A radioaktív izotópok a gyógyászatban használt (radioterápia)
A radioaktív izotópok a gyógyászatban használt (radioterápia)
Radioaktivitás természetes velejárója a sok anyag, amelynek atomjai instabil állapotban. Bár atom egymástól kémiai elem jellemzi jól definiált mennyiségű alkotó elektronok és a protonok, a neutronok száma a sejtmagban is változtatható, úgy, hogy a atomsúlya (mérve, mint a mennyisége szerepel protonok és neutronok nucleus) eltérhet az atomok az azonos elem.
A keveréket ezen atomok. hívták izotópok jelen bizonyos arányban bármilyen tiszta anyag (elsősorban a fémek, mint például vas, mangán vagy kobalt). A sugárzás az eredménye a bomlási instabil magok több stabil elem. Minden kémiai elem jellemzi jól definiált mennyiségű természetes radioaktivitás.
Sok természetben előforduló radioaktív anyagok. bocsátanak ki a tartományban, amely képes oka ionizáció az élő szövetekben. Történelmileg úgy döntött, hogy osztják az összes radioaktív sugárzás az A-, B- és y-sugárzás, attól függően, hogy azok jellemzőit. Alpha részecskék lényegében az atommagok hélium atomok során kibocsátott bomlása instabil radionuklidok.
Nem szabad elfelejteni, hogy bár sok a jellemzőit a radioaktív sugárzás ismertetnek koncepciója alapján a sugárzás, egyes sugárzás is egyidejűleg részecskefolyam. Ebből a szempontból könnyebb megérteni a természet az A- és B-sugárzás. Így, mint a sugárzás egy nehéz áramot pozitív töltésű héliumatomok, és b-sugárzás áramlási negatív töltésű elektronok elenyészően kicsi tömeget. Gamma-sugarak ellentétben a korábbi típusú sugárzás nem hordoz töltést.
Bár mind a három típusú sugárzás okozhat ionizációs az élő szövetekben, a legszélesebb körben használt sugárterápia kapta a sugárzás. A gyógyszer nagyon széles körben használják a kobalt instabil izotóp atomtömegűnél 60, amely elveszti egyik neutronok kibocsátása mellett y-sugárzás és alakítjuk stabil izotóp atomtömegűnél 59.
Sugárzás jellemzői ebben a reakcióban a nagyon stabil, és a szám a bomlási változatlan marad, úgy, hogy az 5,33 év felezési a tömeg a radioaktív elem válik alaktartó, amely meghatározza a felezési ideje 60 Co. A tudás felezési egy adott elem nagyon fontos a tervezés elméleti és klinikai problémákat.
A különböző elemek ezen időszak változik néhány másodperc akár több száz és több ezer éves. Rádium, melyet széles körben használják az orvostudomány, hogy megtalálja több alkalmas elemeket, egy felezési ideje 1620 év, t. E. fényforrás gyakorlatilag nem igényel cserét, ha használják. Mindazonáltal, jelenleg a gyógyászatban egyre inkább használják béta részecskék vagy elektronok, mert ez a sugárzási karakterisztika több alkalmas gyógyászati célokra.
Most van egy vizsgálat, és más atomi részecskéket. mivel elméletileg lehet, hogy érdekes biológiai hatása. Beszélünk neutronok, protonok és pionokról.
Bár felfedezése óta rádium Curie orvosok főleg sugárforrások természetes eredetű, a modern, nagy energiájú fizika lehetővé teszi a különböző mesterséges forrásokból és izotópokat. Ezek a radionuklidok általában kapjuk bombázás atomreaktorok természetes anyagok nehéz részecskék.
Az előnye, hogy a mesterséges sugárforrások olyan lehetséges anyagok elfogadható a legtöbb feladatot a sugárzási karakterisztika és a felezési idő.
Az új diagnosztikai módszerek, mint például a radioizotóp vizsgálat. és az új megközelítések terápia létrehozását igénylik az ember alkotta sugárforrások Előre meghatározott tulajdonságokkal. Ami a terápiára van szükség az új típusú zárt és nyílt forráskódú. Zárt sugárforrással az, hogy a radioaktív anyag kerül egy szigetelő tartályban (például platina tűk radioaktív cézium vagy rádiumot).
