ZASTOSOWANIE 

PIERWIASTKÓW 

PROMIENIOTWÓRCZY

CH W DIAGNOSTYCE I 

TERAPII

 

 

Źródłami promieniowania beta i 

gamma są promieniotwórcze 

izotopy. Do często stosowanych 

należą m.in. izotopy kobaltu, cezu, 

irydu, złota, jodu oraz itru. Coraz 

częściej stosowane są w terapii 

także strumienie cząsteczek 

naładowanych, przyspieszanych w 

akceleratorach lub bardzo twarde 

promieniowanie X uzyskiwane 

dzięki przyspieszonym w 

akceleratorze elektronom. 

 

 



Najważniejszą dziedziną, w której podstawowe 

znaczenie i bardzo szerokie zastosowanie mają 

izotopy promieniotwórcze otrzymane sztucznie jest 

medycyna nuklearna. W same medycynie 

nuklearnej można wyodrębnić radiodiagnostykę, 

zajmującą się diagnozą różnych schorzeń z 

wykorzystaniem izotopów promieniotwórczych, 

oraz radioterapię, wykorzystującą radioizotopy do 

celów terapeutycznych. Zarówno w 

radiodiagnostyce jak i w radioterapii stosuje się 

radionuklidy otrzymane syntetycznie w specjalnych 

reaktorach lub w akceleratorach. Bardzo często w 

metodach diagnostycznych i leczniczych 

wprowadza się bezpośrednio do organizmu 

człowieka substancję promieniotwórczą. 

 

 



Aby dany radioizotop mógł zostać 

bezpiecznie wprowadzony do organizmu 

człowieka musi spełnić wiele rygorystycznych 

wymagań. Podstawowe z nich to:



łatwość wbudowywania się w badany lub leczony 

organ z jednoczesnym zastępowaniem nuklidów 

nieradioaktywnych, 



zbliżone do nuklidów właściwości chemiczne do 

nuklidów nieradioaktywnych, 



niska szkodliwość dla organizmu emitowanego 

promieniowania oraz łatwość jego detekcji, 



odpowiednio długi czas półtrwania umożliwiający 

podanie izotopu pacjentowi i zarejestrowanie 

aktywności promieniotwórczej w tkankach, lecz na 

tyle krótki, by po zabiegu szybko uległ rozkładowi 

na nietoksyczne i niepromieniotwórcze nuklidy, 



łatwość utylizacji.

 

 

RADIODIAGNOSTYKA

 

 

TECHNET

 

 



Jednym z podstawowych badań 

wykorzystujących izotopy promieniotwórcze 

(głównie technet-99 (99Tc)) jest 

scyntygrafia. Badanie to wykorzystuje się w 

diagnostyce mózgu, wątroby, nerek, 

tarczycy. Polega ono na wprowadzeniu do 

organizmu pacjenta odpowiedniego związku 

chemicznego znakowanego technetem 

(czasami też innym promieniotwórczym 

izotopem), i rejestrowaniu sygnałów 

pochodzących z emitującego promieniowanie 

izotopu. Przy pomocy tej metody można 

uzyskać obraz badanego narządu, ocenić 

jego czynności (np. przepływ krwi, filtracja 

moczu pierwotnego, przepływ żółci w 

przewodach wątrobowych itp.)

 

 

POTAS, CEZ I WAPŃ

 

 



Do badań serca oraz dużych naczyń 

krwionośnych wykorzystuje się głównie 

Potas-42 i 43 (42K, 43K) oraz cez-129 

(129Cs). Wykorzystywany jest tu fakt, iż 

ilość pierwiastka promieniotwórczego 

gromadzona w mięśniu sercowym jest 

proporcjonalna do ilości przepływającej 

krwi. Przy pomocy promieniotwórczych 

izotopów potasu można również 

diagnozować między innymi przepływ krwi 

przez mięśnie lub nowotwory mózgu.



Nowotwory układu szkieletowego, jak i 

dokładne miejsca złamania kości mogą 

zostać uwidocznione z wykorzystaniem 

izotopu wapnia-47 (47Ca).

 

 

CHLOR, ŻELAZO,

 FLUOR,IND

 

 



Chrom-51 (51Cr), fosfor-32 (32P) i żelazo-59 

(59Fe) wykorzystywane są przy badaniach krwi. 

