Радионуклидна истраживања

Отварање дијагностике радионуклида

Дуготрајно је утицало на растојање између физичких лабораторија, где су научници регистровали трагове нуклеарних честица и свакодневну клиничку праксу. Сама идеја о могућности употребе нуклеарно-физичких појава за преглед пацијената може изгледати, ако не и луда, онда фантастична. Међутим, управо таква идеја је настала у експериментима мађарског научника Д.Хевесхи, касније добитника Нобелове награде. Један од јесенских дана 1912. Е.Ресерфорд му је показао гомилу оловног хлорида, лежећи у подруму лабораторије и рекао: "Ево, узми ову гомилу. Покушајте да разликујете радијум од соли олова. "

Након много експеримената спроведено Д.Хевесхи заједно са аустријским хемичара А.Панетом, постало је јасно да хемијски немогуће подијелити олова и радијум Д, јер ово нису одвојене елементи и изотопи једног елемента - олово. Они се разликују само у томе да је један од њих радиоактиван. Дезинтегрирајући, емитира јонизујуће зрачење. Стога, радиоактивни изотоп, радионуклид, може се користити као ознака приликом проучавања понашања његовог не-радиоактивног близанца.

Пре него што су лекари отворили примамљиву перспективу: уводећи у радионуклиде тела пацијента, да прате њихову локацију помоћу радиометријских инструмената. У релативно кратком периоду, дијагностика радионуклида постала је независна медицинска дисциплина. У иностранству, дијагностика радионуклида у комбинацији са терапеутском употребом радионуклида назива се нуклеарна медицина.

Радионуклидна метода је метод за проучавање функционалног и морфолошког стања органа и система уз помоћ радионуклида и означених индикатора. Ови индикатори - називају радиофармацеутици (РФП) - уводи у тело пацијента, а затим користећи различите уређаја одређују брзину и природу кретања, фиксације и уклањање њихових органа и ткива.

Поред тога, делови ткива, крви и пражњења пацијента могу се користити за радиометрију. Упркос увођењу занемарљиво малих количина индикатора (стотина и хиљада тачака микрограма) који не утичу на нормални ток животних процеса, метода има изузетно високу осјетљивост.

Радиофармацеутик је хемијско једињење допуштено за примену код особе са дијагностичком сврхом, у молекулу чији је радионуклид садржан. Радионут треба да има спектар зрачења одређене енергије, одреди минимално оптерећење зрачења и одражава стање истраженог органа.

У том погледу, радиофармацеутик је изабран узимајући у обзир његову фармакодинамичност (понашање у организму) и нуклеарно-физичке особине. Фармакодинамика радиофармацеутика одређује хемијско једињење на основу које се синтетише. Могућност регистровања РФП-ова зависи од врсте пропадања радионуклида са којим је означена.

Одабир радиофармацеутика за истраживање, лекар најпре треба узети у обзир његов физиолошки фокус и фармакодинамику. Размотрите ово, на пример, увођење РФП-а у крв. Након ињекције у вену, радиофармацеутик се иницијално равномерно распоређује у крви и транспортује у све органе и ткива. Уколико лекар заинтересовани за хемодинамике и прокрвљености органа, он ће изабрати показатељ да је дуго времена циркулише у крви, без одласка ван зидова крвних судова у околно ткиво (нпр, хумани серум албумин) у. Приликом испитивања јетре, лекар ће преферирати хемијско једињење које селективно заузима овај орган. Неке супстанце су ухваћене из крви бубрезима и излучене су урином, тако да служе за проучавање бубрега и уринарног тракта. Појединачни радиофармацеутици су тропски у коштано ткиво, и стога су неопходни у проучавању остеоартикуларног апарата. Проучавајући услове превоза и природу дистрибуције и уклањања радиофармацеутика из тела, доктор оцењује функционално стање и структурне и топографске карактеристике ових органа.

