تشخیص و درمان
رادیوداروهاي تشخیصی
پزشکان و شيميدانان، شماري از مواد شیمیایی را شناسایی كرده‌اند که جذب اعضاي خاصي می شوند. هر عضو بدن ما از ديدگاه شیمیایی، عملكردي متفاوت با ديگر اعضا دارد. بطور نمونه، غده‌ي تیروئید به جذب يُد و يا مغز، به مصرف برخي قندها مي‌پردازد.
چنين دانشي، پرتو پزشکان را در سواركردن رادیوایزوتوپ های گوناگون روي مواد بیولوژیکی فعال، توانا مي‌سازد. هنگامی که شكلي از انواع مختلف یکی از این مواد رادیواکتیو به بدن وارد شود، در فرآیندهای بیولوژیکی طبیعی قرار گرفته و از روش معمول دفع مي‌گردد.
رادیوداروهاي تشخیصی را می توان برای بررسی جریان خون به مغز، عملکرد کبد، ریه‌ها، قلب و کلیه ها، و نيز در ارزیابی رشد استخوان، و ديگر روش های تشخیصی مشابه استفاده كرد. دیگر كاربرد مهم آن، پیش بینی اثرات ناشی از عمل جراحی و سنجش تغییرات پس از درمان است.
مقدار اندكي از رادیو داروي وارد شده به بدن بیمار، برای به دست آوردن اطلاعات مورد نیاز کافی است. دوز تابش دریافت شده، ناچیز است و بیمار درحين آزمايش و پس از آن، هیچ گونه احساس ناراحتی نخواهد داشت. اثرات باقيمانده از مواد راديواكتيو در مدت زمان كوتاهي از بين خواهد رفت. ماهیت غیر تهاجمی و توانایی در مشاهده‌ي عملکرد هرعضو از خارج بدن، این فناوري را به یک ابزار تشخیصی قوی تبديل كرده است.
رادیوایزوتوپ مورد استفاده در تشخیص و درمان، بايد پرتوي گاما را با انرژی کافی براي خروج از بدن منتشر كرده و داراي نیمه عمري کوتاه باشد، تا بلافاصله پس ازاتمام تصویربرداری فروپاشی كند.
ایزوتوپ رادیواکتیوي كه بطور گسترده در پزشكي هسته اي و حدود 80٪ درمان‌ها بكار مي‌رود، تکنسیوم-99 است كه بطور مصنوعی از عنصر تکنسیوم تولید مي‌شود. اين ايزوتوپ ویژگی های تقریبا ایده آل را، بعنوان يك راديونوكلئيد پزشکی هسته ای داراست كه عبارتند از:
داراي نیمه عمر شش ساعت است که به اندازه کافی بلند، براي بررسی فرایند متابولیک بدن بلند و در عین حال به اندازه کافی كوتاه، برای به حداقل رساندن دوز تابش به بدن بیمار است.
تکنسیوم-99 در فرايندي بنام "ایزومریک" ، با انتشار پرتوهای گاما و الکترون هاي کم انرژی واپاشی مي‌كند و چون فاقد ذرات بتاي پرانرژي است، دوز تابش آن براي بیماران زيان آور نيست.
پرتوي کم انرژی گاماي منتشر شده از بدن، به راحتی خارج شده و توسط یک دوربین گاماي دقيق آشكارسازي و يكبار ديگر، دوز تابش به بیمار ، كمينه مي‌شود.
تطبیق‌پذیری شیمیایی تکنسیوم، اجازه می‌دهد که با وارد شدن به طیف گسترده ای از مواد فعال بیولوژیکی، به‌عنوان پرتودارو گنجانده شده و در بافت یا عضو مورد نظر تمرکز يابد.
ژنراتور تکنسیوم، یک محفظه ی سربی است كه محافظ لوله‌ی شیشه‌ای حاوی رادیوایزوتوپ بوده و در بیمارستان‌ها عرضه می‌گردد. این ایزوتوپ‌ها كه در رأکتور هسته‌ای ساخته مي‌شوند، شامل مولیبدن-99 با نیمه عمر 66 ساعت هستند که به تدریج، به تکنسیوم-99 واپاشی می‌کنند. تکنسیوم-99 را در صورت لزوم با محلول سالین شستشو داده و پس از دو هفته یا کمتر، برای شارژ مجدد ژنراتور بازمي‌گردد. ژنراتور مشابهی را در تولید روبیدیوم-82 به‌کار می‌گیرند که در تصویربرداری PET از استرانسیوم-82 با نیمه عمر 25 روز مورد استفاده است.