Radioizotop wstrzykuje się dożylnie, jest on 

rozprowadzany wraz z krwią po całym ciele a po 

kilku minutach bada się jego rozkład w organizmie. 



Żelazo-52 (52Fe) wykorzystywane jest do badań 

hematologicznych (między innymi do badań szpiku 

kostnego).



 Spośród izotopów mających szczególne znaczenie 

w radiodiagnostyce należy wymienić jeszcze Ind-

111 (111In), który znalazł zastosowanie w 

badaniach układu krążenia, płuc, płynu mózgowo - 

rdzeniowego, oraz układu limfatycznego.



Fluor-18 (18F) używany do badań 

scyntygraficznych szkieletu oraz w celu lokalizacji 

nowotworów układu szkieletowego. 

 

 

RAD

 

 

 Promieniotwórczość znajduje zastosowanie w 

medycynie, a dokładnie w onkologii. 

Odkrycie promieniotwórczości wzbudziło 

nadzieje na przezwyciężenie nieuleczalnych 

chorób. Podarowanie w 1932 roku przez 

Marię Skłodowską-Curie 1gramu radu 

otworzyło nowe możliwości walki z 

nowotworami. Zastosowanie radu w terapii 

nowotworów polega na niszczeniu komórek 

rakowych promieniowaniem alfa i gamma 

wysyłanymi przez ten emiter. Obecnie rad 

zastępowany juz jest innymi 

izotopami,np.cezem-137,lub kobaltem-60 

 

 

   W Polsce rad stosowano do niszczenia 

nowotworów od roku 1932. Terapia z 

wykorzystaniem radu polega na 

umieszczeniu związków tego pierwiastka 

(głównie soli Ra2+) w postaci tzw. igieł 

radowych w tkankach zaatakowanych przez 

nowotwór. Rad, pozostawiony na pewien 

czas, ulega promieniotwórczemu rozpadowi, 

w wyniku którego wydziela się 

promieniowanie niszczące komórki 

nowotworowe. Obecnie rad wycofywany jest 

z użycia i zastępowany bezpieczniejszymi 

izotopami otrzymanymi syntetycznie. 

 

 

RADIOTERAPIA

 

 

JOD

 

 

   Do leczenia nadczynności tarczycy stosuje się 

jod131,ktory jest wchłaniany przez ten gruczoł. 

Promieniowanie emitowane przez jod niszczy część 

tkanki tarczycy i zapobiega nadmiernej produkcji 

hormonów. Takie zastosowanie radioizotopów, w 

których promieniowanie niszczy chore tkanki należy 

do działań terapeutycznych. Poza tym radioizotopy 

są stosowane w diagnostyce, czyli służą do 

wykrywania przyczyn choroby i lokalizacji guzów 

nowotworowych. Komórki rakowe cechują się 

szybkim wzrostem i w związku z tym intensywniej 

pochłaniają różne substancje w porównaniu ze 

zdrowymi komórkami.Dlatego wprowadzając do 

organizmu związek chemiczny, zawierający izotop, i 

rejestrując przez niego promieniowanie, można 

wykryć gdzie umiejscowione są chore tkanki. 

 

 

KOBALT

 

 



Izotop kobaltu-60 (60Co) wykorzystywany 
jest do naświetlania komórek 
nowotworowych. Duża wrażliwość komórek 
nowotworowych na promieniowanie 
jonizujące sprawia, iż metoda ta jest bardzo 
skuteczna. Urządzenia wykorzystywane do 
tego typu terapii nazywają się bombami 
kobaltowymi. Sam proces polega na 
naświetlaniu chorej tkanki wiązką promieni, 
która pochodzi ze źródła umieszczonego w 
pewnej odległości od naświetlanej, chorej 
tkanki. W tego typu terapii stosowany jest 
również izotop cezu-137 (137Cs). 

