«fizika» kafedrasi

O’ZBEKISTON RESPUBLIKASI OLIY VA O’RTA MAXSUS TA’LIM VAZIRLIGI
FARG’ONA DAVLAT UNIVERSITETI
‘‘FIZIKA-TEXNIKA’’ FAKULTETI

«FIZIKA» KAFEDRASI

« Atom yadrosi va elementar zarralar fizikasi » fani bo’yicha tayyorlagan
KURS ISHI

Mavzu: Yadro fizikasining tibbiyotda qo’llanilishi. Pozitron emission tomografiya. Yadro magnit rezonans

Bajardi: 19.11-guruh talabasi SH. Alijonov

Rahbar: J. Roziqov

Farg`ona -2022
Yadroviy tibbiyot – bu zamonaviy tibbiyotning eng innovatsion va tez rivojlanayotgan yo‘nalishlaridan biri. Yadroviy tibbiyot usullari shifokorlarga kasallik rivojlanishining boshlang‘ich bosqichida xavfli saraton hujayralarini aniqlashda yordam beradi, bu esa deyarli 100% ishonch bilan davolanish imkoniyatini beradi.
Yadroviy tibbiyot – radiofarmasotik deb ataladigan radioaktiv izotoplarni o‘z ichiga olgan farmatsevtik preparatlardan foydalangan holda kasalliklarni tashxislash va davolashdir. Radiofarmatsevtik preparatlar turli organlarning saratonini tashxislash va davolash uchun keng qo‘llaniladi.Radiofarmatsevtik preparatlar bilan davolashning afzalliklari orasida uning mahalliy ta’sir etuvchi xususiyati hisoblanib, kimyoviy terapiyadan farqli o‘laroq butun organizmga ta’sir ko‘rsatmaydi, - deb izoh beradi, O‘zbekiston Fanlar akademiyasi Yadro fizikasi institutida faoliyat yurituvchi “Radiopreparat” korxonasi direktori, texnika fanlari nomzodi Ayubxon Abduqayumov.
Har qanday kasallikning dastlabki bosqichlarida tashxis qo‘yish muhimdir. Saraton kasalliklarida esa bu juda ham muhim rol o‘ynaydi. Yadroviy tibbiyot usullari saratonning dastlabki bosqichlarida tashxis qo‘yish imkonini beradi.
“Eng so‘nggi jihozlar va yuqori malakali xodimlar bilan birgalikda minimal miqdordagi preparatlardan foydalanish qulay, tezkor va aniq tekshirishni ta’minlaydi. Yadrokimyoviy usullarning noyobligi kasallikning dastlabki bosqichlarida, ya’ni inson kasallik alomatlarini sezmaydigan davrda, organlarning hayotiy funksiyalarining anomaliyalarini aniqlashga imkon beradi. Bu turli kasalliklarni tezda aniqlash va davolash imkonini beradi hamda davolanish uchun sarflanuvchi xarajatlarni ham tejashda qo‘l keladi. Masalan AQSh, Yaponiya, G‘arbiy Yevropa va Avstraliyada olib borilgan tadqiqotlar shuni ko‘rsatadiki, bu mamlakatlarning sog‘liqni saqlash tizimiga nisbatan solishtirilganda, yadro tibbiyotiga sarflangan 1 AQSh dollari boshqa sog‘liqni saqlash harajatlarini, ya’ni jarrohlik amaliyotlari, shifoxonada davolanish va h.k., 1,5 AQSh dollaridan 2,5 AQSh dollarigacha tejash imkonini beradi”,— deb ta’kidladi, Rossiya Federatsiyasi Tibbiyot va texnika fanlari akademiyasining a’zosi, tibbiyot fanlari doktori, professor, O‘zbekiston Respublikasi Sog‘liqni saqlash vazirligi bosh radiologi Damir Zaredinov.
Hozirgi kunda O‘zbekistonda yadroviy tibbiyot usullari akademik Ya. Xolmatov nomidagi Respublika ixtisoslashtirilgan endokrinologiya ilmiy-amaliy markazining Yadro tibbiyoti kafedrasida va akademik V. Voxidov nomidagi Respublika ixtisoslashtirilgan jarrohlik markazining radioizotop tashxis laboratoriyasi bo‘limida qo‘llanilmoqda. Ushbu bo‘limda yod-131 radioizotopini qo‘llash yordamida qalqonsimon bez kasalliklari tashxisi va davolanishi, shuningdek, qalqonsimon bez saratonining ham davolanishi amalga oshiriladi. So‘nngi yillarda 850 dan ortiq bemorlar yod-131 radioterapiyasini o‘tadi. Shuningdek, Endokrinologiya IAI va V. Voxidov nomidagi RIJM samariy-153 oksabifor radiofarmpreparati va texnetsiya generatoridan foydalanishni yo‘lga qo‘ydi.- Atalishi qiyinroq bo‘lgan samariy-153 oksabifor preparati suyak metastazasidagi og‘riqni qoldirish va davolash uchun foydalaniladi. V. Voxidov nomidagi RIJMda texnetsiy-99 (saraton, yurak-qon tomir kasalliklari, bosh miya, buyrak, jigar va boshqa kasalliklar tashxisida qo‘llaniladigan radiofarmpreparat) yordamida yiliga 2000 tagacha tashxis tadqiqotlari va samariy-153 oksabifor dori vositasini qo‘llagan holda 300 tagacha suyak metastazasining radioterapiyasi o‘tkaziladi. Samariy-153 preparati qon tomirlari ichiga yuboriladi, dori suyak to‘qimasida va asosan saraton metaztazalarida to‘planadi. Preparatning bir dozasi 6 oy mobaynida og‘riqsizlantiradi va saraton o‘smalarini remissiyada (saraton rivojlanishini to‘xtadi) ushlab turadi va kunlik qabul qilinadigan kuchli og‘riqni qoldiruvchi dori vositalarini, misol uchun – morfiy, o‘rnini bosadi. Shuningdek, dorilardagi radiatsiya miqdori butun organizmni nurlantirish uchun kam hisoblanadi, ammo ma’lum bir joydagi saraton hujayralarini yo‘q qilish uchun yetarli, deydi Ayubxon Abduqayumov.
Agar bugungi kunda mamlakatdagi ikkita tibbiyot markazida yadro tibbiyoti usullarini qo‘llagan holda tashxis va terapiya qilish mumkin bo‘lsa, ideal holatda, har bir viloyatning aholisi innovatsion usuldan foydalanish imkoniga ega bo‘lishi kerak. Bu masala bo‘yicha O‘zbekistonda AESni qurish bo‘yicha qaror qabul qilingandan so‘ng haqiqiy o‘zgarishlarga bo‘lgan qadamlar kuzatilmoqda. Zero, mamlakatda AESni qurish nafaqat yadro texnologiyalarini, jumladan, yadroviy tibbiyot rivojlanishiga ham turtki bo‘ladi.“Kelgusida ‘Rosatom’ davlat korporayatsiyasi bilan hamkorlikda Fanlar akademiyasi Yadro fizikasi instituti negizida ‘Yadroviy tibbiyot markazi’ qo‘shma korxonasini tashkil etish masalasi ko‘rib chiqilmoqda. Bu markazda nafaqat radiofarmpreparatlari yordamida tashxis qo‘yish va davolash, proton va neytron terapiyasi ham amalga oshirish rejalashtirilmoqda. Oldimizga qo‘ygan rejalarimiz bisyor va katta investitsiyalarni, shuningdek, malakali kadrlarni tayyorlashni ham talab qiladi. AES uchun bo‘lajak kadrlarni tayyorlash maqsadida hozirgi kunda Moskva muxandislik – fizika instituti (MMFI) filialini ochish uchun tayyorgarliklar amalga oshirilmoqda va bu loyiha amalga oshsa, umid qilamizki mazkur institutdan yadroviy tibbiyot sohasi uchun ham malakali kadrlar yetishib chiqadi”, —deb ta’kidladi Ayubxon Abduqayumov.

