Ядролық медицина және оның мүмкіндіктері

Жұмыс түрі: Дипломдық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 60 бет
Таңдаулыға:

Қазақстан Республикасының Білім және Ғылым Министрлігі

Л. Н. Гумилев атындағы Еуразия Ұлттық Университеті

Таженов Абзал Бактиярович

Нуклидті-позитронды сәулелендіру негізіндегі радионуклидтік зерттеулер.

ДИПЛОМДЫҚ ЖҰМЫС

мамандығы 5В060500-«Ядролық физика»

Нұр-Сұлтан 2021

Қазақстан Республикасының білім және ғылым министірлігі

Л. Н. Гумилев атындағы Еуразия Ұлттық Университеті

«Қорғауға жіберілді»

$H:\Desktop\Teaching (2017-)\2019-2020\Тех.сек\Гос.экзамен\Билеты\edited_sign.png$ ЯФЖМжТ кафедра меңгерушісі

Жумадилов К. Ш.

«___» 2021 ж.

Дипломдық жұмыс

Нуклидті-позитронды сәулелендіру негізіндегі радионуклидтік зерттеулер .

мамандығы 5B060500 - «Ядролық физика»

Орындаған: $C:\Users\Abzal\Desktop\20210503_143534.jpg$ Таженов А. Б

Ғылыми жетекші:

PhD, доктор Абуова Ф. У.

Нұр - Сұлтан 2021

Л. Н. Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университеті

Физика-техникалық факультеті

5В060500 - «Ядролық физика» мамандығы

Ядролық физика, жаңа материалдар және технологиялар халықаралық кафедрасы

БЕКІТЕМІН:

« Ядролық физика, жаңа материалдар

және технологиялар» халықаралық

кафедрасының меңгерушісі

$H:\Desktop\Teaching (2017-)\2019-2020\Тех.сек\Гос.экзамен\Билеты\edited_sign.png$

Жумадилов К. Ш. «___» 2021 ж.

Студент Таженов Абзал Бактиярович

(5-курс, ЯФ-51 тобы, күндізгі оқу бөлімі

5В060500 - «Ядролық физика» мамандығы)

диплом жұмысын орындауға арналған

ТАПСЫРМА

Университет бойынша 2020 ж. «12» қыркүйек № 67-n бұйрығымен бекітілген дипломдық жұмыс тақырыбы: Нуклидті-позитронды сәулелендіру негізіндегі радионуклидтік зерттеулер.

1) Аяқталған жұмысты тапсыру мерзімі 30. 04. 2020 жыл.

2) Жұмыс істеу үшін бастапқы деректер (әдебиеттер, заң, зертханалық және өндірістік мәліметтер) : Тақырып бойынша әдебиеттер, диссертациялар, зерттеу мәліметтері.

3) Дипломдық жұмыста қарастырылатын сұрақтар тізімі:

Ядролық медицинаның мүмкіндіктері;
Позитронды-эмисиондық томография маңызы;
Жобаның негізгі этаптары;
Тәжірибелік бөлім;

4) Ұсынылған негізгі әдебиет тізімі:

