Радіоактивні ізотопи, що застосовуються в клініці

Радіоактивні ізотопи в даний час|нині| широко застосовуються як для діагностики, так і для лікування різних захворювань. Детально про застосування|вживання| радіоактивних ізотопів з лікувальною і діагностичною метою мовитиметься у відповідних розділах. У цьому розділі висловлюються|викладаються| тільки|лише| основні фізичні властивості радіоактивних ізотопів, які знаходять|находять| найбільш широке застосування|вживання| в клінічній практиці. У табл. приведені перелік і фізична характеристика радіоактивних речовин, що найбільш часто застосовуються в клініці.

Радіоактивні ізотопи, вживані в клінічній радіології

№	Назва ізотопу і його символ	Тип випромінювання	Період напіврозпаду	Енергія випромінювання
				σ	γ
Променева терапія
1.	Радій (Ra226)	α,β,γ	1620 років	3,17	0,18-2,9
2.	Радон (Rn222)	α,β,γ	3,85 δν³β	3,17	0,22-2,10
3.	Бром (Br82)	σ, γ	35,2 години	0,46	0,53-1,45
4.	Кабальт (Co60)	σ, γ	5,3 роки	0,31	0,17-1,33
5.	Тантал (Ta182)	β,γ	97 дней	0,53	0,22-1,24
6.	Цезий (Cs137)	β,γ	33 года	0,52	0,66-0,75
7.	Ітрій (Y90)	σ	6,1 роки	3,2	-
8.	Срібло (Ag111)	σ	7,5 днів	0,8	-
Радіоізотопна діагностика
9.	Залізо (Fe59)	σ, γ	47 днів	0,25-0,45	1,1-1,3
10.	Иридий (Ir192)	β,γ	74 дня	0,67	0,28-0,61
11.	Йод (I132)	σ, γ	2 години	1,0-1,55	0,6-1,4
12.	Кальцій (Ca47)	σ, γ	2,5 години	2,3	0,8
13.	Криптон (Kr85)	σ, γ	4,5 години	0,8	0,17
14.	Ксенон (Xe133)	σ, γ	5,3 години	0,3	0,083
15.	Ртуть (Hg203)	σ, γ	23 години	-	0,2
16.	Стронцій (Sr87)	σ, γ	2,7 години	-	0,38
17.	Технецій (Tc99)	σ, γ	6,6 години	-	0,136
18.	Хром (Cr89)	σ	27,8 δν	-	0,32
19.	Кальцій (Ca45)	σ	152 дні	0,25	-
20.	Стронцій (Sr89)	σ	55дней	1,4	-
Променева терапія і радіоізотопна діагностика
21.	Золото (Au198)	σ, γ	2,7 дня	0,97	0,41
22.	Йод (I131)	β	8 дней	0.25-0,81	0,08-0,12
23.	Натрій (Na24)	σ	15 годин	1,394	1,38-2,76
24.	Фосфор (Р32)	σ	14,3 дня	1,7	-

Як відомо, до физико-хімічних|фізико-хімічних| властивостей радіоактивних ізотопів клініцисти пред'являють дуже високі вимоги. Саме ці властивості і визначають можливість|спроможність| використання того або іншого ізотопу з|із| діагностичною або лікувальною ціллю. Найбільш широке застосування|вживання| в клініці знаходить|находить| радіоактивний кобальт (Со⁶⁰), період напіврозпаду якого складає 5,3 роки. Розпад кобальту супроводжується|супроводиться| випусканням бета-часток з|із| енергією 0,31 Мев і гамма-випромінювання з|із| енергією 1,17 і 1,33 Мев, що в середньому складає 1,25 Мев. Кобальт є|з'являється,являється| твердим, крихким елементом, плавиться при температурі 1480°. Для медичних цілей застосовується сплав кобальту з 55% нікелю (кобаник|). Розпад Со⁶⁰ не супроводжується|супроводиться| утворенням газоподібних продуктів, тому при його використанні необхідні фільтри, поглинаючі тільки|лише| бета-частки. Для цього джерело цілком|сповна| досить укласти в контейнер з|із| нікелю або сталі завтовшки 0,1 мм.

Випромінювання 1 кюрі кобальту за одну годину на відстані 1 м створює дозу, рівного 1,38 р. В клінічній практиці Со⁶⁰ застосовується у вигляді|виді|:

1. джерела розміром 2х2 см, активністю 2000-4000 кюрі в дистанційних установках гамми;

2. лінійних джерел випромінювання, до яких відносяться препарати, голки і гранули в нейлонових трубочках;

3. кулястих або об'ємних джерел випромінювання намиста Со60 і макросуспензія Со60.

Радіоактивний цезій (Cs¹³⁷). Період напіврозпаду 33 роки. Випускає монохроматичне гамма-випромінювання з|із| енергією 0,66 – 0,75 Мев. 1 кюрі цезію на відстані 1 м протягом 1 години створює дозу, рівного 0,314 р. Цезій використовується у вигляді двох хімічних сполук: CsCl і Cs₂SO₄. У вигляді джерел великої активності (2000 кюрі) він застосовується в установках для короткодистанционной| терапії гамми. З|із| радіоактивного цезію готуються також кулясті джерела випромінювання намиста.

Радіоактивний іридій (Ir¹⁹²). Період напіврозпаду 74 дні. При розпаді утворюється широкий спектр гамма-випромінювання від 0,28 до 0,61 Мев. Застосовується у вигляді дроту, гранул, для внутрішньотканинного і радіохірургічного методів лікування. 1 кюрі іридію на відстані 1 м протягом години створює дозу в 0,5 р.

