Studiile cu radioizotopi, competente pentru sanatate pe ilive

Istoria descoperirii diagnosticului radionuclid

Frustrant lung părea distanța dintre laboratoarele fizice, în cazul în care oamenii de știință au înregistrat piese de particule nucleare, și practica clinică de zi cu zi. Însăși gândul la posibilitatea utilizării fenomenelor fizicii nucleare pentru examinarea pacienților ar fi putut părea că, în cazul în care nu extravagante, fabulos. Cu toate acestea, este această idee sa născut în experimentele de savantul maghiar D.Heveshi mai tarziu laureat al Premiului Nobel. Într-o zi de toamnă în 1912 E.Rezerford ia arătat o grămadă de clorură de plumb, a fost situată în laborator subsol, și a spus: „Aici, du-te în acest buchet. Încearcă să se izoleze sarea de plumb, radiu D ».

Dupa mai multe experimente conduse D.Heveshi impreuna cu chimistul austriac A.Panetom, a devenit clar că chimic imposibil să împartă plumb și radiu D, deoarece acestea nu sunt elemente și izotopi ai unui element separat - plumb. Ele se deosebesc doar prin aceea că unul dintre ele radioactive. Decay, acesta emite radiații ioniziruyushee. Prin urmare, un izotop radioactiv - radionuclid - poate fi folosit ca o etichetă în studierea comportamentului său geamăn neradioactiv.

Înainte de medici a deschis o perspectivă ispititoare: introducerea în pacientului radionuclizi corp, monitorizează locația acestora cu ajutorul instrumentelor radiometrice. Într-o perioadă relativ scurtă de diagnostic radionuclid a devenit o disciplină medicală independentă. În străinătate diagnosticare radionuclizilor în combinație cu aplicarea terapeutică a radionuclizilor numit medicina nucleara.

Metoda Radionuclizilor - o metodă de studiere a stării funcționale și morfologice ale organelor și sistemelor cu ajutorul radionuclizilor și a indicatorilor acestora marcați. Acești indicatori - denumite radiofarmaceutice (RFP) - este introdus în corpul pacientului, iar apoi folosind diferitele dispozitive determina rata și natura mișcării, fixarea și îndepărtarea organelor și țesuturilor acestora.

Mai mult, pentru radiometrie pot fi utilizate bucăți de țesut, sânge și excreția pacientului. În ciuda introducerii unor cantități extrem de mici de indicator (sutimi și miimi de micrograme), care nu influențează cursul normal al proceselor vitale, metoda are o sensibilitate extrem de mare.

Radiofarmaceutic numit permise pentru administrare la om pentru compus chimic în scopuri de diagnostic, care conține în moleculă un radionuclid. Radionuyutd trebuie să aibă o anumită gamă de radiații de energie, determinarea sarcinii radiale minime și reflectă starea organului examinat.

În acest sens, radiofarmaceutice este selectat în vederea farmacodinamic sale (comportament în corp) și proprietățile fizice nucleare. Farmacodinamica radiofarmaceutic definește un compus chimic pe baza cărora este sintetizat. Posibilitățile de înregistrare a radiofarmaceutic depinde de tipul de degradare radionuclid care a marcat.

Alegerea unui radiofarmaceutic pentru studiu, medicul trebuie să țină seama de direcția sa fiziologică și farmacodinamică mai întâi. Să considerăm exemplul administrației radiofarmaceutic în sânge. După injectarea în vena radiofarmaceutic distribuită inițial uniform în sânge și transportat la toate organele și țesuturile. În cazul în care un medic interesat de hemodinamica și furnizarea de sânge de organe, el va alege un indicator că o lungă perioadă de timp circula in sange, fără a merge în afara zidurilor vaselor de sânge în țesutul înconjurător (de exemplu, albumină serică umană). Studiind medic hepatice alege la un compus chimic care este captat în mod selectiv de către acest organism. Unele substanțe sunt capturate din sânge prin rinichi și excretat în urină, astfel încât acestea sunt folosite pentru a studia rinichi și ale tractului urinar. Anumite radiofarmaceutice tropic la nivelul osului și, prin urmare, ele sunt indispensabile în studiul aparatului osteoarticular. Studiind timpii de transport și natura distribuției și excreția radiofarmaceuticului din organism, medicul judecă starea funcțională și caracteristicile structurale și topografice ale acestor organisme.