Наркевич Б. Я. Ядерная медицина: перечень основных понятий и терминов. Онкологический журнал: лучевая диагностика, лучевая терапия. 2019; 2(4) :75-94. https://doi. org/10. 37174/2587-7593-2019-2-4-75-94
Корсунский В. Н., Кодина Г. Е., Брускин А. Б. Ядерная медицина//Атомная стратегия XXI. - С. 4-6; август, 2007.
Sheiko A. V. Target Volume Delineation for Radiation Therapy of High-Grade Gliomas. Journal of oncology: diagnostic radiology and radiotherapy. 2020 3(4) :18-25. (In Russ. ) https://doi. org/10. 37174/2587-7593-2020-3-4-18-25
Х. Джонс Физика радиологии - М. : Атомиздат, 1965. -348 с.
Абрамов А. А., Бадун Г. А. Методическое руководство к курсу «Основы радиохимии и радиоэкологии» - Баку, 2011. - 140с.
Кундин В. Ю. Радионуклидная диагностика: современное состояние и ближайшие перспективы//АВС Дiагностики. -№7(53) . -С. 94-97; 2008.
Радионуклидная диагностика для практических врачей. Под ред. Лишманова Ю. Б., Чернова В. И. - Томск, STT, 2004. - 394с.
Наркевич Б. Я., Костылев В. А. Физические основы ядерной медицины. Учебное пособие - М., АМФ-Пресс, 2001. - 60с.
Изотопы: свойства, получение, применение. Под ред. Баранова В. Ю. - М., ИздАТ, 2000. -704с.
Блан Д. Ядра, частицы, ядерные реакторы. Пер. с франц. - М., Мир, 1989. - 336с.

5. Дипломдық жұмыс бойынша кеңес беру

Бөлім атауы мен номері

Ғылыми жетекші, кеңесші

Тапсырма алу мерзімі

Тапсырма берді

(қолы)

Тапсырма алды

(қолы)

Бөлім атауы мен номері: 1. Кіріспе. Ядролық медицинаның қазіргі жағдайы және даму көрінісі

Ғылыми жетекші, кеңесші: Абуова Ф. У.

Тапсырма алу мерзімі: 30. 11. 2020

Тапсырма берді(қолы):

Тапсырма алды(қолы): $C:\Users\Abzal\Desktop\20210503_143534.jpg$

Бөлім атауы мен номері:

2. Циклотронды (iba-18/9) қолдану арқылы f18 радионуклидін өндіру

2. 1 . F18 Радионуклидінің циклотрондағы(IBA-18/9) істелген жұмысы

2. 2. ПЭТ-ке арналған дәрілік заттардың химиялық және радиохимиялық тазалығы және оларды анықтау әдістері

2. 3 ПЭТ/КТ құрылғысының физикалық қасиеттері. Алынған нәтижелерді компьютерлік әдіспен өңдеу .

Ғылыми жетекші, кеңесші: Абуова Ф. У.

Тапсырма алу мерзімі: 09. 03. 2021

Тапсырма берді(қолы):

Тапсырма алды(қолы): $C:\Users\Abzal\Desktop\20210503_143534.jpg$

Бөлім атауы мен номері:

3 Пэт/кт зерттеуінің талдаулары және нәтижелері

3. 1 ПЭТ/КТ нәтижелерін талқылау

3. 2 Дозаның мөлшері және бөлінуі

Ғылыми жетекші, кеңесші: Абуова Ф. У.

Тапсырма алу мерзімі: 06. 04. 2021

Тапсырма берді(қолы):

Тапсырма алды(қолы): $C:\Users\Abzal\Desktop\20210503_143534.jpg$

Дипломдық жұмысты орындау кестесі

№

Жұмыс кезеңдері

Жұмыс кезеңдерін орындау мерзімі

Ескерту

№: 1

Жұмыс кезеңдері: Дипломдық жұмыс тақырыбын бекіту

Жұмыс кезеңдерін орындау мерзімі: 30. 11. 2020

Ескерту:

№: 2

Жұмыс кезеңдері: Дипломдық жұмыс әзірлеуге мәліметтер жинау

Жұмыс кезеңдерін орындау мерзімі: 09. 03. 2021

Ескерту:

№: 3

Жұмыс кезеңдері: Дипломдық жұмыстың теориялық бөлімін әзірлеу (1 бөлім)

Жұмыс кезеңдерін орындау мерзімі: 16. 03. 2021

Ескерту: Тәжірибеге кеткенге дейін

№: 4

Жұмыс кезеңдері: Дипломдық жұмыстың практикалық бөлімін әзірлеу (2 бөлім)