Радіоактивний тантал (Та¹⁸²). Період напіврозпаду 97 днів. При розпаді його утворюється бета-випромінювання з|із| енергією 0,53 Мев і кванти гамми з|із| енергією від 0,22 до 1,24 Мев. Це джерело гамма-випромінювання володіє широким лінійчатим спектром, тому поступається радіоактивним ізотопам з|із| монохроматичним гамма-випромінюванням Со60 і Cs¹³⁷. У клініці застосовується танталовий дріт або гранули.

Радіоактивне золото (Аи¹⁹⁸). Період напіврозпаду 2,7 дня. При розпаді його утворюється бета-випромінювання з|із| енергією 0,97 Мев. 95% всього випромінювання складають бета-частки. Їх проникаюча|проникна| здатність|здібність| в м'яких тканинах складає 1 мм. Радіоактивне, золото застосовується у вигляді відрізків дроту (гранул) і колоїдного розчину.

Радіоактивний ітрій (Y⁹⁰). Період напіврозпаду 6,1 роки. Розпад супроводжується|супроводиться| випромінюванням бети з|із| енергією 3,2 Мев. Для лікувальної мети застосовується у вигляді гранул розміром від 0,5 до 2,5 см. Проникаюча|проникна| здатність|здібність| бета-часток ітрію в тканинах не перевищує 1 см. Гранули ітрію знаходять|находять| застосування|вживання| при радіохірургічному методі лікування, а колоїдний розчин хлористого ітрію застосовується при всередині-порожнинному опромінюванні|опроміненні|.

Радіоактивний паладій (Ра¹⁰⁹). Період напіврозпаду 17 годин. Розпад його супроводжується|супроводиться| електронним захопленням|захватом| і випусканням м'яких гамма-променів, які не враховуються при визначенні дози. Паладій знаходить|находить| застосування|вживання| у вигляді суспензій в желатині або у вигляді желатинових пластин.

Радіоактивний фосфор (Р³²). Період напіврозпаду 14,3 дня. Розпад супроводжується|супроводиться| тільки|лише| випусканням бета-випромінювання широкого спектру з|із| максимальною енергією бета-часток 1,7 Мев. Проникаюча|проникна| здатність|здібність| бета-часток Р³² в м'яких тканинах складає 4 мм. Для лікувальної і діагностичної мети Р³² застосовується у вигляді розчинної солі|соль| Na₂HP³²О₄ і нерозчинної солі|соль| фосфату хрому СгР³²О₄. Розчинна сіль|соль| знаходить|находить| застосування|вживання| у вигляді водних розчинів при еритремі, хронічному лейкозі і системних захворюваннях. Фосфат хрому застосовують у вигляді суспензії або колоїдного розчину для введення|вступу| безпосередньо в пухлину при лікуванні меланом, а також метастазів раку в периферичні лімфатичні вузли і кістки|кісті|. Радіоактивний фосфор застосовується також у складі желатинових пластин або ниток. Желатинові пластини готуються із|із| стерильного в'язкого розчину желатин, в якому рівномірно розподіляється СгР32О4. Активована, що остигнула|вичахнула|, желатину застосовується при радіохірургічному методі лікування. Цей ізотоп знаходить|находить| широке застосування|вживання| для вивчення нормального і злоякісного клітинного|кліткового| зростання|зросту|, а також як біологічний індикатор при вивченні обміну речовин.

Радіоактивний йод. На теперишній час|нині| використовується декілька радіоактивних ізотопів йоду: I¹²⁴ з|із| періодом напіврозпаду 4,5 дня I¹²⁸ з|із| періодом напіврозпаду 25 хвилин I¹³⁰ з|із| періодом напіврозпаду 18 днів і I¹³² з|із| періодом напіврозпаду 2 години. Ізотопи йоду одержують|отримують| шляхом' бомбардування теллура| нейтронами. I¹³¹ входить також до числа продуктів розпаду урану. Розпад I¹³¹ супроводжується|супроводиться| випромінюванням бети з|із| енергією від 0,25 до 0,81 Мев. Близько 90% всього випромінювання I¹³¹ складають бета-частки. 1 мкюри| I¹³¹ при повному|цілковитому| розпаді створює дозу, рівну дозі, що виникає від 76 міліграм радію протягом години. У клініці використовується натрієва або калієва сіль|соль| I¹³¹ у вигляді водного розчину. Радіоактивний йод знаходить|находить| застосування|вживання| для дослідження функціонального стану щитовидної залози, печінки, нирок|бруньок|, діагностики і лікування тиреотоксикозу і злоякісних пухлин щитовидної залози.

Радіоактивний натрій (Na²⁴). Період напіврозпаду 15 годин. При розпаді випускає як негативні|заперечні| бета-частки, максимальна енергія яких рівна 1,394 Мев, так і гамма-випромінювання з|із| енергією від 1,38 до 2,76 Мев. Знаходить|находить| широке застосування|вживання| при вивченні функціонального стану багатьох органів і систем, зокрема для визначення об'єму|обсягу| міжклітинної рідини в телі, швидкості циркулюючої крові.

Окрім|крім| перерахованих радіоактивних ізотопів, в клініці знайшли застосування|вживання| ізотопи срібла (Аи111) з|із| періодом напіврозпаду 7,5 дня. При розпаді Аи111 утворюється бета-| і гамма-випромінювання. Використовуються також ізотопи лютецію (Lu¹⁷⁷), період напіврозпаду якого складає 6,8 дня. При розпаді лютецію виникають бета-випромінювання з|із| енергією 0,497 Мев і кванти гамми з|із| енергією 0,318 Мев. Застосовуються також вісмут (Bi²⁰⁷), паладій (Pd¹⁰³), калій (К42), кальцій (Са45), стронцій (Sr⁸⁹) і багато інших радіоактивних ізотопів.