مقدمه ای بر پزشکی هسته ای

مقدمه ای بر پزشکی هسته ای تهیه و تنظیم: امیربابک حسینی اول کارشناس ارشد رادیولوژی

کلیات مختصر راجع به ساختمان هسته 1- مطابق با نظریه بوهر اتم متشکل از هسته و اوربیتال های اتمی است که بار مثبت و تقریبا تمام جرم درهسته اتم متمرکز است. 2- به علت جرم بسیار کم الکترونها از محاسبه آنها در تعیین جرم اتمی صرف نظر می شود. 3- سرعت الکترونها نزدیک به سرعت نور است و در اطراف هسته در حال چرخش بر روی اوربیتال های با انرژی معین می باشند. 4- خواص شیمیایی یک اتم بستگی به آرایش الکترونی آن دارد در حالی که خاصیت پرتوزایی مربوط به هسته اتم می باشد. 5- هر اتم معموال با z یا عدد اتمی که برابر با تعداد ذرات مثبت یا منفی است و عدد جرمی A که معادل جرم اتمی و حاصل جمع پروتون و نوترون است مشخص می شود. 6- چون در اتم تعداد پروتون ها برابر با الکترون ها است آن بخش که می تواند تغییر کند آن بخش که میتواند تغییر کند تعداد نوترون ها می باشد. 7- یک نوکلوئید و یا اتم را بصورت نمایش می دهند. مثال که سمت راست و باال را معموال برای تعداد باالنس ها یا ظرفیت های مختلف خالی می گذارند. 8- برای نمایش عنصری که خاصیت رادیواکتیو دارد از عالمت * در باالی اتم استفاده می شود. مانند* و برای سهولت غالبا از نوشتن عدد اتمی صرف نظر می شود.

9- قابل ذکر است که تعداد ایزوتوپ های کشف شده خیلی بیشتر از تعداد عناصر -10 است. به طوری که حدود 109 عنصر شناخته شده داریم در حالی که نوکلوئیدها بیش از 1300 است. پروتون توسط رادرفورد در سال 1919 و نوترون توسط چادویک در سال 1932 کشف شد. -11-12 -13 نوترون ذره خنثی است که گاه در طی واکنش های هسته ای در راکتورهای اتمی و یا در واکنش های فیسیون به طور خودبخود تولید می شود. مثال از شکست هسته اورانیوم نوترون تولید می شود. نوترون ذره ای ناپایدار است که بعد مدت کوتاه به یک پروتون و یک الکترون تجزیه می شود. ایزوتوپ اشکال مختلف یک عنصر است که عدد اتمی یکسان دارند ولی اعداد جرمی آنها مختلف میباشد. مانند. و و -14-15 -16 ایزوتوپ های مختلف یک عنصر خواص شیمیایی یکسان دارند و گاهی خواص فیزیکی مختلف دارند. در حالی که خواص هسته ای دو ایزوتوپ با هم اختالف محسوس دارند. مثل پرتوزا است. ایزوبار هستند. مانند و پرتوزا نبوده ولی دو نوکلوئید که عدد جرمی برابر و عدد اتمی مختلف داشته باشند دو نوکلوئید که دارای تعداد نوترون برابر و عدد اتمی و عدد جرمی مختلف داشته باشند ایزوتون هستند. مانند و

17- در ایزومرهای هسته ای تعداد نوترون و عدد اتمی با هم مساوی است ولی حالت کلی اتم از لحاظ سطح انرژی با هم متفاوت است. مثل حالت پایدار و برانگیخته یک اتم. و معموال یک عالمت m در باالی اتم گذاشته می شود که عالمت Metastable است. مانند علت پرتوزایی 18- هر قدر تعداد نوترون بر تعداد پروتون افزایش یابد یک حالت ناپایداری در اتم تولید می شود و اتم برای رسیدن به حالت پایدار پرتوهایی از خود ساطع میکند. 19- این خاصیت پرتوزایی یک پدیده احتمالی است یعنی هرگز نمی توان گفت که کدام اتم در کدام لحظه خاص پرتوزایی میکند. لذا ما از احتمال پرتوزایی صحبت می کنیم و λ یا ثابت پرتوزایی مطرح میشود که هر چه بزرگتر باشد عمر عنصر رادیواکتیو کوتاهتر است و بالعکس. نیمه عمر فیزیکی 20- مدت زمانی که الزم است تا تعداد اتم های یک عنصر رادیواکتیو به نصف برسد. 21- معموال پس از گذشت 7 نیمه عمر رادیواکتیویته یک عنصر به %1 می رسد. 22- عناصر رادیواکتیوی که نیمه عمر بسیار طوالنی دارند فعالیت پرتوزایی کمی داشته و خیلی خطرناک نیستند مانند توریوم و رادیوم. و