Жұмыс кезеңдерін орындау мерзімі: 06. 04. 2021

Ескерту: Тәжірибе кезінде

№: 5

Жұмыс кезеңдері: Дипломдық жұмыстың толық мәтінінің алғашқы нұсқасын аяқтау

Жұмыс кезеңдерін орындау мерзімі: 20. 04. 2021

Ескерту: Тәжірибе соңында

№: 6

Жұмыс кезеңдері: Дипломдық жұмысты алдын ала қорғауға ұсыну

Жұмыс кезеңдерін орындау мерзімі: 08. 05. 2021

Ескерту: Тәжірибе бойынша есеп беру кезінде

№: 7

Жұмыс кезеңдері: Дипломдық жұмысты пікірге (рецензияға) ұсыну

Жұмыс кезеңдерін орындау мерзімі: 14. 05. 2021

Ескерту:

№: 8

Жұмыс кезеңдері: Дипломдық жұмыстың толық мәтінінің соңғы нұсқасын, ғылыми жетекшінің және рецензент пкірімен ұсыну

Жұмыс кезеңдерін орындау мерзімі: 20. 05. 2021

Ескерту:

№: 9

Жұмыс кезеңдері: Дипломдық жұмысты қорғау

Жұмыс кезеңдерін орындау мерзімі:

Ескерту: МАК кестесіне сай

Тапсырма берілген уақыты 30. 11. 2020 жыл.

Диплом жұмысының жетекшісі: Абуова Ф. У., P. h. D.

^{(қолы) (аты - жөні, ғылыми атағы, қызметі)}

Тапсырманы орындауға

қабылдап алған студент: $C:\Users\Abzal\Desktop\20210503_143534.jpg$ Таженов А. Б. ^{(қолы) (аты - жөні)}

МАЗМҰНЫ

КІРІСПЕ. 3

1 Тарау. ЯДРОЛЫҚ МЕДИЦИНАНЫҢ ҚАЗІРГІ ЖАҒДАЙЫ ЖӘНЕ

ДАМУ КӨРІНІСІ (ҚОЛДАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТ

НЕГІЗІНДЕГІ ДЕРЕКТЕРІ БОЙЫНША) . . . 6

1. 1 Ядролық медицина және оның мүмкіндіктері . . . …. . …. 6

1. 2 Радиоизотоптарды үдеткіштерде және реакторларда өндіру……. … . . . 8

1. 3 Ядролық диагностикада(медицинада) радиоизотоптарды және

иондаушы сәулеленуді қолдану. …. 11

1. 4 Позитрондық-эмиссиондық томография диагностиканың алғашқы

әдісі ретінде . . . 14

2 Тарау. ЦИКЛОТРОНДЫ (IBA-18/9) ҚОЛДАНУ АРҚЫЛЫ

F18 РАДИОНУКЛИДІН ӨНДІРУ. . …16

2. 1 F18 Радионуклидінің циклотрондағы(IBA-18/9)

істелген жұмысы. . . …16

2. 2 ПЭТ-ке арналған дәрілік заттардың химиялық және

радиохимиялық тазалығы және оларды анықтау әдістері . . . 18

2. 3 ПЭТ/КТ құрылғысының физикалық қасиеттері. Алынған

нәтижелерді компьютерлік әдіспен өңдеу. . . . . …22

2. 4 ПЭТ-тің құрылымы және жұмыс істеу принципі. ПЭТ/КТ

құрылғысында 18F-18FDG қолдану әдісі және дозалары. . …. …25

2. 4. 1 Суреттерді сканерлеу және саралау процедурасы . . . 32

2. 4. 2 ПЭТ / КТ суреттерін талдау . . . 33

2. 4. 3 18F-FDG негізінде радиофармдәрілік затын алу . . . 33

3. Тарау. ПЭТ/КТ ЗЕРТТЕУІНІҢ ТАЛДАУЛАРЫ

ЖӘНЕ НӘТИЖЕЛЕРІ. …. …38

3. 1 ПЭТ/КТ нәтижелерін талқылау. …. 38

3. 2 Радиация дозалары және өлшем бірліктері. …. …. 47

3. 3 Ядролық медицина құрамдастарының халықтың дозалары . . . 51

3. 4 ПЭТ/КТ тексеріснен кейінгі тиімді дозаны есептеу. . … . . . 53

ҚОРЫТЫНДЫ. …… . . . 55

ҚОЛДАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕРДІҢ ТІЗІМІ. ……… . . . 56

