放射性核種の研究

開かれた歴史放射性核種診断

絶望的に長い間、科学者が核粒子の軌道を登録した物理的な実験室と日常の臨床実務との間の距離と思われた。患者の検査のために核物理現象を使用する可能性についてのまさにその考えは、あまりにも狂気ではなく、それから素晴らしいと思われるかもしれません。しかし、ちょうどそのような考えは、ハンガリーの科学者D.Heveshi、後にノーベル賞受賞者の実験で生まれました。1912年の秋のある日、E.Reserfordは実験室の地下に横たわっている塩化鉛を彼に示し、こう言った。「ここでは、この山を取る。ラジウムと鉛の塩を区別してみてください。

リード - 多くの実験は、オーストリアの化学者A.Panetomと一緒D.Heveshiを実施した後、これらは別々の要素と一つの要素の同位体ではないため、化学的に不可能は鉛やラジウムDを分割することが明らかになりました。それらのうちの1つが放射性である点だけが異なります。崩壊すると、電離放射線を放出する。したがって、放射性同位元素である放射性核種は、その非放射性双子の挙動を研究する際に目印として使用することができる。

医師は、患者の体内に放射性核種を導入し、放射線測定器の助けを借りてその位置を監視するという魅力的な見通しを開いた。比較的短期間で、放射性核種診断は独立した医学的規律となっている。海外では、放射性核種の治療的使用と組み合わせた放射性核種診断は、核医学と呼ばれている。

放射性核種法は、放射性核種および標識された指示薬の助けを借りて器官および系の機能的および形態学的状態を研究する方法である。これらの指標は、放射性医薬品（RFP）と呼ばれ、患者の体内に注入され、様々な器具を使用して、臓器や組織からの動き、固定および除去の速度および性質を決定する。

さらに、患者の組織、血液、および排出物を放射測定に使用することができる。ライフプロセスの通常の過程に影響を及ぼさないわずかな量のインジケータ（マイクログラムの1/10000分の1）の導入にもかかわらず、この方法は非常に高い感度を有する。

放射性医薬品は、分子中に放射性核種が含まれている診断目的の人に投与することができる化合物である。Radionutは、特定のエネルギーの放射スペクトルを有し、最小放射負荷を決定し、調査中の器官の状態を反映する必要があります。

これに関して、放射性医薬品は、その薬力学（体内での挙動）および核物理特性を考慮して選択される。放射性医薬品の薬力学は、それが合成される化学物質によって決定される。RFPを登録する可能性は、それがラベル付けされている放射性核種の腐敗のタイプに依存する。

研究のための放射性医薬品を選択すると、医師はまず生理学的な焦点と薬力学を考慮する必要があります。例えば、血液中のRFPの導入などを考えてみましょう。静脈への注射後、放射性医薬品は、最初は血液中に均一に分布し、すべての臓器および組織に輸送される。血行動態および器官の血液供給の医師興味を持っている場合、彼は長い時間が周囲の組織（例えば、ヒト血清アルブミン）に血管の壁の外に行くことなく、血流中を循環していることを示すインジケータを選択します。肝臓を検査する場合、医師は、この器官によって選択的に捕捉される化合物を好む。いくつかの物質は、腎臓によって血液から捕獲され、尿中に排泄されるので、腎臓および尿路を研究する役割を果たす。個々の放射性医薬品は骨組織に向流であるため、それらは骨関節装置の研究に不可欠である。輸送条件と、放射性医薬品の体内からの分布と除去の性質を吟味して、医者は、これらの器官の機能的状態、構造的および地形的特徴を判断する。