Yadro tibbiyoti a tibbiyot ixtisosi ning qo'llanilishini o'z ichiga oladi radioaktiv diagnostikasi va davolashdagi moddalar kasallik. Yadro tibbiyotini tasvirlash, ma'lum ma'noda "rentgenologiya "tashqaridan" yoki "endoradiologiya" orqali amalga oshiriladi, chunki u tanadan emas, balki uning ichidan nurlanishni qayd qiladi nurlanish kabi tashqi manbalar tomonidan yaratilgan X-nurlari. Bundan tashqari, yadroviy tibbiyot tekshiruvi rentgenologiyadan farq qiladi, chunki tasvir anatomiyasiga emas, balki funktsiyasiga ahamiyat beriladi. Shu sababli, u a deb nomlanadi fiziologik ko'rish usuli. Yagona foton emissiya qilingan kompyuter tomografiyasi (SPECT) va pozitron emissiya tomografiyasi (PET) skanerlashlar yadroviy tibbiyotda eng keng tarqalgan ikkita ko'rish usuli hisoblanadi.[1]

Mundarija

1 Diagnostik tibbiy tasvirlash
1.1 Diagnostik
1.2 Gibrid skanerlash texnikasi
1.3 Yadro tasvirida amaliy muammolar
1.4Tahlil
2 Interventsion yadroviy tibbiyot
3 Tarix
4 Radionuklidlarning manbalari
5 Radiatsiya dozasi
6 Shuningdek qarang
7 Adabiyotlar
8 Qo'shimcha o'qish
9 Tashqi havolalar
Diagnostik tibbiy tasvirlash
Diagnostik
Yadro tibbiyotini tasvirlashda, radiofarmatsevtika ichki sifatida, masalan, vena ichiga yoki og'iz orqali qabul qilinadi. Keyin tashqi detektorlar (gamma kameralar) radiofarmatsevtiklar chiqaradigan nurlanishdan rasmlarni olish va shakllantirish. Ushbu jarayon diagnostika rentgenogrammasidan farq qiladi, bu erda tashqi nurlanish tanadan o'tib tasvir hosil qiladi.

Yadro tibbiyotini diagnostika qilishning bir nechta texnikasi mavjud.

2D: Sintigrafiya ("scint") - bu ikki o'lchovli tasvirlarni yaratish uchun ichki radionuklidlardan foydalanish.[2]

Yadro tibbiyoti butun tanani suyaklarini skanerlash Yadro tibbiyotining butun tanasini suyak skanerlashi odatda suyak bilan bog'liq bo'lgan turli xil patologiyalarni baholashda, masalan, suyak og'rig'i, stressning sinishi, suyakning notekis shikastlanishi, suyak infektsiyalari yoki saraton kasalligining suyakka tarqalishida qo'llaniladi.