КІРІСПЕ

Қазіргі уақытта ядролық медицинада кең таралған онкологиялық, кардиологиялық, неврологиялық және басқа ауруларды диагностикалау үшін әртүрлі радиоактивті изотоптар мен иондаушы сәулелену көздері қолданылады. Осы мақсатта ядролық-физикалық әдістер, аспаптар мен жабдықтар, қуатты гамма-терапиялық қондырғылар, сондай-ақ түрлі үдеткіштер және т. б. қолданылады. [1] .

Өз кезегінде радионуклидтік диагностика - бұл радиофармацевтикалық препараттарды тікелей науқастың организміне енгізгеннен кейін ағзалар мен тіндерден шығатын сәулеленудің сыртқы радиометриясына негізделген сәулелік диагностиканың бір түрі. Бұл зерттелетін мүшеде жұмыс істейтін тіндердің болуын сапалы және сандық бағалауға мүмкіндік беретін функционалды визуализация әдісі. Ядролық медицина технологиясының ерекшеліктері-патологиялық процесті молекулалық деңгейде және кейбір жағдайларда клиникаға дейінгі кезеңде анықтау. Радионуклидтік диагностика технологиялары функционалдық және физиологиялық болып табылады (яғни олар көрсететін орган мен жүйенің тіршілік әрекетінің қалыпты немесе патологиялық процесінің барысына әсер етпейді) [2] .

Өз кезегінде Қазақстанда қатерлі ісіктермен, жүрек-қан тамырлары және психоневрологиялық аурулармен сырқаттану ұдайы өсуде. Сонымен қатар, бірқатар медициналық технологиялардың дамуындағы елеулі артықшылықтарға қарамастан, қолайсыз нәтиже (өлім, мүгедектік) жағдайлары едәуір артады. Мысалы, ҚР статистика деректері бойынша (2018 жылғы деректер бойынша) 100 мың тұрғынға 78, 4 онкологиялық аурулар және қан айналымы жүйесі ауруларының 5, 1 жағдайы келді. Әр түрлі ауруларды емдеудің тиімділігі, ең алдымен, кең таралған, ауыр, әлеуметтік маңызы бар (кардиологиялық, онкологиялық, нейропсихиатриялық), көбінесе уақтылы және нақты диагнозға байланысты.

Аталған мәселерді шешу ядролық-физикалық зерттеулер әдістерінің, ең алдымен позитрондық-эмиссиялық томографияның дамуымен және енгізілуімен байланысты.

Бұл жұмыста олар зерттелді және талданды:

1. Ядролық медицинаның қазіргі жағдайы және дамуы;

2. ПЭТ-КТ диагностикасында 18F-FDG өндіру бойынша технологиялық регламенттің артықшылықтары мен мәселелері;

3. Циклотрондағы 18F өңдеудің негізгі әдістері, 18F-FDG алу процестері;

4. ПЭТ / КТ - ға 18F-FDG қолданумен радиоизотопты зерттеулер нәтижелері;

5. Науқастардың ішкі және сыртқы сәулеленуін, сондай-ақ ПЭТ/КТ зерттеулерінен кейінгі сәулелену дозасын есептеу.