Nu este suficient să ia în considerare numai farmacodinamica radiofarmaceutic. Este necesar să se ia în considerare proprietățile nucleare-fizice de a fi o parte a radionuclidului. În primul rând, el trebuie să aibă un anumit spectru de emisie. Pentru a obține imagini ale organelor folosite numai radionuclizi care emit raze y sau razele X caracteristice, deoarece aceste radiatii pot fi detectate la o detectare externă. γ raze sau razele X produse de dezintegrare radioactivă mai mult, cu atât mai eficient radiofarmaceuticului diagnostician. În același timp, radionuclidul ar trebui să emită cât mai puțin posibil de radiații corpusculare - electroni, care sunt absorbite în corpul pacientului și nu este implicat în obținerea de imagini de organe. Din acest punct de vedere, de preferat radionuclizilor din transformările nucleare de tip de tranziție izomerică.

Radionuclizilor, perioada de înjumătățire din care - câteva zeci de zile, este considerată a fi de lungă durată, cu câteva zile - câteva ore - srednezhivuschimi de scurtă durată, câteva minute - ultra-scurt. Din motive evidente, au tendința de a utiliza radionuclizi de scurtă durată. srednezhivushih Aplicarea și radionuclizii mai cu viață lungă asociate cu creșterea dozei de radiații, utilizarea radionuclizilor ultrakorotkozhivushih dificil din motive tehnice.

Există mai multe modalități de obținere a radionuclizilor. Unele dintre ele sunt formate în reactoare, o parte - în acceleratoare. Cu toate acestea, cea mai obișnuită metodă de obținere a radionuclizilor este de regenerare, adică producția de radionuclizi direct în laboratorul de diagnosticare radionuclizilor care utilizează generatoare.

Un parametru foarte important al radionuclid - cuante de energie de radiații electromagnetice. Foarte cuante- consum redus de energie sunt reținute în țesuturi și, prin urmare, nu cad pe instrumentul detector de radiometrice. Quanta este energii foarte mari trec parțial prin detector, astfel încât eficiența înregistrării lor în calitate scăzută. cuante de energie optimă în domeniul de medicina nucleara este considerat 70-200 keV.

O cerință importantă pentru radiofarmaceutice este doza minimă de radiații atunci când este administrat. Este cunoscut faptul că activitatea radionuclidului aplicată scade din cauza a doi factori: dezintegrarea atomilor săi, adică proces fizic, și eliminarea din organism - procesul biologic. Timp de dezintegrare și jumătate atomi radionuclizilor numit un timp de înjumătățire fizică T 1/2. Timpul în care activitatea medicamentului introdus în organism este redus la jumătate datorită îndepărtării sale, perioada de înjumătățire biologică se numește. Timpul în care activitatea radiofarmaceutic introdus în organism este redus la jumătate datorită eliminării și degradarea fizică, numită efectivă de înjumătățire (Tefé)

Pentru studiile de diagnostic radionuclizilor tind să aleagă un radiofarmaceutic cu T puțin lung 1/2. Acest lucru este de înțeles din cauza acestui parametru depinde de expunerea la radiații a pacientului. Cu toate acestea, un foarte scurt fizic de înjumătățire și incomodă: trebuie să aveți timp pentru a livra RFP într-un laborator și va efectua cercetări. Regula generală este că medicamentul ar trebui să Tdar procedura de diagnosticare durata de abordare.

După cum sa menționat deja, este în prezent în laboratoarele utilizează din ce în ce metodă de regenerare a radionuclizi care produc, iar în 90-95% din cazuri - este 99m radionuclid Tc, care este marcat cu marea majoritate a radiofarmaceutice. Mai mult technetiu radioactiv folosit uneori 133 Xe, 67 Ga, foarte rar - alți radionuclizi.

RFP, cel mai frecvent utilizate în practica clinică.

Pentru a efectua studii de radionuclizi a dezvoltat o varietate de instrumente de diagnosticare. Indiferent de scopul lor specifice, toate aceste instrumente sunt dispuse pe același principiu: ele au un detector care convertește radiații ionizante în impulsuri electrice care blochează electronic unitate de procesare a datelor și de prezentare. Multe dispozitive de radiodiagnostic sunt dotate cu calculatoare și microprocesoare.