Qolgan rasmlar uchun (pastki qatorlar) va stressli tasvirlar uchun Tc-Sestamibi uchun talliy-201 bilan yadro dori miyokard perfuziyasini skanerlash (yuqori qatorlar). Yadro tibbiyotining miokard perfuziyasini tekshirish koronar arteriya kasalligini invaziv bo'lmagan baholashda hal qiluvchi rol o'ynaydi. Tadqiqot nafaqat koronar arteriya kasalligi bo'lgan bemorlarni aniqlaydi; shuningdek, bemor uchun umumiy prognostik ma'lumot yoki yurak xurujining umumiy xavfini ta'minlaydi.

Yadroviy tibbiyot paratiroid tekshiruvi qalqonsimon bezning chap pastki qutbiga tutashgan paratiroid adenomasini namoyish etadi. Yuqoridagi tadqiqot Technetium-Sestamibi (1-ustun) va yod-123 (2-ustun) bir vaqtning o'zida tasvirlash va olib tashlash texnikasi (3-ustun) bilan amalga oshirildi.

Oddiy gepatobiliyer skanerlash (HIDA skanerlash). Yadro dori-darmonlarini gepatobiliyer tekshiruvi o't pufagi kasalligini aniqlashda klinik jihatdan foydalidir.

Oddiy o'pka ventilyatsiyasi va perfuzion (V / Q) skanerlash. V / Q yadroviy tibbiyoti skaneri o'pka emboliyasini baholashda foydalidir.

Gipertireozni baholash uchun yod-123 bilan qalqonsimon skanerlash.

3D: SPECT bu ko'plab proektsiyalardan olingan gamma kamerali ma'lumotlardan foydalanadigan va turli tekisliklarda qayta tiklanadigan 3D tomografik texnikadir. Pozitron emissiya tomografiyasi (PET) funktsional jarayonlarni tasvirlash uchun tasodifni aniqlashdan foydalanadi.

Texnetsiyum-99m deb nomlangan autolog qizil qon tanachalari bilan yadro dori-darmonlari bo'lgan SPECT jigar tekshiruvi. Jigarni yuqori darajada qabul qilish (o'q) yo'nalishi gemangioma bilan mos keladi.

Tomirga tomir ichiga yuborilgandan so'ng, 79F vaznli 18F-FDG dan 79 kg og'irlikdagi ayolni pozitron emissiya tomografiyasini (PET) sotib olishning maksimal intensivligi proektsiyasi (MIP) (o'lchovdan bir soat oldin).

Yadro tibbiyoti testlari boshqa ko'plab ko'rish usullaridan farq qiladi, chunki diagnostika testlari asosan CT yoki MRI kabi an'anaviy anatomik tasvirlardan farqli o'laroq tekshirilayotgan tizimning fiziologik funktsiyasini ko'rsatadi. Yadro tibbiyotini tasvirlash bo'yicha tadqiqotlar odatda odatdagi rentgenologik tekshiruvdan ko'ra ko'proq organlar, to'qimalar yoki kasalliklarga xosdir (masalan: o'pkalarni skanerlash, yurak skanerlashi, suyaklarni skanerlash, miyani skanerlash, o'sma, infektsiya, Parkinson va boshqalar). tananing alohida bo'limi (masalan: ko'krak qafasi rentgenografiyasi, qorin / tos suyagi tomografiyasi, bosh tomografiyasi va boshqalar). Bundan tashqari, ba'zi bir uyali retseptorlari yoki funktsiyalari asosida butun tanani tasvirlashga imkon beradigan yadroviy tibbiyot tadqiqotlari mavjud. Bunga butun tanani misol keltirish mumkin PET skanerlashi yoki PET / CT skanerlash, galliyni skanerlash, indiy oq qon hujayralarini skanerlash, MIBG va oktreotidlarni skanerlash.

Qalqonsimon bez saratonini tekshirish uchun yod-123 butun tanani skanerlash. Yuqoridagi tadqiqot tiroidektomiya va tiroid gormonlarini olib tashlash bilan TSH stimulyatsiyasidan so'ng o'tkazildi. Tadqiqotda qalqonsimon bezning metastatik kasalligiga mos keladigan bo'ynidagi kichik qoldiq qalqonsimon to'qima va mediastinning shikastlanishi ko'rsatilgan. Oshqozon va siydik pufagida kuzatiladigan kuzatuvlar normal fiziologik topilmalardir.

Yadro metabolizmining metabolizmdagi farqlardan kasallik jarayonlarini tasvirlash qobiliyati beqiyos bo'lsa-da, bu noyob narsa emas. Kabi ba'zi bir texnikalar FMRI tasvir to'qimalari (xususan, miya to'qimalari) qon oqimi bilan va shu bilan metabolizmni ko'rsatadi. Shuningdek, KT va MRGda kontrastni kuchaytirish texnikasi yallig'lanish jarayoni tufayli farmatsevtika bilan boshqacha muomala qiladigan to'qimalarning mintaqalarini ko'rsatadi.