ПЭТ әдісі зерттеу алдында енгізілген радиофармпрепараттан позитрондарды аннигиляциялау кезінде пайда болатын гамма-кванттар жұбын тіркеуге негізделген. Бұл әдіс позитрон шығаратын радионуклидтермен белгіленген биологиялық белсенді қосылыстардың ағзадағы таралуын бақылауға арналған арнайы детекторлы жабдықтың (ПЭТ - сканер) көмегімен негізделген. Сонымен қатар, позитрон шығаратын ультра қысқа өмір сүретін нуклидтер (УҚӨСН) бар көптеген элементтер, мысалы: 11C, 13N, 15O (сонымен қатар сутегі аналогы ретінде әрекет ететін 18F) адам ағзасының көптеген биологиялық процестеріне белсенді қатысады. Шын мәнінде, ПЭТ әдісімен дененің кез-келген қызметін зерттеуге болады. Бұл қызметті орындау үшін маңызды химиялық қосылысты таңдау қажет.

ПЭТ-тің сөзсіз артықшылығы-оның бірегей сезімталдығы, бір фотонды эмиссиялық компьютерлік томографияға қарағанда шамамен екі есе үлкен. Позитронды Эмитенттер арасында негізгі элементтер-органогендердің (көміртегі, азот, оттегі) радионуклидтерінің болуы қалыпты жұмыс істейтін тірі ағзада болатын осы радионуклидтермен белгіленген әртүрлі биологиялық белсенді қосылыстарды қолдануға мүмкіндік береді. Ми сияқты жүйелердің жұмысында нормадан бұрын белгісіз ауытқуларды анықтауға мүмкіндік беретін ПЭТ әдісі емхана қызметкеріне байқалған патологиялық ауытқуларды биохимиялық және/немесе физиологиялық параметрлердің дисфункциясымен байланыстыруға және сандық бағалауға мүмкіндік береді, осылайша терапияда да, хирургияда да жаңа мүмкіндіктер ашады.

Ядролық медицинаның қазіргі заманғы дамуы, ең алдымен, дененің әртүрлі мүшелері мен тіндерінің жағдайын жасушалық деңгейде бағалауға мүмкіндік беретін бірегей жаңа дамуымен сипатталады.

Қазіргі уақытта Қазақстанда Нұр-Сұлтан, Алматы және Семей қалаларында радионуклидтік зерттеулердің ядролық-физикалық әдістері қолданылады, бұл жағдайлар, ең алдымен, елдегі онкологиялық аурулардың өсуіне байланысты.

Осыған байланысты, іс жүзінде 2010 жылдан бастап "Республикалық диагностикалық орталық" АҚ негізінде қазіргі "UMC" КҚ Орталық Азия аумағында алғашқы позитронды-эмиссиялық томограф (бұдан әрі - ПЭТ) құрылды және жұмыс істейді.

Қазіргі уақытта, Нұрсұлтан қаласында үштен астам ПЭТ құрылғыларының саны және Алматы қаласында біреуі бар.

Бұл жұмыстың мақсаты 18F-FDG негізінде радиоактивті препаратты қолданумен позитронды-эмиссиялық томография әдісімен радионуклидтік зерттеулерді талдау және жүргізу болып табылады.

Осы зерттеулерде автор Нұр-сұлтан Қ. "UMC" КҚ базасында зерттеуге және зерттеу нәтижелерін өңдеуге тікелей қатысты.

18F-FDG негізіндегі радионуклидті препарат өндірісі 18IBA-9 үдеткішінде де жүргізілді.

Радионуклидтік диагностиканың негізгі әдісі ретінде позитронды-эмиссиялық томография (PET/CT) әдісі пайдаланылды.

Әрбір зерттеудің қорытындысы бойынша КҚД және ӨБК құралдарын пайдалана отырып, науқастардың сәулелену дозасына бақылау жүргізілді.

Ядролық медицинаны дамыту диагностика мен радиотерапия кезінде радиациялық қорғауды жақсартуды талап етеді. Жұмыста жүргізілген тексерулер барысында алынған радиация дозалары келтірілген.

