Arkadiusz Wcisło I A
Zastosowanie promieniowania w medycynie
Promieniowanie może być szkodliwe i niebezpieczne, gdyż może powodować uszkodzenie komórek, ale złe działanie promieniowania na żywy organizm potrafimy wykorzystać dla ratowania zdrowia i życia, napromieniając w sposób zaplanowany i kontrolowany osoby, u których stwierdzono chorobę nowotworową.
Już po odkryciu promieni X w 1895 roku i wyizolowaniu czystego radu przez Marię i Piotra Curie w 1902 roku zaczęto je wykorzystywać w medycynie do celów diagnostycznych i terapeutycznych. Medyczny aparat rentgenowski powstał w 1898 roku, pierwszy ośrodek leczenia radem nowotworów założono w 1906 roku.
Źródła promieniowania stosowane w medycynie można podzielić na urządzenia wytwarzające promieniowanie jonizujące i źródła izotopowe.
Do pierwszej grupy zalicza się wszystkie rodzaje aparatów rentgenowskich, stanowiących najliczniejszą grupę urządzeń radiacyjnych w medycynie oraz tzw. akceleratory, czyli urządzenia do przyspieszania cząstek naładowanych tak, aby nadać im dużą energię. Wyprowadzoną z akceleratora wąską wiązkę promieniowania wykorzystuje się do niszczenia komórek nowotworowych.
Izotopy promieniotwórcze są obecnie również bardzo szeroko stosowane i to zarówno w postaci źródeł zamkniętych, jak i otwartych. Do celów leczniczych stosuje się przede wszystkim silne źródła promieniowania γ, jak: rad, kobalt i cez.
Osobny rozdział, to zastosowanie w medycynie źródeł otwartych. O tym, jak obszerna i ważna to dziedzina najlepiej świadczy istnienie tzw. medycyny nuklearnej. Obecnie zakres badań tej dziedziny nauk medycznych znacznie się rozszerzył i obejmuje zastosowanie substancji promieniotwórczych przede wszystkim do celów diagnostycznych i terapeutycznych.
Przetwarzając energię jądrową w elektryczną można zbudować miniaturową baterię o małej mocy, ale za to o długim czasie pracy. Stosuje się je w stymulatorach serca, dzięki którym już setki tysięcy ludzi na całym świecie, cierpiących na zaburzenia rytmu serca mogą normalnie żyć i pracować. Najczęściej wykorzystuje się w nich izotop plutonu 238Pu, wytwarzany w reaktorach jądrowych. W medycynie stosuje się je podczas procedur diagnostycznych i terapeutycznych. Procedury diagnostyczne to przede wszystkim obrazowanie struktur ciała człowieka. Najpopularniejszą techniką obrazowania jest wciąż najstarsza technika, opracowana jeszcze przez Roentgena, w której promieniowanie rentgenowskie wytworzone w lampie rentgenowskiej przenika przez ciało człowieka, gdzie jest częściowo absorbowane, a następnie jest rejestrowane za pomocą detektora promieniowania w formie dwuwymiarowego obrazu. Stopień absorpcji promieniowania jest wprost proporcjonalny do gęstości masowej ośrodka.
W diagnostyce obrazowej stosuje się również tzw. specjalne techniki rentgenowskie, dedykowane do konkretnych przypadków. Należą do nich:
mammografia — obrazowanie gruczołu piersiowego
tomografia komputerowa — otrzymywanie obrazów przekrojów ciała człowieka
fluoroskopia — bezpośrednia obserwacja struktury ciała
zdjęcie rentgenowskie ("klasyczne" pojedyncze zdjęcie tomograficzne)
ultrasonografia dwuwymiarowa (USG 2D)
tomografia rentgenowska
tomografia komputerowa (CT, KT, TK) dwu- lub trójwymiarowa
tomografia rezonansu magnetycznego (MRI, MR, NMR, MRT)
tomografia emisyjna pojedynczego fotonu (SPECT)
optyczna tomografia koherencyjna (OCT)
W medycynie wykorzystuje się również metody diagnostyczne, w których wykorzystuje się inne rodzaje promieniowania jonizującego. Należą do nich scyntygrafia i pozytronowa tomografia emisyjna (PET).
Promieniowanie jonizujące znajduje zastosowanie również w technikach terapeutycznych. Wiązki promieniowania gamma lub elektronów wykorzystuje się do napromieniania zmian nowotworowych w technice zwanej teleterapią. Jako źródeł promieniowania używa się izotopu 60Co (promieniowanie gamma) lub liniowych akceleratorów cząstek (elektrony lub promieniowanie X).
W technice zwanej brachyterapią lub terapią aplika torową zmianę nowotworową napromienia się poprzez umieszczenie źródła promieniowania w obrębie tej zmiany.
Przypisy:
Wykorzystanie technik jądrowych w medycynie- nuclear.pl © 2000-2013 Copyright by WILD Paweł Żbikowski.
W jaki sposób wykorzystuje się promieniotwórczość w medycynie?- poznajatom.pl przy Ministerstwo Gospodarki.