Yadroviy tibbiyotdagi diagnostika testlari kasallik yoki patologiya mavjud bo'lganda organizm moddalarni boshqacha davolash usulidan foydalanadi. Tanaga kiritilgan radionuklid ko'pincha kimyoviy tarkibida tanada xarakterli ta'sir ko'rsatadigan kompleks bilan bog'lanadi; bu odatda a deb nomlanadi iz qoldiruvchi. Kasallik mavjud bo'lganda, iz qoldiruvchi ko'pincha tanaga tarqaladi va / yoki boshqacha ishlov beriladi. Masalan, ligand metilen-difosfonat (MDP) imtiyozli ravishda suyak tomonidan olinishi mumkin. Kimyoviy biriktirish orqali texnetsiy-99m MDP-ga radioaktivlikni tashish va gidroksiapatit orqali suyakka yopishtirish mumkin. Har qanday fiziologik funktsiyani kuchayishi, masalan, suyakdagi singanlik, odatda iz qoldiruvchi kontsentratsiyani oshiradi. Bu ko'pincha "issiq nuqta" paydo bo'lishiga olib keladi, bu fiziologik tizim bo'ylab radioaktiv to'planishning fokusli o'sishi yoki umuman radio birikmasining ko'payishi. Ba'zi kasallik jarayonlari iz qoldiruvchini chiqarib tashlashga olib keladi, natijada "sovuq nuqta" paydo bo'ladi. Turli xil organlar, bezlar va fiziologik jarayonlarni tasvirlash yoki davolash uchun ko'plab iz qoldiruvchi komplekslar ishlab chiqilgan.

Gibrid skanerlash texnikasi
Ba'zi markazlarda yadroviy tibbiyot tekshiruvlari dastur yoki gibrid kameralar yordamida CT yoki MRI kabi usullardan olingan tasvirlarga radiofarmatsevtiklar konsentratsiyalangan tanani ajratib ko'rsatish uchun qo'shilishi mumkin. Ushbu amaliyot ko'pincha tasvirni birlashtirish yoki birgalikda ro'yxatdan o'tkazish deb nomlanadi, masalan, SPECT / CT va PET / CT. Yadro tibbiyotidagi termoyadroviy tasvirlash texnikasi anatomiya va funktsiya haqida ma'lumot beradi, aks holda mavjud bo'lmaydi yoki ko'proq invaziv usul yoki jarrohlik amaliyotini talab qiladi.

Oddiy butun tanani PET / KT bilan tekshirish FDG-18. Butun tanadagi PET / KT tekshiruvi odatda turli xil saraton kasalliklarini aniqlash, bosqichma-bosqich va kuzatishda qo'llaniladi.

Saraton kasalligidan ko'plab metastazlar bilan butun tanani normal bo'lmagan PET / KT tekshiruvi. Butun tanadagi PET / KT tekshiruvi saratonni baholashda muhim vosita bo'ldi.

Yadro tasvirida amaliy muammolar
Garchi past darajadagi radiatsiya ta'sirining xavfini yaxshi tushunmagan bo'lsak-da, insoniyatning barcha radiatsiya ta'sirini "ALARP" ni imkon qadar pastroq bo'lishiga ehtiyotkorlik bilan yondashish qabul qilingan. (Dastlab, bu "Mumkin bo'lgan darajada past" (ALARA) nomi bilan tanilgan, ammo bu zamonaviy qonun loyihalarida "Aqlli" ga ko'proq va "Muvaffaqiyatli" ga kamroq e'tibor berish uchun o'zgargan.)

ALARP printsipi bilan ishlash, bemorni yadro tibbiyoti tekshiruvidan o'tkazishdan oldin, tekshiruvning foydasini aniqlash kerak. Bunda, agar kerak bo'lsa, ko'rib chiqilayotgan bemorning muayyan holatlari hisobga olinishi kerak. Masalan, agar bemor tashxis qo'yish uchun etarli miqdordagi protseduraga toqat qila olmasa, unda bemorga radioaktiv iz qoldiruvchi vositani kiritish noo'rin bo'ladi.

Agar foyda protsedurani oqlasa, u holda radiatsiya ta'sirini (bemorga berilgan nurlanish miqdorini) ham imkon qadar past darajada ushlab turish kerak. Bu shuni anglatadiki, yadroviy tibbiyotda ishlab chiqarilgan tasvirlar hech qachon ishonchli tashxis qo'yish uchun talab qilinganidan yaxshiroq bo'lmasligi kerak. Kattaroq nurlanish ta'sirini berish tasvirdagi shovqinni kamaytirishi va uni fotografik jihatdan jozibador qilishi mumkin, ammo agar klinik savolga ushbu tafsilotlarsiz javob berish mumkin bo'lsa, demak bu noo'rin.

Natijada, yadroviy tibbiyotni ko'rishning radiatsiya dozasi o'rganish turiga qarab juda farq qiladi. Ta'sirchan nurlanish dozasi atrof-muhitning yillik har yilligidan past bo'lishi yoki taqqoslanishi yoki undan oshib ketishi mumkin fon nurlanishi doza. Xuddi shu tarzda, u qorin / tos suyagi tomografiyasining rentgenologik dozasidan kam yoki yuqori bo'lishi mumkin.

Ba'zi yadroviy tibbiyot protseduralari eng aniq natijaga erishish uchun tadqiqotdan oldin bemorni maxsus tayyorlashni talab qiladi. Tasvirga olishdan oldin tayyorlangan preparatlar parhezni tayyorlashni yoki ba'zi dori-darmonlarni rad qilishni o'z ichiga olishi mumkin. Bemorlarga skanerdan oldin yadro tibbiyoti bo'limi bilan maslahatlashish tavsiya etiladi.

