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