 

 



Bomba kobaltowa to urządzenie do 

napromieniowywania przedmiotów lub organizmów 

żywych promieniami gamma (γ) emitowanymi przez 

izotop kobaltu 60. Ze względu na dużą przenikliwość 

promieniowania γ, aktywny kobalt jest otoczony grubą 

osłoną biologiczną (warstwą ołowiu), w której znajdują się 

kanały wyprowadzające na zewnątrz wiązkę 

promieniowania. Bomba kobaltowa może też być 

wyposażona w mechanizm umożliwiający zdalną 

manipulację próbkami bez narażania otoczenia na 

promieniowanie. Bomba kobaltowa jest stosowana w 

lecznictwie do zwalczania chorób nowotworowych, w 

defektoskopii, do sterylizacji żywności oraz w chemii 

radiacyjnej do badań procesów fizykochemicznych 

zachodzących podczas napromieniowywania 

wysokoenergetycznymi kwantami γ prostych i złożonych 

układów chemicznych 

 

 

TOMOGRAFIA EMISJI 

POZYTONOWEJ (PET)

 

 

    

Tomografia 

Pozytonowa  jest 

rodzajem tomografii 

komputerowej - techniką 

obrazowania, w której 

zamiast zewnętrznego 

źródła promieniowania 

rentgenowskiego lub 

radioaktywnego 

rejestruje się 

promieniowanie 

powstające podczas 

anihilacji

 pozytonów 

(antyelektronów czyli 

elektronów o dodatnim 

ładunku). 

 

 

   Źródłem pozytonów jest podana 

pacjentowi substancja 
promieniotwórcza, ulegająca 
rozpadowi beta plus. Substancja ta 
zawiera krótko żyjące izotopy 
promieniotwórcze, dzięki czemu 
większość promieniowania powstaje 
w trakcie badania, co ogranicza 
powstawanie uszkodzeń tkanek 
wywołanych promieniowaniem. 

 

 

Zasada działania 

    Powstające w rozpadzie promieniotwórczym 

pozytony, po przebyciu drogi kilku milimetrów, 

zderzają się z elektronami zawartymi w tkankach 

ciała, ulegając anihilacji. W wyniku anihilacji pary 

elektron - pozyton powstają dwa kwanty 

promieniowania elektromagnetycznego (fotony) 

poruszające się w przeciwnych kierunkach (pod 

kątem 180°) i posiadają energię o wartości 511 keV 

każdy. Fotony te rejestrowane są jednocześnie przez 

dwa z wielu detektorów ustawionych pod różnymi 

kątami w stosunku do ciała pacjenta (najczęściej w 

postaci pierścienia), w wyniku czego można określić 

dokładne miejsce powstania pozytonów. Informacje 

te rejestrowane w postaci cyfrowej na dysku 

komputera, pozwalają na konstrukcję obrazów 

będących przekrojami ciała pacjenta, analogicznych 

do obrazów uzyskiwanych w tomografii NMR.

 

 



W badaniu PET wykorzystuje 
się fakt, że określonym 
zmianom chorobowym 
towarzyszy podwyższony 
metabolizm niektórych 
związków chemicznych, np. 
cukrów. Ponieważ energia w 
organizmie uzyskiwana jest 
głównie poprzez spalanie 
cukrów, to w badaniach 
wykorzystuje się 
deoxyglukozę znakowaną 
izotopem F-18. Najczęściej 
stosowanym preparatem 
jest F18-FDG. 

 

 

SCHEMAT ZASADY 
DZIAŁANIA

 

 

ZASTOSOWANIE



PET stosuje się w medycynie nuklearnej głównie przy 

badaniach mózgu, serca, stanów zapalnych 

niejasnego pochodzenia oraz nowotworów.Umożliwia 

wczesną diagnozę choroby Huntingtona. 

Zastosowanie PET wpłynęło na znaczne poszerzenie 

wiedzy o etiologii i przebiegu w przypadku choroby 

Alzheimera, Parkinsona czy różnych postaci 

schizofrenii.



Dzięki diagnostyce PET istnieje bardzo duże 

prawdopodobieństwo rozpoznania nowotworów (w 

około 90% badanych przypadków). Takiego wyniku 

nie daje się osiągnąć przy pomocy żadnej innej 

techniki obrazowania. PET daje także możliwość 

kontroli efektów terapeutycznych w trakcie leczenia 

chorób nowotworowych, np. za pomocą 

chemioterapii.

 

 

DZIĘKUJEMY 

ZA UWAGĘ

Magdalena Putra

I

Anna Stańkowska