Tahlil
Yadro tibbiyotini ko'rish jarayonining yakuniy natijasi bir yoki bir nechta rasmlardan iborat "ma'lumotlar to'plami" dir. Ko'p tasvirli ma'lumotlar to'plamida tasvirlar majmuasi tez-tez "dinamik" ma'lumotlar to'plami, yurakning vaqt oralig'i yoki bemorga nisbatan gamma-kamera harakatlanadigan fazoviy ketma-ketlik deb nomlanadigan vaqt ketma-ketligini (ya'ni kino yoki film) aks ettirishi mumkin. SPECT (bitta foton emissiya qilingan kompyuter tomografiyasi) - bu aylanadigan gamma-kameradan olingan tasvirlarni bemor tomonidan ma'lum bir holatda "tilim" tasvirini hosil qilish uchun qayta qurish jarayoni. Parallel bo'laklarning to'plami bir bo'lak-to'plamni hosil qiladi, a uch o'lchovli bemorda radionuklid tarqalishining vakili.

Yadro tibbiyoti kompyuteri yadro tibbiyotida mavjud bo'lgan har bir tasvirlash texnikasi uchun miqdoriy tahlil paketlarini taqdim etish uchun millionlab manbalar kodini talab qilishi mumkin.[iqtibos kerak]

Vaqt ketma-ketliklari yordamida qo'shimcha ravishda tahlil qilish mumkin kinetik kabi modellar ko'p kamerali modellar yoki a Patlak uchastkasi.

Interventsion yadroviy tibbiyot
Asosiy maqolalar: Yopiq manbali radioterapiya va Brakiterapiya
Radionuklid terapiyasi kabi kasalliklarni davolash uchun ishlatilishi mumkin gipertireoz, qalqonsimon bez saratoniva qon kasalliklari.

Yadroviy tibbiyot terapiyasida radiatsiya bilan davolash dozasi tashqi nurlanish manbasidan emas, balki ichkaridan (masalan, vena ichiga yoki og'iz orqali yuborish yo'li bilan) qo'llaniladi.

Yadroviy tibbiyot terapiyasida ishlatiladigan radiofarmatsevtiklar faqat qisqa masofani bosib o'tuvchi ionlashtiruvchi nurlarni chiqaradi va shu bilan istalmagan yon ta'sirlarni va jalb qilinmagan organlar yoki yaqin atrofdagi tuzilmalarni minimallashtiradi. Yadro tibbiyotining aksariyat terapiyalari ambulatoriya muolajalari sifatida amalga oshirilishi mumkin, chunki davolanishning nojo'ya ta'sirlari kam bo'lib, keng jamoatchilikka radiatsiya ta'sirini xavfsiz darajada saqlash mumkin.

Umumiy yadroviy tibbiyot (muhrlanmagan manba) davolash usullari

Modda Vaziyat
Yod-131- natriy yodidi gipertireoz va qalqonsimon bez saratoni
Itriyum-90-ibritumomab tiuxetan (Zevalin) va yod-131-tositumomab (Bexxar) refrakter limfoma
131I-MIBG (metaiodobenzilguanidin) neyroendokrin o'smalari
Samarium-153 yoki Stronsiy-89 palliativ suyak og'rig'i davolash
Ba'zi markazlarda yadroviy tibbiyot bo'limi shuningdek, izotoplarning joylashtirilgan kapsulalarini ishlatishi mumkin (brakiterapiya) saraton kasalligini davolash uchun.

Brakiterapiya uchun keng tarqalgan nurlanish manbalari (radionuklidlar)[3]

Radionuklid Turi Yarim hayot Energiya
Seziy-137 (137CS) nurli nur 30,17 yil 0,662 MeV
Kobalt-60 (60Co) nurli nur 5.26 yil 1,17, 1,33 MeV
Iridium-192 (192Ir) β−- qismlar 73,8 kun 0,38 MeV (o'rtacha)
Yod-125 (125Men) g-nurlari 59,6 kun 27,4, 31,4 va 35,5 keV
Paladyum-103 (103Pd) nurli nur 17.0 kun 21 keV (o'rtacha)
Ruteniy-106 (106Ru) β−- qismlar 1,02 yil 3.54 MeV
Tarix
Yadro tibbiyoti tarixi fizika, kimyo, muhandislik va tibbiyotning turli fanlari bo'yicha olimlarning hissalarini o'z ichiga oladi. Yadro tibbiyotining ko'p tarmoqli tabiati tibbiyot tarixchilariga yadro tibbiyotining tug'ilgan kunini aniqlashni qiyinlashtiradi. Buni, ehtimol, 1934 yilda sun'iy radioaktivlikni kashf qilish va radionuklidlarni ishlab chiqarish o'rtasida joylashtirish mumkin Oak Ridge milliy laboratoriyasi 1946 yilda tibbiyot bilan bog'liq foydalanish uchun.[4]

Ushbu tibbiy g'oyaning kelib chiqishi 1920 yillarning o'rtalariga to'g'ri keladi Frayburg, Germaniya, qachon Jorj de Xvesi kalamushlarga yuborilgan radionuklidlar bilan tajribalar o'tkazdi, shu bilan ushbu moddalarning metabolik yo'llarini namoyish qildi va iz qoldiruvchi tamoyil. Ehtimol, ushbu tibbiyot sohasining genezisi 1936 yilda, qachon sodir bo'lgan Jon Lourens"yadroviy tibbiyotning otasi" nomi bilan tanilgan, fakultetdagi ta'tilidan ta'til olgan Yel tibbiyot maktabi, akasini ziyorat qilish uchun Ernest Lourens uning yangi radiatsion laboratoriyasida (hozirda Lourens Berkli nomidagi milliy laboratoriya) ichida Berkli, Kaliforniya. Keyinchalik, Jon Lourens sun'iy radionuklid bilan kasallangan bemorlarda birinchi dasturni qo'llaganida amalga oshirdi fosfor-32 davolamoq leykemiya.[5][6]

