Ядерная медицина использует быстроразвивающиеся медицин- ские технологии, позволяющие обнаруживать начало заболевания еще на стадии поражения отдельных клеток и тканей, а не на ста- дии поражения органов и метастазов. К таким технологиям отно- сятся ядерные, генно-инженерные, био- и нанотехнологии.
Однофотонная эмиссионная компьютерная томография
В однофотонной эмиссионной компьютерной томографии для получения изображения используется радионуклид, испускающий (эмиттирующий) гамма-кванты. Радионуклид входит в состав ра- диофармпрепарата (см. раздел «Технологии»), который накаплива- ется в различных органах и тканях пациента по-разному, в зависи- мости от биологических свойств объектов и особенностей обмена веществ (метаболизма).В подавляющем большинстве случаев радиофармпрепараты для диагностики вводят внутривенно, после чего сразу или спустя определенное время, в зависимости от метаболизма исследуемой области, производят ОФЭКТ обследование.
Первоначально радионуклиды для ОФЭКТ получали преимуще- ственно на ядерных реакторах. В дальнейшем наметилась устойчи- вая тенденция получения радионуклидов медицинского назначения на ускорителях заряженных частиц. К наиболее широко использу- емым радионуклидам для ОФЭКТ относятся 99mTc, 201Tl, 123I, 131I, 111In и 67Ga. В этом ряду два реакторных радионуклида – 99mTc, 131I, первый из которых используется в 85% диагностических тестов и получил термин «рабочая лошадка» ядерной медицины. Для ради- онуклидной терапии в России используется 131I.
Позитронно-эмиссионная томография
Позитронно-эмиссионная томография
(ПЭТ), так же как и ОФЭКТ, является методом радионуклидной диагностики, позво- ляющим получать информацию о функционировании выбранного органа или всего тела путем исследования протекающих в нем ме- таболических процессов. Но для ПЭТ используют радионуклиды, испускающие не гамма-кванты, как для ОФЭКТ, а позитроны – элементарные частицы, равные по массе электрону и заряженные положительно.Позитронно-эмиссионный томограф состоит из неподвижного кольца детекторов и подвижного стола, на котором размещается пациент. Как правило, внешне томографы очень похожи друг на друга.
В процессе ПЭТ-исследования излучающий (эмиттирующий) позитрон радионуклид в составе радиофармпрепарата (РФП) вво- дится пациенту внутривенно или путем ингаляции. После введения радиофармпрепарат циркулирует в кровяном потоке и достигает исследуемого органа, например ткани головного мозга или сердеч- ной мышцы. Когда испущенный позитрон встречается с электро- ном среды, в которой он находится, происходит аннигиляция, т. е. превращение этих частиц в два гамма-кванта, разлетающихся в строго противоположных направлениях. Так как эти гамма-кванты достигают детекторов одновременно, можно определить линию, на которой произошла аннигиляция («схема совпадений» на рис. 4), а поскольку этих линий образуется много, можно выявить, где накапливается данный радионуклид.