تصویربرداری پرفیوژن میوکاردیال (MPI) با کلرید تالیوم-201 یا تکنسیوم-99 در تشخیص و پیش‌بینی بیماری‌های عروق کرونر اهمیت بسزایی دارد. رادیوداروی فلورو دی اکسی گلوکز (FDG) با نیمه عمر کمتر از دو ساعت، یکی ازترکیبات فلوئور-18 و اصلی ترین پرتودارو در تصویربرداری PET است. FDG که مقیاس خوبی برای متابولیسم سلول است، بدون نابودی و به آسانی با سلول‌ها ترکیب می‌شود. تمایل فراوانی به ساخت داروهای تشخیصی همچون ایزوتوپ F-18 وجود دارد که سیکلوترون آنها را تولید كرده و کاربرد گسترده‌ای درPET و CT/PET دارند. این روش ظرف دو ساعت در سیکلوترون انجام می‌گیرد.
رادیوداروهای درمانی
پرتودرمانی در برخی شرایط پزشکی، برای تضعیف یا نابودی سلول‌های غیر عادی مفید است. رادیوایزوتوپ پرتوزا می‌تواند به روش معمول بیولوژیکی و یا اتصال عنصر رادیواکتیو به ترکیبات بیولوژیکی مناسب، در عضو مورد نظر قرار گيرد. همچون روشی که در تشخیص با عنصر رادیواکتیویته بکار می رود و در بیشتر موارد، پرتوی بتا موجب نابودی سلول‌های ناسالم می شود. این رادیوتراپی است و رادیوتراپی کوتاه‌مدت، براکی تراپی نام دارد.
اگرچه کاربرد تشخیصی مواد رادیواکتیو از کاربرد درمانی آن رایج‌تر بوده، گسترش رادیوتراپی نیز مهم و رو به رشد است. یک رادیوداروی ایده آل، باید یک منتشرکننده ی پرتوهای بتای قوی و گامای کافی برای تصویربرداری باشد. به‌عنوان مثال، لوتتیوم-177 که از ایتربیوم-176 به‌دست می‌آید. این عنصر با پرتوزایی، به ایتربیوم-177 تبدیل شده و بلافاصله به لوتسیوم-177 واپاشی می‌کند.
ایزوتوپ های ید-131 و فسفر-32 نیز برای درمان کاربرد دارند. از ید-131 براي درمان تیروئید، هنگام پرکاری و یا سرطان استفاده می‌شود. در بیماری «پریاخته خونی» که گلبول‌های قرمز تولید شده در مغز فزونی می‌یابد، فسفر-32 را برای کنترل این ازدیاد به‌کار می‌گیرند. با روشی تازه (که هنوز آزمایشی است) بور-10 در تومور متمرکز شده و سپس بدن بیمار تحت تابش نوترونی قرار می‌گیرد. نوترون‌ها به شدت توسط بور جذب شده و ذرات پرانرژی آلفا برای نابودی سلول‌های سرطانی منتشر می‌شود.
برای درمان با آلفای تحت هدف (TAT) ، اکتینیوم-225 که به راحتی در دسترس است، با انتشار 3 ذره‌ی آلفا، به دخترش بیسموت-213 تبدیل شده (از طریق سه واپاشی آلفا) و برای نشانه‌گذاری مولکول‌های هدف به‌کار می‌رود. تحقیقات پزشکی عمده‌ای در سراسر جهان، برای اتصال رادویونوکلئیدها به مواد شیمیایی بسیار خاص بیولوژیکی همچون مولکول ایمونوگلوبین، درحال اجراست . نشانه گذاری نهایی این سلول‌ها با دوز پرتوی درمانی، ممکن است منجر به بازگشت و حتی درمان برخی بیماری‌ها شود.