しかし、放射性医薬品の薬力学のみを考慮するだけでは不十分である。その組成に入る放射性核種の核物理特性を考慮する必要がある。まず第一に、それは特定の放射スペクトルを持たなければならない。臓器の画像を得るためには、γ線を放射する放射性核種または特徴的なX線放射のみが使用される。なぜなら、これらの放射は外部検出と位置合わせすることができるからである。放射性崩壊で形成されるγ-量子またはX線量子が多いほど、この放射性医薬品は診断的意味でより効果的である。同時に、放射性核種は、患者の体内に吸収され、器官の画像化に関与しない電子である可能な限り小さな粒子線を放出すべきである。これらの位置から、異性体転移型の核変態を有する放射性核種が好ましい。

半減期が数十日である放射性核種は、長寿命であり、数日間は中期であり、数時間は短命であり、数分は超短命であると考えられる。理解できる理由のために、それらは短命の放射性核種を使用する傾向がある。中位の放射性核種、特に長寿命の放射性核種の使用は、放射負荷の増加に関連しており、超短寿命放射性核種の使用は技術的な理由により妨げられている。

放射性核種を得るにはいくつかの方法がある。それらのいくつかは原子炉で形成され、一部は加速器で形成される。しかしながら、放射性核種を得るための最も一般的な方法は、発電機である。発電機の助けを借りて放射性核種診断の実験室で放射性核種を直接生産する。

放射性核種の非常に重要なパラメータは、電磁放射の量子エネルギーである。非常に低いエネルギーのクオンタは、組織内に保持され、したがって放射測定装置の検出器に到達しない。非常に高いエネルギーのQuantaは部分的に検出器を通過するため、登録の有効性も低くなります。放射性核種診断における量子エネルギーの最適範囲は70〜200keVである。

放射性医薬品にとって重要な要件は、それが投与されるときの最小放射線負荷である。適用された放射性核種の活性は、2つの因子の作用により減少することが知られている。物理的なプロセス、そしてそれを身体から取り除く - 生物学的プロセス。放射性核種原子の半分の減衰時間はT 1/2の物理的半減期と呼ばれる。身体に導入された薬物の活性がその排泄により半減する時間は、生物学的半減期と呼ばれる。身体に導入されたRFPの活動が物理的な崩壊および除去のために半減する時間は、有効半減期（TEF）と呼ばれ、

放射性核種の診断研究では、T 1/2が最も長くない放射性医薬品を選択することを目指す。これは、患者の径方向荷重がこのパラメータに依存するため、理解できる。しかしながら、非常に短い物理的半減期もまた不便である：研究室にRFPを送達し、研究を行う時間があることが必要である。一般的なルールは次のとおりです。薬物は、診断手技の期間に近づく必要があります。

既に述べたように、それはますます放射性核種を製造する再生方法を使用する実験室で現在であり、症例の90％〜95％で-放射性核種である^{99メートル}放射性医薬品の大部分で標識さTcと、。放射性テクネチウムに加えて、¹³³ Xe、⁶⁷ Ga 、時には非常にまれに他の放射性核種が使用される。

RFPは、臨床で最も一般的に使用されています。

RFP	適用範囲
99m Tcアルブミン	血流検査
99m Tc標識赤血球	血流検査
99m T-コロイド（技術的に）	肝臓検査
99メートルのTc-ブチルIDA（bromezida）	胆汁排泄システムの検討
99m T-ピロリン酸（テクニファー）	スケルトンの研究
99m Ts-MAA	肺検査
133 Хе	肺検査
67 Ga-クエン酸	腫瘍性薬、心臓検査
99m Ts-セスタミビ	腫瘍性薬物
99m Tc-モノクローナル抗体	腫瘍性薬物
201 T1-塩化物	心臓、脳、腫瘍性薬の研究
99m Tc-DMSA（テクノメック）	腎臓検査
131 T-ヒプラン	腎臓検査
99 Tc-DTPA（ペンテンテック）	腎臓と血管の研究
99m Tc-MAG-3（teche）	腎臓検査
99m Ts-Pertehnetat	甲状腺および唾液腺の研究
18 F-DG	脳と心臓の研究
123私は送ら	副腎の研究