برعکس در نیمه عمرهای کوتاه فعالیت یا پرتوزایی عنصر به مراتب بیشتر است. 23- دامنه تغییرات نیمه عمر در رادیونوکلوئیدها از کسری از ثانیه تا میلیونها سال می تواند متغیر باشد. انواع فروپاشی 24- بطور کلی یک عنصر رادیواکتیو میتواند به دو شکل تحول بیابد. یا بصورت ایزوباریک که معموال در آن عدد جرمی تغییری نمی کند ولی عدد اتمی ممکن است کم یا زیاد شود. و یا به طریق تقسیم. که در این فرایند هسته به دو قسمت تقسیم شده و هسته های حاصله هم عدد جرمی و عدد اتمی کمتری نسبت به هسته اولی خواهند داشت. 25- در مورد تحوالت ایزوباریک معروف ترین آن انتشار بتا است که ممکن است بصورت بتای مثبت یا منفی باشد. 26- در انتشار بتای منفی معموال یک واحد به عدد اتمی اضافه می شود و به نظر می رسد که این پدیده مربوط به حالتی است که ناپایداری هسته در اثر افزایش نوترون بوده است. به طوری که نوترون به یک ذره مثبت و منفی تبدیل شده است. 27- در انتشار بتای مثبت یک ذره مثبت از هسته ساطع می شود و در اینجا به نظر میرسد که ناپایداری بر اثر افزایش پروتون ایجاد می شود. 28- انتشار گاما نیز یک تحول ایزوباریک است و وقتی بوقوع می پیوندد که یک هسته به حالت تحریک درآید و میتواند پس از انتشار آلفا یا بتا اتفاق

-29 بیافتد. چون در اثر انتشار این پرتوها اتم به حالت برانگیخته در می آید و برای رسیدن به حالت پایدار خود اشعه گاما ساطع می کند. درتحول به طریق تقسیم هسته به دو قسمت تقسیم میشود که عدد اتمی و جرمی هر دو کاهش می یابد و معمول ترین آن در انتشار آلفا است. انتشار آلفا بر خالف انتشار بتا در هسته های سنگینی که دارای عدد اتمی بزرگتر یا مساوی 92 )عناصر بعد از اورانیوم( اتفاق می افتد. تقسیم بندی عناصر رادیواکتیو -30-31 -32 این عناصر را میتوان از روی خصوصیات مختلفی که مهمترین آن بر حسب نوع و طبیعت آنهاست به دو دسته طبیعی و مصنوعی تقسیم بندی کرد. عناصر رادیواکتیو طبیعی عناصری هستند که از بدو پیدایش کره زمین وجود داشتند و نیمه عمرهای بسیار طوالنی قابل مقایسه با عمر زمین دارند. مانند اورانیوم 235 و اورانیوم 238 که به علت نیمه عمرهای زیاد هنوز در معادن پیدا میشود و پس از یک سلسله فروپاشی های متوالی در آخر به عنصر سرب تبدیل میگردد. عناصر رادیواکتیو مصنوعی: برای اولین بار در 1934 توسط ایرن و ژولی کوری از بمباران آلومینیوم 27 توسط اشعه آلفا کشف شد )فسفر 30 با نیمه عمر 2/5 دقیقه(. بعدا حدود 1300 عنصر مصنوعی بوسیله استحاله تولید شد که اگر چه تهیه بعضی از آنها بسیار مشکل بوده و در مقیاس اتم تولید می شوند و نیمه عمر حدود یک میلیونیوم ثانیه دارند با این وجود