Међутим, није довољно узети у обзир само фармакодинамику радиофармацеутика. Неопходно је узети у обзир нуклеарно-физичке особине радионуклида који улазе у њен састав. Пре свега, мора имати одређени спектар зрачења. Да би добили слике органа, користе се само радионуклиди који емитују γ-зраке или карактеристичне рендгенске зраке, јер се ова радијација може регистровати спољном детекцијом. Што је већа γ-кванта или рендген кванта формирана у радиоактивном распадању, то је ефикаснији овај радиофармацеутик у дијагностичком смислу. Истовремено, радионуклид треба да емитује што мање могуће корпускуларно зрачење - електрони који се апсорбују у тело пацијента и не учествују у сликању органа. Радионуклиди са нуклеарном трансформацијом изомерног транзиционог типа су пожељнији од ових позиција.

Радионуклиди, чији полу-живот је неколико десетина дана, сматрају се дуготрајним, неколико дана су средњошколци, неколико сати је краткотрајно, а неколико минута су изузетно живи. Због разумних разлога они имају тенденцију да користе краткотрајне радионуклиде. Употреба средње живих и, нарочито, дуготрајних радионуклида, повезана је са повећаним оптерећењем зрачења, коришћење техничких разлога оштећених радионуклида у ултрашијој зони.

Постоји неколико начина да се добију радионуклиди. Неке од њих су формиране у реакторима, неке у акцелераторима. Међутим, најчешћи начин добијања радионуклида је генератор, тј. Производњу радионуклида директно у лабораторији за дијагностику радионуклида уз помоћ генератора.

Веома важан параметар радионуклида је енергија кванта електромагнетног зрачења. Количина веома ниских енергија задржава се у ткивима и стога не долази до детектора радиометријског уређаја. Квант врло високих енергија делимично лети кроз детектор, тако да је ефикасност њихове регистрације такође ниска. Оптимални опсег квантне енергије у дијагностици радионуклида је 70-200 кеВ.

Важан захтев за радиофармацеутиком је минимално оптерећење зрачења када се примјењује. Познато је да се активност примијењеног радионуклида смањује због дјеловања два фактора: распад његових атома, тј. Физички процес и уклањање из тела - биолошки процес. Време распадања пола радионуклидних атома назива се физички полу-живот Т 1/2. Време за које се активност лека, уведена у тело, смањује на пола због излучивања, назива се период биолошког полу-елиминације. Време током којег је активност РФП-а уведена у тело смањена за пола због физичког распада и елиминације назива се ефективним полувременом (ТЕФ)

За радионуклидне дијагностичке студије, они желе да изаберу радиофармацеут са најмање пролонгираним Т 1/2. Ово је разумљиво јер радијални оптерећење пацијента зависи од овог параметра. Међутим, врло кратак физички полу-живот такође је неприкладан: неопходно је имати времена да испоручи РФП лабораторији и спроведе студију. Опште правило је ово: Лек мора приступити дужем трајању дијагностичке процедуре.

Како је већ напоменуто, је тренутно у лабораторијама више користе регенеративно Поступак за производњу радионуклида, ау 90-95% случајева - је радионуклиде ^99м Тц, која је означена са великом већином радиоактивних фармацеутика. Поред радиоактивног технецијума, ¹³³ Ксе, ⁶⁷ Га , понекад веома ретко користе други радионуклиди.

РФП, који се најчешће користи у клиничкој пракси.

РФП	Обим примене
99м Тц Албумин	Испитивање крвотока
99м 'Тц-означени еритроцити	Испитивање крвотока
99м Т- колоиди (технички)	Испитивање јетре
99м Тц-бутил-ИДА (бромзид)	Испитивање система за излучивање жучи
99mТс-пирофосфат (технифор)	Студија скелета
99mТс-МАА	Испитивање плућа
133 ее	Испитивање плућа
67 Га-цитрат	Тумотропни лек, испитивање срца
99mТс-сестамиби	Тумотропни лек
99м Тц-моноклонска антитела	Тумотропни лек
201 Т1-хлорид	Студија срца, мозга, туморотропног лека
99mTc-DMSA (технемек)	Испитивање бубрега
131 Т-Хипуран	Испитивање бубрега
99 Тц-ДТПА (пентентек)	Студија бубрега и крвних судова
99м Тц-МАГ-3 (тецхе)	Испитивање бубрега
99mТс-пертехнетат	Истраживање штитне жлезде и пљувачке жлезде
18 Ф-ДГ	Проучавање мозга и срца
123 Послао сам	Истраживање надбубрежних жлезда

За извођење радионуклидних студија развијени су различити дијагностички инструменти. Без обзира на њихову специфичну сврху, сви ови уређаји су уређени у складу са једним принципом: они имају детектор који претвара јонизујуће зрачење у електричне импулсе, електронску процесну јединицу и јединицу за приказ података. Многи радиодиагностички уређаји имају рачунаре и микропроцесоре.