Detectorul utilizat de obicei Scintilatorii sau, mai rar, contoare de gaz. Scintilatorul - o substanță care, sub influența particulelor încărcate rapid sau fotoni cu flash-uri de lumină - scintilație. Aceste tuburi fotomultiplicatoare de scintilație prins (PMTS) care transformă lumina strălucește în semnale electrice. cristal scintilator și tub fotomultiplicator -lea este plasat într-o carcasă metalică de protecție - colimatorul delimitând „câmpul vizual“ a dimensiunilor corpului cristalului sau partea a studiat corpul pacientului.

De obicei, dispozitivul de radiodiagnostic are mai multe colimatori interschimbabile, care selectează medic în funcție de studiu. Colimatorul are una mare sau mai multe găuri mici, prin care radiația radioactivă pătrunde în detector. În principiu, cu cât diafragma în colimatorul, cu atât mai mare sensibilitatea detectorului, adică capacitatea sa de a detecta radiații ionizante, dar, de asemenea, sub rezoluția sa, și anume, proprietate distinge separat surse mici de radiații. În Colimatoarele moderne, are mai multe zeci de găuri mici, poziția care este selectat pe baza unei optime „vedea“ obiectul de studiu! La dispozitivele de determinare a probelor biologice de radioactivitate, detectori de scintilație sunt utilizate sub forma așa-numitelor contoare guri de vizitare. In interiorul cristalului are un alezaj cilindric în care este plasat tubul analitului. Un astfel detector dispozitiv mărește foarte mult capacitatea de a detecta radiația slabă a probelor biologice. Pentru a măsura radioactivitatea fluidelor biologice care conțin radionuclizi cu un lichid Scintilatorii usoara β-radiatii utilizate.

Tot studiul radionuclid de diagnosticare este împărțit în două mari grupuri: un studiu în care radiofarmaceutice este administrat unui pacient, - studii in vivo și teste de sânge, bucăți de țesut și secreții pacient - cercetare in vitro.

La efectuarea oricăror studii in vivo necesare pentru pregătirea psihologică a pacientului. El trebuie să clarifice scopul procedurii, importanța sa pentru diagnosticul, procedura. Este deosebit de important să se sublinieze studii de siguranță. Formarea specială nu este de obicei necesară. Este doar pentru a avertiza pacientul cu privire la comportamentul său în timpul procesului. In studiile in vivo folosind diferite metode de administrare a medicamentului radiofarmaceutic conform cu probleme de procedură în majoritatea metodelor prevede injectarea radiofarmaceutic în mod avantajos intravenos, mult mai puțin în artera, parenchimului organelor, alte țesuturi. RFP, de asemenea, utilizate pe cale orală și prin inhalare (inhalare).

Indicații pentru studii de radionuclizi determinate de medicul curant în consultare cu radiolog. De regulă, se efectuează după alte clinice, de laborator și proceduri neinvazive de raze, atunci când devine clar nevoia de date radionuclid despre funcția și morfologia unui du-te de organe.

Contraindicații pentru medicina nucleară nu există decât limitele prevăzute de Ministerul Sănătății Regulations.

Tehnicile de radionuclide suplimentare se disting: metode de imagistica radionuclid, radiografie și radiometrie laborator clinic.

Termenul „vizualizare“ este derivat din cuvântul viziune engleză (viziune). Ele indică primirea imaginii, în acest caz, folosind nuclizi radioactivi. imagistica radionuclid - este de a crea o imagine a distribuției spațiale a radiofarmaceutic în organe și țesuturi, atunci când este injectat în pacient. Metoda principală de imagistică nucleară este gammastsintigrafiya (sau scintigrafia), care se realizează pe aparat, numit o camera gamma. Scintigrafia întruchipare efectuat pe un gamma-camera speciala (de la detector mobil) este imagistica radionuclid stratificat - foton unic de tomografie cu emisie. Rar, în principal, din cauza complexității tehnice de obținere a radionuclizilor ultra pozitronizluchayuschih efectuat tomografie cu emisie de doi fotoni ca o gama-camera speciala. Uneori folosit metoda deja învechită imagistica radionuclid - scanare; se realizează pe un aparat numit un scaner.