1 ЯДРОЛЫҚ МЕДИЦИНАНЫҢ ҚАЗІРГІ ЖАҒДАЙЫ ЖӘНЕ ДАМУ КӨРІНІСІ (ҚОЛДАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТ НЕГІЗІНДЕГІ ДЕРЕКТЕРІ БОЙЫНША)

1. 1 Ядролық медицина және оның мүмкіндіктері

Ядролық медицина ХХ ғасырдың басында пайда болды. Радиоизотопты диагностика мен ядролық терапияның негізін қалаушы-Нобель сыйлығының лауреаты Мария Складовская-Кюри, ол радий-226-ны ашып, оны ісіктерді (түрлі ісіктерді) емдеу үшін пайдалануды ұйымдастырды. Сондай-ақ, ядролық терапия мен медицинаның негізін қалаушы-Нобель сыйлығының лауреаты Г. Хевеши, қалқанша безінің функцияларын зерттеу үшін йод-131 қолданған алғашқы адам [10-15] .

Ядролық медицина ерте диагностика және терапия мақсатында, сондай-ақ ғылыми зерттеулер жүргізу кезінде иондаушы сәулеленудің ашық көздерін пайдалануға негізделген радиациялық медицинаның бір саласы болып табылады.

Ядролық медицина әдістері ағзадағы процестер туралы, сондай-ақ оның таралуы, неоплазмалардың болуы туралы бірегей ақпарат алуға мүмкіндік береді. Көптеген жағдайларда-иондаушы сәулеленудің ашық көздерін пайдаланудың баламалары болмайды, өйткені алынатын ақпарат ядролық-физикалық әдістердің функционалдық аспектісіне негізделеді.

2000 жылдың басында Nuclear Medicine жұмысында медициналық мақсаттағы радионуклидтерді 2020 жылға дейін пайдалану саласындағы маркетингтік зерттеулер баяндалған шолу жарияланды.

Бұл зерттеуде ядролық медицина әдістерінің жабдықтары мен технологияларын, әсіресе ПЭТ және радионуклидті терапия әдістерін қолданудың айтарлықтай өсуі көрсетілді. Әлемдегі пандемияға қарамастан, ұсынылған бағалардың дұрыстығын атап өтуге болады. АҚШ-та медицина үшін барлық радионуклидті өнімнің жартысына жуығы пайдаланылатындықтан, ядролық медицинаның жалпы бағыттары мен даму үрдістері бойынша. Әлем елдері бойынша радионуклидтік диагностика технологияларын пайдалану көптеген елдердегі диагностикалық аппаратуралар мен ядролық медицинаның мамандандырылған бөлімшелерінің санына тікелей байланысты [16-19] .

Жалпы, ядролық медицина 1963 жылы гамма-камера - радионуклидті бейнелерді алуға арналған түбегейлі жаңа аспап-Ангер х. О. әзірлегеннен кейін белсенді дами бастады. Болашақта Ангер гамма-камерасын прототип ретінде қолдана отырып, әлемдегі ең ірі ядролық және медициналық жабдықтарды өндірушілер нарыққа осындай құрылғылардың әртүрлі модельдерін ұсынды. Гамма-камера пациенттің үстінен тексеру кезінде детекторды жылжытпай рфдз сәулеленуін тіркеуге мүмкіндік береді. Бұл гамма-камера детектордың механикалық қозғалысы арқылы кеңістіктік таралуының суреттерін алуға мүмкіндік беретін көптеген ойлап табылған жабдықтардан айтарлықтай ерекшеленеді, бұл тез ағып жатқан процестерді визуализациялауға мүмкіндік бермейді.

Қазіргі уақытта заманауи компьютерлік құрылғылармен жабдықталған гамма-камералар жақсы кеңістіктік ажыратымдылықты және гамма-кванттарды тіркеудің жоғары жылдамдығын қамтамасыз етеді [18-20] .

