Ditt personlige kjernekraftverk

Visste du at på 70-tallet lagde de pacemakere av plutonium? Man hadde lenge trengt å finne en stabil og lengevarende strømkilde til pacemakere. Før dette var det vanlig å bruke kvikksølv-sink batterier, men disse måtte byttes hver 18. måned, noe som ikke er veldig praktisk. 

Figur 1: Sånn ser en pacemaker ut i kroppen

 

I 1958 ble det første forsøket på å implantere en pacemaker gjort. Det skjedde i Sverige.  Åke Senning og Rune Elmqvist fikk til å bruke de nymotens transistorene til å lage en puls-generator liten nok til å implantere der den skal være. Dessverre viste det seg at Arne Larsson (den første som fikk pacemakeren) kun fikk hatt den i 3 timer før den streiket og han måtte ha ny samme dag. Tilsammen fikk han 26 forskjellige pacemakere mellom 1958 til 2001. På grunn av den korte levetiden til batteriene måtte man finne en energikilde som varte lengre. Valget falt selvfølgelig på plutonium!

 

Nærmere bestemt en isotop, plutonium 238. Plutonium er grunnstoff nummer 94 i periodesystemet, og har ingen stabile isotoper. Isotoper er grunnstoffer med samme antall protoner, men med forskjellig antall nøytroner i kjernen. Plutonium 238 har en halveringstid på 87,7 år, så med mindre du trenger pacemaker ekstremt tidlig i livet og lever veldig sunt så skal du ikke behøve å skifte ut batteriet på denne i det hele tatt. Det er estimert at ca. 3000 individer har fått et slikt batteri implantert gjennom historien.

 

Victor Parsenet var en av legene i et av de første teamene i USA som satte inn en slik kjerneenergetisk pacemaker. I en artikkel regnet han og teamet hans med at en pacemaker av den typen ville ha en 90% pålitelighet etter 20 år. En av kvinnene de satte den inn i hadde brukt den i 34 år! 

 

Hvorfor blir ikke personen med radioaktiv pacemaker skadet? Den er jo radioaktiv! For å undersøke skadeeffektene av plutoniumet satte John Norman og kolleger inn kapsler med plutonium i hunder. Dosen på disse kapslene var 100 til 300 ganger større enn det som var i pacemakerene. Etter to år undersøkte de skadeeffekten av strålingen og konkluderte med at den var veldig lav. De noterte seg derimot at det var litt forandring i vevet opptil 6 mm fra kapslene i hundene, men forandringen var ikke kreft. De mente dermed at spesielt siden de fleste som får pacemakere er eldre, så vil denne effekten være ubetydelig. Fordi dosen i pacemakerne som mennesker får er lav, så vil den kanskje ikke skje i mennesker i det hele tatt. Norman sammenligner strålingen, når en person er 20 cm fra en annen med radioaktiv pacemaker, med å sitte 15 cm fra en 70-talls farge-TV. Strålingen er dermed ikke skadelig for mennesker. Men hva med omgivelsene?

 

En av de største bekymringene for plutonium pacemakere var faktisk hvordan effekten av å bli kremert med en slik pacemaker vil være! De få som fremdeles har plutonium pacemaker må få den operert ut etter de har dødd for å sikre at det radioaktive materialet i pacemakeren ikke kommer på avveie. 

Figur 2: En plutoniumbasert, og dessverre litt defekt, pacemaker.

Selv om det er mange fordeler med plutoniumbatterier, er det også noen ulemper med å ha pacemakeren i kroppen. En 83 år gammel mann ble funnet veldig lite responsiv hjemme hos seg, og man visste ikke årsaken. Etter at han hadde blitt fraktet til sykehuset oppdaget sykehuspersonalet at han hadde en pacemaker. Da de hadde tatt et røntgenbilde av brystet hans fant de ut at pacemakeren hans ikke fungerte fordi en ledning inn til et av hjertekamrene hadde løsnet. Dette er en av de vanligste årsakene til at plutonium pacemakere går i stykker, ved at en eller flere av komponentene blir defekte. Plutoniumbatteriet i seg selv har av erfaring hatt mye lenger levetid enn resten av komponentene i pacemakeren. 

 

I nyere tider har man gått over til litiumbatterier i pacemakere. Disse har en levetid på 4-7 år, avhengig av en rekke faktorer, som ledningene i apparatet og koblingen mellom dem. Til tross for at det ikke er noen bevist skadelighet av å ha plutoniumbatterier i apparatene, har man gått bort fra disse. Dessverre for cyberpunk-entusiaster, men bra for folk flest, så har vi nå gått over til litiumbatterier i pacemakere. 

 

 

Kilder:

https://www.heartrhythmjournal.com/article/S1547-5271(10)01141-0/pdf 11.09.18

 

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/j.1540-8159.1995.tb02518.x

 

https://www.thehearthospitalbaylor.com/Pages/pacemaker-maintenance.aspx 21.09.18 14:50

 

https://medium.com/@tshewbert/in-defense-of-radioisotope-powered-pacemakers-6d10640215f5 21.09.18 14:59

 

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC287459/ 21.09.18 15:04

 

https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJM197011262832206 21.09.18 15:05

 

 

 

Av Peter Mikael Arnesen, Jonas Flatval, Jonina Björg Gudmundsdottir, Hanne Ødegaard Notø
Publisert 4. okt. 2018 10:12 - Sist endret 4. okt. 2018 11:13