Ko'pgina tarixchilar tomonidan sun'iy ravishda ishlab chiqarilgan radionuklidlarning kashf etilishi Frederik Joliot-Kyuri va Iren Joliot-Kyuri 1934 yilda yadro tibbiyotidagi eng muhim voqea sifatida.[4] 1934 yil fevral oyida ular jurnalda radioaktiv materiallarning birinchi sun'iy ishlab chiqarilishi haqida xabar berishdi Tabiat, polonyum preparati bilan nurlangan alyuminiy folga radioaktivligini aniqlagandan so'ng. Ularning ishi avvalgi kashfiyotlar asosida qurilgan Vilgelm Konrad Rentgen rentgen uchun, Anri Bekerel radioaktiv uran tuzlari uchun va Mari Kyuri (Iren Kyurining onasi) radioaktiv torium, poloniy va "radioaktivlik" atamasini ishlab chiqarish uchun. Taro Takemi ning qo'llanilishini o'rganib chiqdi yadro fizikasi 1930-yillarda tibbiyotga. Yadro tibbiyotining tarixi ushbu dastlabki kashshoflarni eslatmasdan to'liq bo'lmaydi.

1946 yil 11-mayda Massachusets shtati umumiy kasalxonasi doktori tomonidan Amerika tibbiyot assotsiatsiyasi (JAMA) jurnalida chop etilgan maqolada yadro tibbiyoti potentsial ixtisos sifatida jamoatchilik tomonidan tan olingan. Shoul Xertz va Massachusets Texnologiya Instituti doktori Artur Roberts, Graves kasalligini radioaktiv yod (RAI) bilan davolashda muvaffaqiyatli foydalanishni tasvirlab berdi.[7] Qo'shimcha ravishda, Sem Seidlin.[8] Qalqonsimon bez saratoni metastazlari bilan kasallangan bemorni radioiodid yordamida muvaffaqiyatli davolashni tavsiflovchi sohada yanada rivojlandi (I-131). Ushbu maqolalar ko'plab tarixchilar tomonidan yadro tibbiyotida nashr etilgan eng muhim maqolalar sifatida qabul qilinadi.[9] I-131 ning dastlabki ishlatilishi qalqonsimon bez saratonini davolashga bag'ishlangan bo'lsa-da, keyinchalik undan foydalanish qalqonsimon bezni ko'rish, qalqonsimon bezning ish faoliyatini aniqlash va gipertireoz terapiyasini o'z ichiga olgan holda kengaytirildi. Tibbiy maqsadlarda kashf etilgan ko'plab radionuklidlar orasida ularning hech biri kashf etilishi va rivojlanishi kabi muhim ahamiyatga ega emas edi Technetium-99m. Birinchi marta 1937 yilda C. Perrier va E. Segre tomonidan davriy jadvaldagi 43-sonli bo'shliqni to'ldirish uchun sun'iy element sifatida topilgan. A rivojlanishi generator 60-yillarda Technetium-99m ishlab chiqarish tizimi tibbiyot uchun amaliy usul bo'ldi. Bugungi kunda Technetium-99m yadro tibbiyotida eng ko'p ishlatiladigan element hisoblanadi va yadroviy tibbiyotni tasvirlash bo'yicha turli xil tadqiqotlarda qo'llaniladi.

Yadro tibbiyotining keng klinik qo'llanilishi 1950 yillarning boshlarida boshlandi, chunki radionuklidlar, radioaktivlikni aniqlash va biokimyoviy jarayonlarni kuzatishda ma'lum radionuklidlardan foydalanish to'g'risida bilim kengaytirildi. Kashshoflik ishlari Benedikt Kassen birinchisini ishlab chiqishda to'g'ri chiziqli skaner va Hal O. G'azabsintilatsiya kamerasi (G'azablangan kamera) yadro tibbiyotining yosh intizomini to'liq tibbiy tasvirlash ixtisosiga aylantirdi.

1960 yillarning boshlariga kelib, janubda Skandinaviya, Nils A. Lassen, Devid H. Ingvarva Erik Skinxoy dastlab jalb qilingan miyaning birinchi qon oqimi xaritalarini taqdim etgan texnikani ishlab chiqdi ksenon-133 nafas olish;[10] ko'p o'tmay arteriya ichi ekvivalenti ishlab chiqildi, bu esa bemorlar uchun miya faoliyati mahalliy taqsimotini o'lchash imkonini berdi asab-psixiatrik shizofreniya kabi kasalliklar.[11] Keyingi versiyalarida 254 bo'lishi kerak edi sintilatorlar shuning uchun rangli monitorda ikki o'lchovli tasvirni yaratish mumkin edi. Bu ularga nutq, o'qish, vizual yoki eshitish hissi va ixtiyoriy harakatdan miyaning faolligini aks ettiruvchi tasvirlarni yaratishga imkon berdi.[12] Ushbu uslub shuningdek, masalan, tasavvur qilingan ketma-ket harakatlar, aqliy hisoblash va aqliy fazoviy navigatsiyani o'rganish uchun ishlatilgan.[13][14]

1970 yillarga kelib tananing aksariyat a'zolarini yadro tibbiyoti protseduralari yordamida ingl. 1971 yilda, Amerika tibbiyot assotsiatsiyasi rasman yadro tibbiyotini tibbiyot ixtisosi sifatida tan oldi.[15] 1972 yilda Amerika yadro tibbiyoti kengashi tashkil etilgan va 1974 yilda, Amerika Osteopatik Yadro Tibbiyot Kengashi mustaqil tibbiyot ixtisosligi sifatida yadroviy tibbiyotni sementlashtirgan holda tashkil etilgan.