放射性核種研究を行うために、様々な診断器具が開発されてきた。それらの特定の目的にかかわらず、これらの装置はすべて、単一の原理に従って配置される。すなわち、電離放射線を電気パルスに変換する検出器、電子処理ユニットおよびデータ表現ユニットを有する。多くの放射線診断装置には、コンピュータおよびマイクロプロセッサが装備されている。

シンチレーター、またはまれにガスカウンターが通常検出器として使用されます。シンチレータは、急速に荷電した粒子や光子の作用により、光が閃光を発する物質 - シンチレーション - が生成されます。これらのシンチレーションは、光フラッシュを電気信号に変換する光電子増倍管（PMT）によって捕捉される。シンチレーション結晶および光電子増倍管は、保護金属ケーシング、すなわち、結晶の視野を器官のサイズまたは患者の体の研究された部分に限定するコリメータ内に配置される。

通常、放射線診断装置には、研究課題に応じて医師が選択する複数のリムーバブルコリメータがあります。コリメータ内には、放射性放射線が検出器に侵入する1つの大きなまたはいくつかの小さな穴がある。原理的には、コリメータの穴が大きいほど、検出器の感度が高くなる、すなわちE. 電離放射線を検出するその能力は、同時に、その分解能はより低く、すなわち、小さな放射線源を区別する。現代のコリメータには数十の小さな穴があり、その位置は調査対象の最適な「ビジョン」を考慮して選択されます！生物学的試料の放射能を決定するように設計された装置では、シンチレーション検出器は、いわゆるウェルカウンターの形態で使用される。結晶内部には、検査すべき材料を入れたチューブが挿入される円筒状のチャネルがある。そのような検出器デバイスは、生物学的サンプルからの弱い放射線を捕捉する能力を著しく増加させる。軟性β線で放射性核種を含む体液の放射能を測定するために、液体シンチレータが使用される。

全ての放射性核種診断研究は、RFPが患者の身体に導入された研究、インビボ研究、血液、組織破砕および患者排出 - インビトロ研究の2つの大きなグループに分けられる。

インビボ研究を行う場合、患者の心理的準備が必要である。彼は、手順の目的、診断の重要性、および手順を明確にする必要があります。特に、研究の安全性を強調することが重要です。特別なトレーニングでは、原則として必要はありません。研究中の患者の行動について患者に警告することだけが必要である。ほとんどの方法において、RFPは、主に静脈に注入され、動脈、器官実質および他の組織に注入される頻度は非常に低い。RFPはまた、経口および吸入（吸入）によって使用される。

放射性核種研究の適応症は、放射線科医との協議の後、主治医が決定する。原則として、それは他の臨床的、実験的および非侵襲的放射線療法の後に実行され、放射性核種データがその器官または他の器官の機能および形態に関する必要性が明らかになったときに行われる。

放射性核種診断への禁忌は存在せず、保健省の指示によってのみ制限が与えられている。

放射性核種の方法は、放射性核種イメージング法、ラジオグラフィー、臨床検査および放射線検査法を区別する。

「視覚化」という用語は、英語の「ビジョン」から派生したものです。これらは、画像の取得を指定します。この場合は、放射性核種によって行われます。放射性核種イメージングは、それが患者の体内に導入されたときの臓器および組織におけるRFPの空間分布の画像の作成である。放射性核種イメージングの主な方法はガンマ線シンチグラフィ（または単にシンチグラフィー）であり、ガンマカメラと呼ばれる装置で行われる。特別なガンマカメラ（移動可能な検出器を有する）で実施されるシンチグラフィーの変形は、放射性核種イメージング - 単光子放出断層撮影法である。まれに、主に超短寿命の陽電子化放射性核種を得るという技術的な複雑さのために、2光子放出断層撮影法も特殊なガンマカメラで行われます。時には時代遅れの放射性核種イメージング法が用いられている。それはスキャナと呼ばれる装置上で実行される。

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