Лучевая болезнь
Чем больше доза радиации, получаемой за один раз, тем больше воздействие на организм. Воздействие излучения менее 25 бэр, как правило, не могут быть обнаружены. Облучение тела 100 бэр производит временное снижение количества белых кровяных клеток. Если воздействие радиации больше, чем 100 бэр, человек может страдать от симптомов лучевой болезни: тошнота, рвота, усталость, и снижение количества белых клеток. Дозировка всего тела более 300 бэр может уменьшить количество белых кровяных клеток до нуля. Человек страдает диареей, выпадением волос и инфекцонными болезнями. Воздействие излучения в 500 бэр, как ожидается, может привести к смерти 50-ти % людей. Это количество радиации для тела называется летальной дозой для половины населения или ЛД50. Излучение в 600 бэр или более является фатальным для всех категорий людей.
Использование радиоактивности в медицинской практике
Для того чтобы определить состояние органа в организме, радиолог использует радиоизотопы, которые концентрируются в этом органе. Клетки организма не отличают нерадиоактивный атом от радиоактивного атома, так что эти радиоизотопы легко включаются в ткани. При лечении онкологии радиоактивные изотопы имплантируются в организм в виде облучённых зёрен. Радиоактивные атомы можно обнаружить потому, что они излучают радиоактивность.
В некоторых случаях при лечении онкобольных раковые клетки облучают изотопом 60Co, являющихся источником γ-излучения. Также облучение радиоактивными лучами применяют при стерилизации хирургических инструментов, меченые атомы применяются при исследовании воздействия лекарственных препаратов на организм. При подборе радиоизотопов учитывается период полураспада радиоактивных элементов. В медицине стараются использовать изотопы с малым периодом полураспада. В зависимости от типа заболевания, состояния больного используют радиоизотопы распадающиеся и покидающие организм в течение нескольких часов и даже минут.
Сканирование при помощи радиоизотопов
После того, как человек получает радиоактивный изотоп, рентгенолог определяет уровень и расположение, уровень радиоактивности, испускаемой радиоактивным изотопом. Устройство называется сканер, используется для производства изображения органа. Сканер медленно перемещается поперек тела над областью, где расположен орган, содержащий радиоактивный изотоп, излучающий гамма-лучи. Уменьшение или увеличение площади излучения может указывать на такие болезни органа, как опухоли, тромбы или отеки. Общий метод определения функции щитовидной железы заключается в использовании поглощения радиоактивного йода. Принятый орально радиоактивный изотоп йода-131, смешивается с йодом, уже присутствующим в щитовидной железе. Двадцать четыре часа спустя, определяется количество йода, поглощенное щитовидной железой. Трубка обнаружения опущенная до области щитовидной железы обнаруживает излучение, идущее от йода-131, который там содержится.
Позитрон излучающие изотопы с коротким периодом полураспада, такие, как углерод-11, кислород-15, азот-13 и фтор-18 используются в способе формирования изображения, который называется позитронно-эмиссионной томографией (PET).Позитронно-эмиссионной изотопы, такие как фтор-18 в сочетании с веществами в организме, таким как глюкоза,
используется для изучения функции мозга, обмен вещества и циркуляции крови.
Выбрасываемые позитроны соединяются с электронами с образованием гамма-лучей, которые обнаруживаются с помощью компьютерной техники, чтобы создать трехмерное изображение органа. Данный метод особенно эффективен при ранней диагностике онкологии, при определении заболеваний в кардиологии, неврологии, при определении конфигурации органов, для наблюдения динамики развития зи лечения аболеваний. В настоящее время методом ПЭТ тамографии получено трёхмерное изображение сердца, что позволяет определять порок сердца, его кровеснабжение и другие заболевания сердца.
Рис.6. В ПЭТ изображении мозга слева нормальное состояние, справа изображён участок, поражённый болезнью Альцгеймера
Рис. 5. Трёхмерное
изображение сердца