1980-yillarda radiofarmatsevtikalar yurak xastaligi diagnostikasida foydalanish uchun mo'ljallangan edi. Bitta foton emissiya qilingan kompyuter tomografiyasining (SPECT) rivojlanishi, shu bilan birga, yurakning uch o'lchovli rekonstruktsiyasiga va yadro kardiologiyasi sohasining paydo bo'lishiga olib keldi.

Yadro tibbiyotidagi so'nggi o'zgarishlar orasida birinchi pozitron emissiya tomografiya skaneri ixtiro qilindi (UY HAYVONI). Keyinchalik yagona foton emissiya qilingan kompyuter tomografiyasi (SPECT) ga aylangan emissiya va uzatish tomografiyasi kontseptsiyasi tomonidan kiritilgan. Devid E. Kul va 1950-yillarning oxirlarida Roy Edvards.[iqtibos kerak] Ularning ishi Pensilvaniya Universitetida bir nechta tomografiya asboblarini loyihalashtirish va qurishga olib keldi. Tomografik tasvirlash texnikasi Vashington universiteti tibbiyot maktabida yanada rivojlangan. Ushbu yangiliklar Kaliforniya shtatidagi San-Frantsisko (UCSF) dan Bryus Xasegava tomonidan SPECT va KT bilan sintezni va Pittsburg universitetidan D. V. Taunsendning birinchi PET / CT prototipini sintezlashga olib keldi.[iqtibos kerak]

PET va PET / KT tasvirlash dastlabki yillarda o'sishni sekinlashtirdi, chunki modalitning narxi va joyida yoki yaqin atrofdagi siklotronga bo'lgan talab. Shu bilan birga, cheklangan PET va PET / KT dasturlarining onkologiyada tibbiy qoplanishini tasdiqlash to'g'risidagi ma'muriy qaror so'nggi bir necha yil ichida favqulodda o'sishga va keng qabul qilinishiga olib keldi, bu esa standart protseduralar uchun 18F markali tracers tashkil etish orqali osonlashtirildi tsiklotron bilan jihozlanmagan saytlar. PET / KT tomografiyasi endi diagnostika, stajirovka va davolashni monitoring qilish uchun onkologiyaning ajralmas qismidir. To'liq integratsiyalangan MRI / PET skaneri 2011 yil boshidan bozorda.[iqtibos kerak]

Radionuklidlarning manbalari
Shuningdek qarang: Radiofarmakologiya
99mTc odatda kasalxonalarga a orqali etkazib beriladi radionuklid generatori ona radionuklidini o'z ichiga oladi molibden-99. 99Mo odatda olingan ning bo'linish mahsuloti sifatida 235U yadroviy reaktorlarda esa global ta'minot tanqisligi kashf qilinishiga olib keldi ishlab chiqarishning boshqa usullari. Tibbiy izotoplar bilan ta'minlanadigan dunyodagi dunyoning uchdan bir qismi va Evropaning aksariyat qismi Petten atom reaktori ichida Gollandiya. Dunyo ta'minotining yana uchdan bir qismi va Shimoliy Amerika ta'minotining katta qismi ishlab chiqarilayotgan paytda ishlab chiqarilgan Bo'r daryosi laboratoriyalari yilda Bo‘r daryosi, Ontario, Kanada doimiy yopilishigacha 2018 yilda.[16]

PETda eng ko'p ishlatiladigan radioizotop 18F, hech qanday yadro reaktorida ishlab chiqarilmaydi, aksincha a deb nomlangan dumaloq tezlatgichda ishlab chiqariladi siklotron. Siklotron tezlashish uchun ishlatiladi protonlar kislorodning barqaror og'ir izotopini bombardimon qilish 18O. The 18O oddiy 0,20% ni tashkil qiladi kislorod (asosan kislorod-16), undan chiqarilgan. The 18Keyinchalik F odatda hosil qilish uchun ishlatiladi FDG.

Yadro tibbiyotida ishlatiladigan keng tarqalgan izotoplar[17][18][19]
izotop belgi Z T1/2 yemirilish gamma (keV) Beta energiya (keV)
Tasvirlash:
ftor-18 18F 9 109,77 m β+ 511 (193%) 249.8 (97%)[20]
galliy-67 67Ga 31 3.26 d ec 93 (39%),
185 (21%),
300 (17%) -
kripton-81m 81mKr 36 13,1 s IT 190 (68%) -
rubidium-82 82Rb 37 1,27 m β+ 511 (191%) 3.379 (95%)
azot-13 13N 7 9,97 m β+ 511 (200%) 1190 (100%)[21]
texnetsiy-99m 99mKompyuter 43 6.01 soat IT 140 (89%) -
indiy-111 111Yilda 49 2,80 d ec 171 (90%),
245 (94%) -
yod-123 123Men 53 13,3 soat ec 159 (83%) -
ksenon-133 133Xe 54 5.24 d β− 81 (31%) 0.364 (99%)
talliy-201 201Tl 81 3.04 d ec 69–83* (94%),
167 (10%) -
Terapiya:
itriyum-90 90Y 39 2.67 d β− - 2.280 (100%)
yod-131 131Men 53 8.02 d β− 364 (81%) 0.807 (100%)
lutetsiy-177 177Lu 71 6,65 d β− 113 (6.6%),
208 (11%)

497 (78.6%),

384 (9.1%),

176 (12.2%)

