  セシウム134

   物理的半減期は約2年（約2.1年）であり、1年以上である。セシウム134はβ線とγ線を放出する核種で、原子炉内で安定なセシウム133が中性子を吸収してできる。セシウム137（半減期約30年）とともに、チェルノブイリ原子力発電所事故や東京電力福島第一原子力発電所事故で環境中に放出され、土壌や食品の汚染が長期にわたる原因となった。セシウムはカリウムと化学的性質が似ているため、体内に取り込まれると筋肉を中心に全身に分布する。成人での生物学的半減期は数十日〜100日程度とされる。

4. ×d.  テクネチウム99 m

   物理的半減期は約6時間であり、1年未満である。mはmetastable（準安定）を意味し、核異性体転移によって約140 keVのγ線のみを放出する。β線を出さないため患者の被ばくが少なく、γカメラでの撮像に適したエネルギーをもつことから、核医学検査で最も広く用いられている核種である。半減期の長いモリブデン99（約66時間）を親核種とするジェネレータから病院内で溶出して得られる。標識する薬剤を変えることで、骨シンチグラフィ、心筋血流シンチグラフィ、甲状腺・副甲状腺シンチグラフィ、肺血流シンチグラフィ、腎シンチグラフィ、センチネルリンパ節の検索など多くの検査に用いられる。

5. ○e.  ストロンチウム90

   物理的半減期は約29年（28.8年）であり、1年以上である。ストロンチウム90はウランの核分裂によって生じる代表的な核分裂生成物で、核実験や原子炉事故によって環境中に放出される。γ線をほとんど出さない純β線放出核種であり、壊変してできるイットリウム90も高エネルギーのβ線を出す。ストロンチウムはカルシウムと同じアルカリ土類金属で化学的性質が似ているため、体内に取り込まれると骨に沈着し（向骨性）、長期間とどまって骨髄を被ばくさせ、白血病や骨腫瘍のリスクとなる。なお、骨転移の疼痛緩和を目的とした内用療法に用いられていたのは同じ元素の別の核種であるストロンチウム89（半減期約50日）であり、ストロンチウム90ではない。