Tulosta Tulosta Lähetä linkki Bookmark and Share

Suomen vanhin ydinreaktori on toiminut jo 50 vuotta

23.05.2012


Tutkimus- ja opetuskäyttöön rakennettu reaktori uudistettiin syöpähoitoasemaksi.

VTT:n tutkimusreaktori, FiR 1, aloitti toimintansa Otaniemessä 50 vuotta sitten vuonna 1962. Vuonna 1960 Yhdysvalloista tilattu reaktori rakennettiin alun perin tutkimus- ja koulutuskäyttöön sekä isotooppituotantoon. Vuosien aikana sen toiminnasta ovat hyötyneet tutkijoiden, opiskelijoiden ja teollisuuden lisäksi syöpäpotilaat, sillä vuodesta 1999 lähtien ydinreaktorilla on toiminut ainutlaatuinen syöpähoitoasema.

Suomen ensimmäinen ydinreaktori, Otaniemessä sijaitseva FiR 1, käynnistyi ensimmäistä kertaa 27. maaliskuuta 1962. Reaktorin käyttötarkoitukseksi määriteltiin koulutus, tutkimus sekä isotooppituotanto. Niitä kaikkia reaktorilla tehdään edelleen. Lyhytikäisten teollisuusisotooppien tuotanto on käyttömäärällä mitattuna reaktorin suurinta toimintaa. Ydintekniikan opetukseen reaktoria käyttävät Aalto-yliopisto ja Lappeenrannan teknillinen yliopisto, minkä lisäksi sitä hyödyntävät ydinturvallisuuskoulutuksessa Suomi, Ruotsi ja IAEA.

Reaktori on hyvä esimerkki siitä, miten VTT on mukauttanut teknologista osaamistaan markkinoiden ja yhteiskunnan muuttuviin tarpeisiin. Hallinnollisesti tutkimusreaktori siirtyi VTT:lle TKK:lta vuonna 1972. Samalla vuosikymmenellä teollisuus ja viranomaiset hyödynsivät jo aktiivisesti sen tarjoamia palveluja. Reaktorilla tehtiin paljon maaperäanalyyseja, jota esimerkiksi Geologian tutkimuskeskus hyödynsi Suomen malminetsintänäytteiden analysoinnissa. Kaivosteollisuudelle tiedoista on hyötyä tänäänkin.

Kun maaperätutkimukseen liittyvä aktivointianalyysi osoittautui ajan myötä kannattamattomaksi, oli etsittävä uutta toimintaa. 1990-luvulla reaktoria uudistettiin merkittävästi, ja siitä kehitettiin ensimmäisten joukossa maailmassa epiterminen neutronisädehoitoasema kallon sisäisten kasvainten hoitoon. Reaktorilla on vuodesta 1999 lähtien annettu boorineutronisädehoitoa (BNCT), joka on osoittautunut tehokkaaksi ja turvalliseksi hoitomenetelmäksi etenkin uusiutuneisiin pään ja kaulan alueen syöpiin.

2000-luvulla BNCT-hoidosta ja siihen liittyvästä tutkimuksesta tuli reaktorin merkittävin toimintamuoto. BNCT-hoitoon käytetään neutroneja, jotka syntyvät reaktorin sydämessä tapahtuvissa uraanin fissioissa. VTT:n kehittämä Fluental-hidastinaine mahdollisti niistä muodostuvan huipputehokkaan neutronisuihkun, joka kykenee läpäisemään luun ja saavuttamaan syöpäkudoksen esimerkiksi aivojen sisällä.

Reaktorilla on tähän mennessä hoidettu yli 200 syöpäpotilasta. Hoidon aikana kutakin potilasta säteilytetään yleensä kahdesta eri suunnasta, enintään 20 minuuttia kerrallaan. Hoitotoiminnan organisoinnista on alusta alkaen vastannut VTT:n, HYKS Instituutin ja Sitran omistama yritys, Boneca Oy, joka sai keväällä 1999 Säteilyturvakeskukselta luvan BNCT-hoitojen aloittamiseen. Hoitojen kehittämisestä ovat yhdessä vastanneet HUS, VTT ja Boneca.

Talousvaikeuksien vuoksi Boneca Oy ajautui tammikuussa 2012 konkurssiin. Reaktorilla annettavat BNCT-hoidot on tällä hetkellä keskeytetty. Tavoitteena on BNCT- hoitojen uudelleen käynnistäminen, jossa VTT toimii palvelun tuottajana.

Valtioneuvosto myönsi joulukuussa 2011 FiR 1 -reaktorille käyttöluvan vuoden 2023 loppuun asti.