Z = atom raqami, protonlar soni; T1/2 = yarim umr; yemirilish = yemirilish rejimi
fotonlar = foton energiyalari kilo-elektron voltlarda, keV, (ko'plik / yemirilish)
b = mega-elektron voltlarda beta maksimal energiya, MeV, (ko'plik / yemirilish)
β+ = β+ yemirilish; β− = β− yemirilish; IT = izomerik o'tish; ec = elektronni tortib olish
* Avloddan rentgen nurlari, simob, Simob ustuni

Odatda yadroviy tibbiyotni o'rganish a ni boshqarishni o'z ichiga oladi radionuklid vujudga vena ichiga suyuq yoki agregat shaklida yuborish, oziq-ovqat bilan qo'shib iste'mol qilish, gaz yoki aerozol bilan nafas olish yoki kamdan-kam uchraydigan radionuklidni yuborish mikrokapsulyatsiya. Ba'zi tadqiqotlar bemorning o'z qon hujayralarini radionuklid bilan belgilashni talab qiladi (leykotsitlar sintigrafiyasi va qizil qon tanachasi sintigrafiya). Ko'pincha diagnostik radionuklidlar ajralib chiqadi gamma nurlari to'g'ridan-to'g'ri ularning parchalanishidan yoki bilvosita orqali elektron-pozitronni yo'q qilish, ning hujayralarga zarar etkazuvchi xususiyatlari beta-zarralar terapevtik dasturlarda qo'llaniladi. Yadro tibbiyotida foydalanish uchun tozalangan radionuklidlar olingan bo'linish yoki termoyadroviy jarayonlar yadro reaktorlari, yarim umrlari uzoqroq bo'lgan radionuklidlarni ishlab chiqaradigan yoki siklotronlar, yarim qisqarish davri qisqargan radionuklidlarni ishlab chiqaradigan yoki ajratilgan generatorlarda tabiiy parchalanish jarayonlaridan, ya'ni molibden / texnetsiy yoki stronsiyum / rubidiydan foydalanadi.

Vena ichiga yuboriladigan radionuklidlar texnetsiy-99m, yod-123, yod-131, talliy-201, galyum-67, ftor-18 hisoblanadi. ftorodeoksiglyukozava indiy-111 markali leykotsitlar.[iqtibos kerak] Eng ko'p ishlatiladigan gazsimon / aerozolli radionuklidlar ksenon-133, kripton-81m, (aerozollangan) texnetsiya-99m.[22]

Radiatsiya dozasi

Yadro tibbiyoti protsedurasidan o'tgan bemorga nurlanish dozasi beriladi. Hozirgi xalqaro ko'rsatmalarga ko'ra har qanday nurlanish dozasi oz bo'lsa-da, xavf tug'diradi. Yadro tibbiyoti tekshiruvida bemorga etkazilgan nurlanish dozasi, isbotlanmagan bo'lsa-da, odatda saraton kasalligini keltirib chiqarish xavfi juda kichik. Shu nuqtai nazardan, bu rentgen tekshiruvlaridan kelib chiqadigan xavfga o'xshaydi, faqat dozani rentgen apparati kabi tashqi manbadan emas, balki ichkarida etkazib berish va dozalash miqdori odatda rentgen nuriga qaraganda ancha yuqori.

Yadro tibbiyoti tekshiruvidan olingan nurlanish dozasi an sifatida ifodalanadi samarali doz birliklari bilan sieverts (odatda millisievertsda beriladi, mSv). Tekshiruv natijasida hosil bo'lgan samarali dozaga mega tarkibidagi radioaktivlik miqdori ta'sir qiladibeckerels (MBq), jismoniy xususiyatlar ning radiofarmatsevtik ishlatilgan, uning tanadagi tarqalishi va tanadan tozalanish tezligi.

Effektiv dozalar 6 MBSv (0,006 mSv) dan 3 MBq gacha bo'lishi mumkin xrom-51 EDTA 150 MBq uchun glomerulyar filtratsiya tezligini 37 mSv (37000 mSv) gacha o'lchash. talliy-2012 o'ziga xos bo'lmagan o'smani ko'rish jarayoni. 600 MBq texnetsiy-99m-MDP bilan umumiy suyak skanerlashi taxminan 3,5 mSv (3500 mSSv) samarali dozaga ega (1).

Ilgari o'lchov birliklari quyidagilar edi kuri (Ci), 3.7E10 Bq va 1.0 ga teng gramm ning Radiy (Ra-226); The rad (radiatsiya yutadigan doz), endi bilan almashtiriladi kulrang; va rem (Röntgenga teng keladigan odam), endi bilan almashtirildi sievert. Rad va rem deyarli barcha yadroviy tibbiyot protseduralari uchun tengdir va faqat alfa nurlanishi ancha yuqori bo'lganligi sababli yuqori Rem yoki Sv qiymatini hosil qiladi Nisbatan biologik samaradorlik (RBE). Hozirgi vaqtda alfa emitentlari yadro tibbiyotida kamdan-kam qo'llaniladi, ammo yadroviy reaktor paydo bo'lgunga qadar va radionuklidlar ishlab chiqaradigan tezlatgichdan keng foydalanilgan. Odamlarga radiatsiya ta'sirida ishtirok etadigan tushunchalar sohasi tomonidan yoritilgan Sog'liqni saqlash fizikasi; xavfsiz va samarali yadroviy dori vositalarini ishlab chiqish va amaliyoti asosiy e'tibordir Tibbiy fizika.Entsiklopediya site:uz.wikisko.ru