-33 توانسته اند عناصر با نیمه عمر باال و مقدار زیاد مانند پلوتونیوم 239 در راکتورهای هسته ای از اورانیوم در مقیاس تن تهیه کنند. بر خالف عناصر پرتوزای طبیعی عناصر مصنوعی بسیار خطرناک بوده و عمدتا از دو طریق تهیه می شوند: راکتورها و مراکز هسته ای و انفجارات هسته ای. واحدهای پرتوزایی -34-35 -36-37 قدیمی ترین واحد پرتوزایی کوری است و برابر است با فعالیت چشمه ای که 10*3/7 10 استحاله بر ثانیه داشته باشد. واحد جدیدتر که اغلب امروزه بکار برده می شود بکرل است که معادل یک فروپاشی در ثانیه است. برای اندازه گیری انرژی پرتوها از Kev و Mev استفاده می شود. از آنجا که مستقیما انرژی آنها را نمی توان اندازه گرفت لذا از خاصیت یون سازی آنها ضمن عبور از محیط های مختلف استفاده می شود. برای اندازه گیری یون سازی تابش های ایکس و گاما در هوا از واحد رنتگن استفاده می شود که واحدی قدیمی است و آن مقداری از پرتوی ایکس یا گاما است که در یک سانتیمتر مکعب هوای خشک در شرایط استاندارد بتواند به اندازه یک واحد الکترواستاتیک بار مثبت یا منفی ایجاد کند که معادل 10*2/08 9 جفت یون است. -38 در مورد محیط ها و پرتوهای دیگر از واحدی به نام راد استفاده می شود که برای اندازه گیری انرژی جذب شده توسط انواع پرتوهای یونساز ذره

-39-40 ای والکترومغناطیسی در انواع محیط ها بکار می رود و معادل جذب 100 ارگ انرژی در یک گرم ماده است. یکی از واحدهای که جدیدا استفاده می شود گری معادل 100 راد است و آن دوز جذب شده معادل یک ژول بر کیلوگرم است. چون تاثیر تابشها و اثرات یونسازی آنها در بدن مختلف است لذا اگر بخواهیم اثرات بیولوژیکی پرتوها را در بدن اندازه بگیریم از واحد رم استفاده می شود که برابر با مقداری از هر پرتو است که اثر بیولوژیکی آن در انسان معادل جذب یک رنتگن از پرتوی گاما در بدن باشد و چون اثر بیولوژیکی پرتوها به نوع و انرژی آنها بستگی دارد لذا از فاکتوری به نام QF rem=rad * استفاده می کنیم. QF (Quality Factor) QF برای پرتوهای مختلف فرق می کند. برای ایکس و گاما و بتا -41-42 -43-44 معادل یک برای نوترونهای سریع 10 و برای نوترونهای حرارتی 3 و برای اشعه آلفا 20 میباشد. میباشد. واحد جدیدتری که بجای رم استفاده میشود سیورت معادل 100 رم اکسپوژر واحد جدیدتری است و آن عبارت است از مقداری از پرتوی ایکس یا گاما که بتواند در یک کیلوگرم هوای خالص معادل یک کولون بار الکتریکی مثبت یا منفی تولید کند. بکرل واحد رادیواکتیویته و معادل یک فروپاشی درثانیه است که به جای واحد قدیمی تر کوری استفاده می شود.

پرتوگیری مجاز 45- پرتوگیری هر عضو و یا تمام بدن نباید از مقدار معینی تجاوز کندکه به آنها مقادیر مجاز یا حداکثر دز مجاز MPD گفته می شود و این بدان معنی نیست که بدن می تواند این دز را دریافت کند بلکه میزان پرتوگیری همیشه باید زیر این مقدار نگه داشته شود. نیمه عمر 46- نیمه عمرفیزیکی عبارت است از مدت زمانی که تعداد اتم های یک عنصر پرتوزا به نصف برسد. 47- نیمه عمربیولوژیکی مدت زمانی است که طول می کشد تا نیمی از اتم های یک عنصررادیواکتیو یا غیر رادیواکتیو که به نحوی وارد بدن شده است از آن خارج شود. 48- نیمه عمر بیولوژیکی و فیزیولوژیکی هیچ ارتباطی به هم ندارند. مثال کربن 14 دارای نیمه عمر فیزیکی 5730 سال است درحالی که نیمه عمر بیولوژیکی آن دربدن فقط 10 روزاست. 49- وقتی که یک عنصررادیواکتیو به هرنحوی وارد بدن می شود باید نیمه عمر موثر آن نیزمحاسبه شود که از رابطه زیر به دست می آید