Сцинтилатори или, ријетко, гасни бројачи обично се користе као детектор. Сцинтилатор је супстанца у којој се светлост бљеска - сцинтилације - произведе акцијом брзо напуњених честица или фотона. Ове сцинтилације узимају фотоелектрични мултипликатори (ПМТ), који претварају светлост у електрични сигнал. Сцинтилацијски кристал и фотомултиплер се постављају у заштитну ковчку, колиматор који ограничава "видно поље" кристала до величине органа или проучаваног дела тела пацијента.

Уобичајено је да радиодиагностички уређај има неколико уклонљивих колиматора, које лекар бира, зависно од истраживачких задатака. У колиматору постоји једна велика или неколико малих рупа кроз које радиоактивно зрачење продире у детектор. У принципу, што је већа рупа у колиматору, то је већа осетљивост детектора, тј. Његову способност откривања јонизујућег зрачења, али истовремено њену разрешавајућу снагу је нижа, тј. Разликовати између малих извора зрачења. У модерним колиматорима постоји неколико десетина малих рупа, чија је позиција одабрана узимајући у обзир оптималну "визију" објекта истраживања! У уређајима који су дизајнирани да одреде радиоактивност биолошких узорака, детектори за сцинтилацију користе се у облику тзв. Велл цоунтерса. Унутар кристала налази се цилиндрични канал у који се поставља цев са материјалом за испитивање. Такав уређај за детекцију значајно повећава његову способност да ухвати слабе зрачење из биолошких узорака. За мерење радиоактивности биолошких течности које садрже радионуклиде са меком β-зрачењем користе се течни сцинтилатори.

Све радионуклидне дијагностичке студије подељене су у две велике групе: студије у којима су РФП-ови уведени у тело пацијента, ин виво студије, и испитивања крви, фрагмената ткива и ин витро студија пражњења пацијената.

Приликом извођења ин виво студије, потребна је психолошка припрема пацијента. Он мора разјаснити сврху поступка, њену важност за дијагнозу и поступак. Посебно је важно нагласити сигурност студије. У специјалној обуци, по правилу, нема потребе. Потребно је само упозорити пацијента о његовом понашању током студије. Ин виво студије користе различите методе управљања РФП у зависности од циљева процедуре. У већини метода, РФП се ињектира пре свега у вену, а много чешће у артерију, паренхимски орган и друга ткива. РФП се такође користи орално и инхалацијом (инхалацијом).

Индикације за истраживање радионуклида одређује лекар који се појави након консултација са радиологом. По правилу се врши након других клиничких, лабораторијских и неинвазивних процедура зрачења, када постане јасно да је потреба за радионуклидним подацима о функцији и морфологији тог или другог органа.

Контраиндикације за дијагностику радионуклида нису присутне, постоје само ограничења која су наведена упутствима Министарства здравља.

Методе радионуклеида разликују методе радионуклидних слика, радиографију, клиничку и лабораторијску радиометрију.

Израз "визуелизација" произилази из енглеске речи "визија". Они означавају стицање слике, у овом случају радиоактивним нуклеидима. Радионуклидна слика је стварање слике просторне расподеле РФП-а у органима и ткивима када се уведе у тело пацијента. Основна метода радионуклидног сликања је гама сцинтиграфија (или једноставно сцинтиграфија), која се изводи на апарату названом гама камера. Варијанта сцинтиграфије која се изводи на посебној гама камери (са покретним детектором) је слојевити снимак радионуклида - једнофотонска емисиона томографија. Ретко, углавном због техничке сложености добијања ултрасхорт живих поситронизујућих радионуклида, изводи се и двотокотонска емисиона томографија на посебној гама камери. Понекад се користи застарјела метода радионуклидне слике - скенирање; врши се на апарату званом скенер.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7],