science >> Wetenschap >  >> Chemie

Wat zijn radioactieve tracers?

Beoefenaars van nucleaire geneeskunde gebruiken kleine hoeveelheden radioactieve isotopen voor diagnostische doeleinden. Deze isotopen, radioactieve tracers genoemd, komen het lichaam binnen door injectie of ingestie. Ze zenden een signaal uit, meestal gammastraling, dat kan worden geïdentificeerd. De medische aanbieder richt zich op een bepaald orgaan of lichaamsdeel. De tracer levert waardevolle informatie die helpt bij het stellen van een diagnose.

Procesvoorspelling

Radioactieve tracers gebruiken de positieve eigenschappen van radioactiviteit, het vermogen om een ​​signaal uit te zenden, terwijl de negatieve effecten worden geminimaliseerd. Isotopen gebruiken elementen met een korte halfwaardetijd om de gevaren van radioactieve blootstelling aan de patiënt te verminderen. Een halfwaardetijd vertegenwoordigt de hoeveelheid tijd die nodig is om de helft van de radioactiviteit van een stof te laten vervallen. Een materiaal met een halfwaardetijd van zes uur verliest bijvoorbeeld de helft van zijn radioactiviteit in zes uur en vervolgens nog eens de helft aan het 12-uurspunt, waardoor een vierde van zijn kracht overblijft. Hoe korter de halfwaardetijd, hoe minder radioactieve blootstelling.

Materiaal

De meest voorkomende radioactieve isotoop die wordt gebruikt in radioactieve tracers is technetium-99m, gebruikt in bijna 30 miljoen procedures in 2008, wat neerkomt op 80 procent van alle nucleaire geneeskunde procedures, volgens de World Nuclear Association. Het is een isotoop van een kunstmatig element, technetium, met een halfwaardetijd van zes uur, wat voldoende tijd biedt om de noodzakelijke diagnostische procedures uit te voeren, maar de veiligheid van de patiënt biedt. Het is veelzijdig en kan worden gericht op een specifiek orgaan of lichaamsdeel en straalt gammastraling uit die de nodige informatie oplevert. Andere radioactieve tracers omvatten jodium-131 ​​voor schildklieraandoeningen, ijzer-59 ijzer om metabolisme in de milt en kalium-42 voor kalium in het bloed te bestuderen.

CT-scan

Een belangrijk gebruik van radioactief tracers omvat computergestuurde röntgentomografie of CT-scans. Deze scans vormen ongeveer 75 procent van de medische procedures met tracers. De radioactieve tracer produceert gammastralen of afzonderlijke fotonen die door een gammacamera worden gedetecteerd. Emissies komen uit verschillende hoeken en een computer gebruikt ze om een ​​beeld te produceren. De behandelend arts bestelt een CT-scan die gericht is op een specifiek deel van het lichaam, zoals de nek of borst, of een specifiek orgaan, zoals de schildklier.

PET-scan

Positron emissietomografie of PET , vertegenwoordigt de nieuwste technologie voor het gebruik van radioactieve tracers. Het geeft een nauwkeuriger beeld en wordt vaak gebruikt in de oncologie met Flourine-18 als de tracer. PET wordt ook gebruikt in cardiale en hersenbeeldvorming met koolstof-11 en stikstof-13 radioactieve tracers. Een andere innovatie betreft de combinatie van PET en CT in twee afbeeldingen die bekend staan ​​als PETCT.