50- نیمه عمر موثر مدت زمانی است که طول می کشد تا ماده ای که به نحوی وارد بدن شده است توسط فروپاشی و دفع از بدن به نصف کاهش یابد. طرزتهیه رادیوایزوتوپ ها 51- رادیوایزوتوپ هارامی توان به سه روش زیرتهیه کرد: راکتورهای هسته ای شتابدهنده ها و ژنراتورها. 52- راکتورهای هسته ای: در آن ایزوتوپ پایدار عناصر را تحت بمباران نوترونی قرار داده و ایزوتوپ رادیواکتیو به دست می اورند. 53- شتابدهنده ها: در این دستگاه ها از ذراتی مانند پروتون دوترون و آلفا استفاده کرده و تحت تاثیر میدان های مغناطیسی بسیار قوی آنها را شتاب داده و بدین روش هسته هایی را تحت بمباران این ذرات قرارمی دهند. 54- ژنراتورها: بعضی از رادیونوکلییدها می توانند از خود پرتو β ساطع کرده و پس از کمی تاخیر نیز با تابش γ به حالت پایدار برسند. رادیونوکلیید اول را اصطالحا مادر و دومی را که هنوز به حالت تعادل نرسیده و نیمه پایدار است دختر می گویند. شرط این کار آن است که انتشار پرتوهای γ با تاخیر زمانی مناسب انجام شود که بتوان رادیو ایزوتوپ را از مادر جدا کرد. به عبارت دیگر نیمه عمر آن در مرحله متااستیبل کافی برای انجام عمل باشد و همچنین نیمه عمر رادیوداروی دختر به مراتب کوتاه تر از مادر باشد. مثال برای این روش تهیه تکنسیوم 99 از مولیبدن 99 است.

55- عمل جداکردن تکنسیوم از مولیبدن توسط محلول کلرید سدیم باعبور ازستون های مخصوص انجام شده واززیردستگاه تکنسیوم خارج می شودکه به این عمل دوشیدن می گویند.عمل دوشیدن رامی توان دوباره پس از 6 ساعت تکرارکرد. تاریخچةاستفاده از پرتوها در پزشکی 56- کاربردپرتوهادرپزشکی به سال های بسیاردوروپس ازکشف اشعهXبرمی گردد.درسال 1925 مجله الیف نوشت که درحدود 27 بیماریرامی توان توسط تابش پرتوهادرمان کرد.دردهه 1950 کودکان جهت تشخیص بیماری سل تحت غربالگری باپرتوXقرارمی گرفتند.پزشکان پوست نیزبرای حذف موهای زایدوآکنه ازاشعه Xاستفاده می کردند.ماموگرافی های بی رویه دردهه های بعدمنجربه شیوع سرطان پستان درزنان گردید.تحقیقات نشان می دهدکه وقوع سرطان ریه تاسال 1920 درامریکابسیار نادر یعنی 4 در 10000 بودولی درسال 1990 به 72 مورددر 100000 رسید.حتی کاربه جایی رسیدکه اندازه گیری شماره کفش نیزبافلوروسکوپی ازپاهاانجام می گرفت! 57- استفاده ناآگاهانه ازرادیوایزوتوپ هادردرمان نیزسابقه ای دیرینه دارد.شایداولین قربانی دراین موردرابتوان خانم ماری کوری ذکرکردکه براثرتماس زیادبارادیم وپلوتونیوم بینایی خودراازدست دادودرنهایت براثرابتال به سرطان خون جان باخت.

58- درسال 1912 شرکتی درسانفرانسیسکوحوردن 6 لیوان آب محتوی موادرادیواکتیوراجهت کاهش ناتوانی جنسی وبسیاری نارسایی های دیگربه شدت توصیه کرد.افرادی که این معجون عجیب راخورده بودندبه دریج وتاسال 1925 همگی به مرض سزطان ازبین رفتند. 59- درحال حاضرحدودیک سوم بیمارانی که درآمریکامعالجه می شوندبه نوعی دربیمارستان هاومراکزتشخیصی ودرمانی ازرادیوایزوتوپ هااستفاده می کنند بطوری که اکثربیمارستان های بزرگ مجهزبه بخش پرتوپزشکی بوده وسالیانه حدودصدمیلیون پرتودرمانی پرتوتشخیصی وپزشکی هسته ای انجام می شود. 60- رادیوایزوتوپ هاپزشکان راقادرمی سازدتادرون بدن رامشاهده کرده بافت هاواعضای گوناگون راهمان گونه که مثالاشعه Xاستخوان هارانشان می دهد موردبررسی قراردهند. 61- همچنین آنان ازاین طریق می توانندمحل بسته شدن رگهای خونی رادرسیستم جریان خون تشخیص دهند. 62- ازآنجاکه بعضی ازرادیوایزوتوپ هاوترکیبات شیمیایی آنهابطورطبیعی دراعضاخاصی متمرکزمی شوندمثالیددرتیروییدوتکنسیوم دراستخوان ها قلب و...لذاپزشکان می توانندازاین موادبه عنوان ردیاب استفاده نمایند. 63- جهت بررسی بیماری های قلبی معموالیک رادیوایزوتوپ رازمانی که فردمشغول تست ورزش است به بیمارتزریق می کنندوپزشک بادیدن تصویردرصورت مشاهده کاهش جریان خون دررگهامی تواندبه وجودنارسایی های احتمالی درقلب بیمارپی ببرد.