Қазіргі уақытта зерттелетін органда радионуклидтердің таралуының бейнесін алу сцинтиграфия деп аталады. Бұл термин 1955 жылы енгізілген және алдымен сканерлеуге қатысты. Стационарлық детекторлары бар жүйелер арасында Ангерем (1958) ұсынған гамма-камера ең көп таралған, Гамма-камера кескін алу уақытын едәуір төмендетіп, қысқа өмір сүретін изотоптарды қолдануға мүмкіндік берді. УҚӨСН қолдану пациенттің ағзасына радиациялық әсердің дозасын айтарлықтай азайтады және РФДЗ белсенділігін арттырады [21] .

Осылайша, қазіргі әлемде ядролық медицина жоғары қарқынмен дамуда, жетілдірілген жабдықтар жасалуда, онкологиялық, кардиологиялық және неврологиялық ауруларды диагностикалауды, сондай-ақ терапия әдістерін жақсартатын жаңа РФДЗ синтезделуде.

1. 2 Радиоизотоптарды үдеткіштерде және реакторларда өндіру

Ядролық медицинаға негізделген радионуклидтер табиғатта еркін түрде болмайды. Оларды өндірудің негізгі көздері зарядталған бөлшектердің үдеткіштері иатомды реактор болып табылады [22] .

Зарядталған бөлшектердің үдеткіштері ядролық реакторлармен қатар жасанды радионуклидтердің негізгі көзі болып табылады. МАГАТЭ деректері бойынша әлемде Радиоизотоптарды өндіруге арналған 200-ден астам түрлі үдеткіштер бар. Жеделдетілген зарядталған бөлшектер мақсатты затпен ядролық реакцияларға түседі. Нәтижесінде радиоактивті нуклидтер өмір сүру кезеңімен түзіледі. Осы элементтің радиохимиялық бөлінуінен кейін ол радиоактивті көзді ампула түрінде дайындау үшін пайдаланылуы немесе радиофармпрепараттың (РФП) құрамына енгізілуі мүмкін. Тиісінше, РН көлемін шартты түрде техникалық және медициналық деп бөлуге болады: диагностика (I) және терапия (II) .

Ядролық диагностика өндірілетін барлық изотоптық өнімнің 50% - дан астамын тұтынады. РН және олармен белгіленген қосылыстар онкология, кардиология, урология, неврология және ядролық медицинаның басқа салаларында диагностикалық зерттеулер жүргізу үшін кеңінен қолданылады.

Тірі ағзаның құрамына 5 негізгі элементтен басқа: оттегі, сутегі, көміртек, азот және кальций 70-ке дейін басқа элементтер кіреді (йод, калий, темір, хлор және т. б. ) . Сондықтан белгілі бір элементтің-органогеннің химиялық қасиеттері бар РН енгізу немесе оны қолайлы химиялық қосылыс түрінде енгізу физиологиялық процестер мен органдарда болатын өзгерістер туралы ақпарат алуға мүмкіндік береді [23-26] .

1927 жылы ғалымдар Блумгарт пен Вайсс жүрек патологиясы бар науқастарда геодинамиканы бағалау үшін радон газын қолданды.

Қазіргі уақытта диагностика мен терапияның радионуклидтік әдістері Күнделікті практикаға енді. Радионуклидтік зерттеулер жүргізу кезінде молекулада қажетті РН бар химиялық қосылыс болып табылатын дайындалған радиофармпрепарат (РФДЗ) пайдаланылады.

Диагностикалық мақсаттағы РФДЗ құрамында гамма - немесе позитрон - сәулеленуші РН бар, ол ақпарат тасымалдаушысы болып табылады, оның сәулеленуі организмнен тыс еніп, дененің органдары мен жекелеген бөліктерінде болып жатқан процестерді визуализациялау мақсатында сыртқы өлшеу кешенімен тіркеледі.