FiR 1 kuuluu Euroopan atomienergialiiton (European Atomic Energy Society, EAES) tutkimusreaktoreiden käyttäjien ryhmään (Research Reactor Operators Group, RROG). RROG:n vuosikokous järjestetään tänä vuonna Suomessa. Kokouksen yhteydessä keskiviikkona 23. toukokuuta järjestetään FiR 1 tutkimusreaktorin 50-vuotisjuhlien kunniaksi erityinen juhlaseminaari, jossa ulkomaiset ja kotimaiset puhujat valottavat FiR 1:n ja muiden TRIGA reaktoreiden historiaa, nykypäivää ja tulevaisuutta.

Otaniemen tutkimusreaktorin viisi vuosikymmentä pähkinänkuoressa

1960-luku
Suomen ensimmäinen ydinreaktori, FiR 1, rakennettiin Otaniemeen. Reaktori käynnistyi 27.3.1962, ja sen käyttötarkoitukseksi määriteltiin tutkimus, koulutus ja isotooppituotanto. Eräänä erityissovelluksena oli kuusta tuotujen näytteiden alkuainekoostumuksen määritys. Reaktorin lämpöteho nostettiin 100 kW:sta 250 kW:iin.

1970-luku
FiR 1 -reaktori siirtyi hallinnollisesti TKK:lta VTT:lle vuonna 1972. Tutkimusreaktorin tuottamia palveluita hyödynnettiin aktiivisesti erilaisiin teollisuuden ja viranomaisten tarpeisiin. Geologian tutkimuskeskus hyödynsi 1970-luvulla VTT:n neutroniaktivointianalyysiosaamista Suomen maaperäkartoituksessa ja malminetsintänäytteiden analysoinnissa.

1980-luku
Reuman ja luuydinsyövän hoitoa varten kehitettiin radiofarmasiaosaamista. Osaamisen pohjalta syntyi yksi VTT:n ensimmäisistä spin-off-yrityksistä, MAP Medical Technologies. Teollisuuden merkkiainemittaustoiminnasta syntyi toinen merkittävä spin-off-yritys, Indmeas Oy, joka toimii nykyään Pohjoismaiden laajuisesti ja hankkii yhä osan tarvittavista radioaktiivisista merkkiaineista VTT:n tutkimusreaktorilta.

1990-luku
VTT:n tutkimusreaktoria uudistamalla matalatehoisesta reaktorista kehitettiin epiterminen neutronisädehoitoasema kallon sisäisten kasvainten hoitoon. Epitermisessä hoidossa neutronisuihku pystyy läpäisemään luun ja saavuttamaan syöpäkudoksen aivojen sisällä. VTT kehitti BNCT-hoitoa varten Fluental™-hidastinaineen, joka mahdollisti huipputehokkaan neutronisuihkun toteuttamisen. Reaktorirakennus muutettiin BNCT-hoitoasemaksi kaikkine hoitotoiminnan tarvitsemine tiloineen.

Prekliininen tutkimusvaihe toteutettiin HYKS Instituutin koordinoimassa hankkeessa yhteistyössä eri tutkimuskumppaneiden, esimerkiksi Helsingin yliopiston, HYKS:n ja Säteilyturvakeskuksen kanssa. Hoitotoimintaa organisoimaan perustettiin NC-Hoito Oy, joka sai Säteilyturvakeskukselta luvan BNCT-hoitotoiminnan aloittamiseen. Ensimmäinen potilas hoidettiin vuonna 1999. Rahoittajina Suomen BNCT-hankkeessa olivat VTT, HYKS, HYKS Instituutti, Helsingin yliopisto, Suomen Akatemia, Tekes, Sitra ja EU.

2000-luku
NC-Hoito Oy muuttui Boneca Oy:ksi, ja yhtiö solmi yhteistyösopimukset HUS:n ja VTT:n kanssa BNCT-hoitojen jatkokehittämisestä ja toteuttamisesta. Aivokasvainten lisäksi hoitoasemalla alettiin hoitaa pään ja kaulan alueen syöpiä. Hoitotoiminta vakiintui. Hoitoon lähetettiin potilaita kaikkialta Suomesta sekä ulkomailta. Ensimmäinen kliininen sädeturva-auditointi tehtiin vuonna 2005.

Ruotsalaiset yliopistot alkavat käyttää FiR 1 -reaktoria ydinturvallisuuskoulutuksessa ja –opetuksessa. Suomessa kehitettäviä fuusioreaktoreiden antureita aletaan testisäteilyttämään reaktorissa.

2010-luku
Tammikuussa 2012 hoitotoimintaa organisoiva Boneca Oy ajautui konkurssiin. VTT ja HUS käyvät neuvotteluja hoitojen jatkamisesta HUS:n omana toimintana.


Lisätietoja

Iiro Auterinen
Johtava tutkija
040 583 8446

Timo Vanttola
Teknologiapäällikkö
040 764 2468

 

 

Lisätietoja

Iiro Auterinen
Johtava tutkija
040 583 8446

Timo Vanttola
Teknologiapäällikkö
040 764 2468