64- به کمک تصویربرداری هسته ای می توان چگونگی عملکردمغزرانیزبررسی نمود.برای این کارازداروهای آلی که توسط فلو ر 18 نشاندارشده استاستفاده می شودکه آن رادرجریان خون بیمارتزریق کرده وتوسط دستگاهی به نام دوربین گاما پرتوهای ساطع شده ازعضوراآشکاروبه بررسی مغزمی پردازند. 65- دربعضی مواردلزومی نداردکه بیماربارادیوداروتماس مستقیم داشته باشد بلکه می توان آزمایشات راروی خون یامایعات دیگردرخارج ازبدن انجام دادکه به این روش رادیوایمونواسی می گویند.میزان هورمون ها ویتامین هاوآنزیم هارادربدن می توان اندازه گیری نمود. 66- درموردکاربردهای درمانی بایدیادآوری نمودکه می توان ازرادیوداروهاجهت تخریب سلول های سرطانی استفاده نمود.باکاربرددستگاه های تله تراپی که درآنهاازپرتوهای گامای تولیدشده ازکبالت 60 استفاده می شود می توان تومورهای سرطانی راازبین برد.به علت نفوذ بسیار زیاد وقدرت کافی اشعه بتای ناشی ازآن می توان حتی تومورهای عمقی راهدف قرارداد. 67 -درروش دیگرکه براکی تراپی نامیده می شودچشمه رادیوایزوتوپ رادرداخل بافت تومورال قرارمی دهند.این چشمه های سوزنی شکل غالبا حاوی عناصری نظیرایریدیوم 192 ویاید 125 است.زمانی که درمان انجام شدرادیوایزوتوپ درازعمرمانندایریدیوم 192 ازبدن خارج می شودولی ید 125 به علت نیمه عمرکوتاه دربدن باقی می ماند.ازاین روش معموالجهت درمان سرطان های دهان پستان ریه ورحم استفاده می شود.

کاربرد تشخیصی رادیوایزوتوپ ها 68 -شایدبتوان اولین مورداستعمال رادیوایزوتوپهارادرردیابی یاTRACINGذکرکرد.اهمیت این مساله دربدن انسان به دلیل این است که ارگانیسم موجودزنده عمالنمی تواندواکنش مختلفی نسبت به رادیوایزوتوپ طبیعی عنصرقایل شود لذابه کمک تابش های رادیواکتیوتوانسته اند اعمال حیاتی ورفتارعناصرمختلف رادربدن تعقیب کنندونیزمقداراین عناصررااندازه بگیرند. 69 -یکی ازبزرگترین امتیازات رادیوایزوتوپ هادرعمل ردیابی واندازه گیری حساسیت فوق العاده آنهاست که دقت کاررابسیارباالمی برد.مثالدراندازه گیری تریتیوم می توان یک اتم رادریک مترمکعب هوااندازه گیری کردکه چنین حالتی باهیچ یک ازروش های دیگراندازه گیری قابل مقایسه نیست. شرایط الزم جهت کاربرد رادیوایزوتوپها در تشخیص 70 -هرماده رادیوایزوتوپی رانمی توان جهت اهداف تشخیصی به کاربرد بلکه بایددرموردانتخاب آنهانکات زیررامدنظرداشت: الف-ماده به کاررفته سمیت نداشته باشد. ب-تب زانبوده ودربدن عفونت ایجادنکند. ج-حتی المقدوردرعضویابافت موردمطالعه متراکم شودودراندام دیگری جذب نگردد. د-منتشرکننده پرتوالفانباشدتابتوان ازخارج بدن آن راآشکارکرد.