Ebben az esetben, a bevezetése radioaktív anyag pontosan azokban a szövetekben igénylő besugárzott, és előre meghatározott idő után, hogy távolítsa el a testet.
Nyitott radioaktív. így például azt, adjuk be a szervezetbe szájon át vagy injekció formájában. Ezek behatolnak a véráramba, és felhalmozódnak a célszerv (abban az esetben, jód - a pajzsmirigy, ahol radioaktív sugárzást működik, mint egy tumorszövet és a normál emlőszövetben). Egyértelmű, hogy az izotópok nem lehet újra felhasználni az utóbbi esetben.
Nyílt forrás széles körben használják a diagnózis (radioaktív technécium - diagnosztikai csontscan és agy). A kezelés, a legtöbb ismert alkalmazása a radioaktív jód izotópok (tipikusan 131 I) kezelésére pajzsmirigyrák. A izotópot orálisan, szelektíven felhalmozódik a pajzsmirigy, és biztosítja a „belső” nagy intenzitású besugárzással, gyakorlatilag anélkül, hogy befolyásolná a közelben szervekben és szövetekben. Kevésbé ismert példa a radioaktív foszfor (32P) a csontvelő besugárzás vétel piros polycythaemia vagy polycythemia vera.
Terápia radionuklidok jellemzi szelektivitás, a hatékonyság és a viszonylag alacsony toxicitása, amely lehetővé teszi újrafelhasználás, beleértve, mint a palliatív kezelés. Korlátozások ezen terápiák társított hogy fenn kell tartani a betegek elszigetelt területeken, és nehézségek a radioaktív hulladékok. Emellett számos modern módszerek sugárkezelés elég drága. Mindazonáltal az utóbbi években a klinikai gyakorlatban évről-évre növekszik a száma jelzések a nyílt radioaktív sugárforrások a rák kezelésében.
A klinikai gyakorlatban a választott természetes vagy mesterséges radioaktív izotópok feladattól függ. Például, az intersticiális implantáció, amikor az anyagot tartalmazó radioaktív tűket szorosan közel helyeztük, vagy belül is a tumoros szövet, és egyre szélesebb körben használják helyett radioaktív cézium korábban alkalmazott rádiumot.
Az a tény, hogy a rádium jellemzi nagyon magas sugárzási aktivitás (több radioaktív bomlás per másodperc), és a velük dolgozó kell nagy figyelmet fordítunk a védelem az egészségügyi személyzet vezesse ezt a kezelést. Sugárzás cézium aktivitás jóval alacsonyabb, így az idő és költség, hogy megvédje a sugárzás elleni munkahelyi is lényegesen alacsonyabb, mint vele.
A radioaktív izotópok is használják a forrásai külső sugárzás (külső besugárzás). Szinte minden nagyobb rákközpontban felszerelt berendezések távoli gammaterapii óta számos daganat fordul elég mélyen, és nem lehet kitéve besugárzás közvetlen beültetés (brachyterápia). Jelenleg a külső sugárforrás legelterjedtebb 60Co, radioaktív izotóp, amely bocsát ki nagy energiájú gamma-sugarak (energia 1,2 MeV), ami elegendő átható ereje, hogy elérje a mély fekvő daganatok.
kobalt-60 felezési ideje 5,3 év, így a forrás alapján is működtethető anélkül, hogy megváltoztatná az izotóp 3-4 éven belül.
Hagyományos kobalt fegyver egy hengeres rugót 60 Co előállított atomreaktorok, helyezzük egy védőburkolattal. Egy egyszerű mechanizmussal forrás benyúlik a munkahelyzetbe a kívánt időben a kezelés, majd ismét a védőcsőbe visszahúzott burkolat.
Jelenleg az ilyen berendezések egyre inkább elfogadottá válik az elavult és esetleg helyébe lineáris gyorsító, ami sokkal megbízhatóbb, tartósabb, viszonylag olcsó és könnyebben használható. A hátrányok a kobalt emitter is tartalmaznia kell a disszipáció nyaláb a sugárzás öregedés, és a határait a izotópos forrás, mivel a csökkentésével kapott radioaktivitás nukleáris bomlásnak a szükséges idő, hogy növelje az expozíciós időt.