109503

Najważniejszą dziedziną, w której podstawowe znaczenie i bardzo szerokie zastosowanie mają izotopy promieniotwórcze otrzymane sztucznie jest medycyna nuklearna. W samej 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 Radiodiagnostyka

Jednym z podstawowych badań wykorzystujących izotopy promieniotwórcze (głównie tcchnet-99 ("Tc)) jest scyntygrafia. Badanie to wykorzystuje się w diagnostyce mózgu, wątroby, nerek, tarczycy. Polega ono na wprowadzeniu do organizmu pacjenta odpowiedniego związku chemicznego znakowanego teclmetem (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.)

Do badań serca oraz dużych naczyń krwionośnych wykorzystuje się głównie Potas-42 i 43 (⁴²K. ⁴³K) oraz cez-129 (^,29Cs). 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).

Chrom-51 (^5lCr), fosfor-32 (³²P) i żelazo-59 (³⁹Fe) wykorzystywane są przy badaniach kiwi. 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 (⁵²Fc) wykorzystywane jest do badań hematologicznych (między innymi do badań szpiku kostnego).

Izotopy jodu (^l251,¹³¹1, ^l32I) wykorzystywane są często do diagnostyki tarczycy. Wykorzystuje się tu fakt, iż to właśnie tarczyca produkuje duże ilości hormonów zawierających jod. Niektóre izotopy jodu wykorzystuje się również w badamach czynnościowych nerek i układu moczowego.

Spośród izotopów^ mających szczególne znaczeme w radiodiagnostyce należy wymienić jeszcze Ind-111 (¹¹¹ In), który znalazł zastosowanie w badaniach układu krążenia, płuc, płynu mózgowo - rdzeniowego, oraz układu limfatycznego, a także fluor-18 (^l8F) używany do badań scyntygraficznych szkieletu oraz w celu lokalizacji nowotworów układu szkieletowego. Radioterapia

Dużą część izotopów' promieniotwórczych stosuje się w leczeniu (głównie nowotworów). Dla przykładu jod-131 (^,3II) stosowany jest często przy leczeniu schorzeń tarczycy. W przypadku nadczynności tego gruczołu (produkowaniu hormonów w zbyt dużej ilości) podaje się choremu izotop ^ll|I w ściśle określonej dawce. Jod wówczas wbudowmje się w tkanki tarczycy i niszczy część gruczołu, przywracając tym samym prawidłową produkcję hormonów. Analogiczne postępowanie wykorzystuje się przy leczeniu nowotworów tarczycy. Zmienione chorobowo tkanki pochłaniają jod znacznie intensywniej, co powoduje, iż są one niszczone znacznie bardziej intensywnie i szybciej, niż tkanki zdrowe.

Izotop kobaltu-60 (™Co) 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.