Терапиялық мақсаттағы рфдз құрамына кіретін радионуклидтер (α -, β -, γ - сәуле шығарғыштар) диагностикалық препараттарға қарағанда тікелей нысана-органда жергілікті дозаны құруға және тиісінше сау ағзалар мен тіндердің ең аз сәулеленуін қамтамасыз етуге мүмкіндік беретін құрал болып табылады.

Көп жағдайда рфдз құрамына кіретін химиялық қосылыстардың өз белсенділігі болмайды және белгілі бір әрекеттерді тудырмайтын мөлшерде пайдаланылады [24-26] .

Көктамыр ішіне енгізу кезінде зерттеулер жүргізу кезінде пайдаланылатын диагностикалық радиоизотоптар дененің сыни мүшелері деп аталатын ағзаға жүктеменің минималды деңгейін қамтамасыз етуі керек. Екінші міндетті шарт-зерттелетін органға (сүйек тіндері, жүрек, бүйрек, ми және т. б. ) қатысты РФДЗ изотропиясы.

РН радиотоксикалылығының шамасы едәуір дәрежеде олардың ядролық-физикалық сипаттамаларына: жартылай шығарылу кезеңіне және сәулелену спектріне байланысты.

Қазіргі уақытта қазіргі радиоизотопты диагностиканың негізгі үрдісі пайдаланылатын РФДЗ жалпы көлемінде ұзақ өмір сүретін РН үлесін төмендету және оларды қысқа өмір сүретін радиоизотоптарға (КЖР) ауыстыруға сәйкес келеді. Бұдан басқа, диагностикалық рфдз дайындау үшін қолданылатын радионуклидтер мынадай талаптарға жауап беруі тиіс:

Тіркеуге ыңғайлы Еу=(70-200) кэВ шамасы;
Т1\2 шағын кезеңі=ондаған минут, өлшеулерді орындау ұзақтығына жақын сағат;
Ядроның ыдырауы изомерлі ауысу арқылы немесе әртүрлі сәулелер шығарумен орбитальды электронды ұстап алу арқылы жүреді;
Қатарлас α, β, γ-сәулелердің ыдырауы кезінде болмауы

Медициналық мақсаттағы РН алудың негізгі көзі ядролық реакторлар мен зарядталған бөлшектердің үдеткіштері, негізінен барлық деңгейдегі циклотрондар болып табылады. Сондықтан оларды шартты түрде реактор мен циклотрон деп бөлуге болады.

Соңғы уақытта артықшылық мамандандырылған медициналық жоғары дәлдіктегі циклотрондарға беріледі, бұл оларға фармацевтика (радиоизотоптық) талаптарына неғұрлым жақын жауап беретін оңтайлы ядролық-физикалық қасиеттері бар РН алу мүмкіндігімен түсіндіріледі. Олар Протондарды, дейтрондар мен гелиондарды-3 және -4 EU-ға дейін жылдамдатады=(15-30), (8-20), (15-45) және (20-45) МэВ сәйкесінше. Бұл энергия аралықтарын таңдау мақсатты радиоизотоптың шығуының артуы мен бөлшектердің энергиясының өсуімен өндіріс құнының артуы арасындағы ымыраға келу арқылы анықталады. Радиоизотоптарды өндіру үшін әртүрлі үдеткіштер қолданылады.

Ядролық медицинада жеделдетілген бөлшектердің максималды энергиясына байланысты 5 деңгейлі циклотрондар қолданылады (1-кестені қараңыз) . Радиоизотоптарды өндіруге арналған I-IV деңгейдегі циклотрондардың мүмкіндіктері 4-кестеде көрсетілген. 5-ші деңгейдегі үдеткіштер - радионуклидтер өндірісі үшін EP>200 МэВ жоғары дәлдіктегі үдеткіштер қолданылады. Сондықтан, мұндай Радиоизотоптарды аз деңгейдегі үдеткіштерде (циклотрондарда) өндіру мүмкін емес [26] .

Кесте1 (I-IV) деңгейлердегі үдеткіштерде (циклотрондарда) радиоизотоптар өндіру

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.