ه-منتشرکنندگان بتانیزبه علت نداشتن بردوانرژی کافی چندان مناسب نیستند. ز-نیمه عمرکوتاه نداشته باشندبه طوری که تکرارآزمایش ویامصرف دوززیادالزامی نداشته باشد. ح-دارای نیمه عمرزیادنیزنباشندزیرااثرات آنهامدتی دربدن مانده وآن راتحت تاثیرتابش مداوم قرارمی دهند. 71 -موارداستعمال ردیابی عبارتندازاندازه گیری حجم خون بدن واندازه گیری سرعت خون بدن. اندازهگیری حجم خون در بدن 72 -به کمک عمل TRACINGمی توان حجم خون رااندازه گرفت.اساس این کاررقیق شدن است به این صورت که یک ماده ردیاب راواردجریان خون کرده وحدود 10-5 دقیقه صبرمی کنندتاخوب باجریان خون مخلوط شود.سپس یک نمونه ازحون راگرفته وغلظت ماده ردیاب رادرآن اندازه می گیرندوآن راباغلظت ماده ردیاب مقایسه می کنندوازنسبت آنهاحجم خون بدن رااندازه گیری می کنند. 73 -برای اندازه گیری سرعت جریان خون نیزمی توان ازردیاب هااستفاده کرد.درعمل مقدارمعینی ازسدیم 24 به شخص تزریق می شودوازمدت زمانی که طول می کشدتااین ماده ردیاب به نقطه معین دیگری ازبدن برسدمی توان سرعت جریان خون رامحاسبه کرد.

کاربرد ید رادیواکتیو در بدن 74 -شایدبتوان اولین مورداستفاده رادیوداروهادرپزشکی رااستفاده ازیدرادیواکتیودرتشخیص چگونگی فعالیت تیروییدنام برد. 75 -عنصریدازطریق موادغذایی واردبدن شده وبصورت یدوربه طورکامل وسریع جذب می شود.وقتی یدجذب بدن می شوددربعضی ارگان هامثل تیرویید غددبزاقی مخاط معدی وبعضی ارگان های دیگرتوزیع می شودوبدیهی است که دربین این ارگانهاتیرویید است که هورمون تیروکسین را می سازد. 76 -دفع یدازبدن بستگی به میزان فعالیت کلیه هادارد.ید 131 عینامتابولیسمی مشابه ید 127 دارد.البته میزان یدرادیواکتیوی که جهت TRACINGیاتشخیص به کارمی روددرمقایسه بایدمعمولی بسیارکم است.مثال 10 میکروکوری ید 131 حدودیک میلیونیم یدموجوددربدن است. 77 -عمل جذب یدتوسط تیروییدبه سرعت انجام می شودوپس ازگذشت 12 ساعت حدود 70 %میزان جذب نهایی آن انجام می شودوپس ازگذشت 24 ساعت تقریبابه میزان 100 %جذب نهایی آن می رسد. 78 -می توان ازطریق اندازه گیری جذب یددرتیروییدویادفع آن ازطریق ادراروتعیین مقدارید هورمونی PB131 درپالسماچگونگی فعالیت تیروییدرابررسی کرد.زمان بین تجویزرادیوداروواندازه گیری اکتیویته آن بین 4 تا 24 ساعت است.

79 -متداول ترین روش های اندازه گیری میزان جذب تیروییدبه صورت مستقیم وغیرمستقیم می باشد.درروش مستقیم حدودچندمیکروکوری ید 131 به بیمارخورانده می شودودرفاصله 24-12-6 ساعت پس ازتجویزرادیودارو توسط کنتورسنتیالسیون رادیواکتیویته غده تیروییداندازه گیری می شودومنحنی دوزجذبی رابرحسب زمان رسم می کنند.درروش غیرمستقیم می توان بااندازه گیری یددفع شده ازادراربه چگونگی فعالیت تیروییدپی برد.جمع آوری ادراربعداز 24 ساعت اول ودوم انجام می شود.بعضی پزشکان اکتیویته بیماررادرساعت 24-6-3-1 اندازه گیری می کنند. 80 -ازید 132 که نیمه عمرکوتاه تری نسبت به ید 131 داردمی توان درکودکان استفاده کرد. 81 -یک دیگرازموارداستعمال ید 131 تشخیص ندول غده تیروییداست. بررسی متابولیسم عناصر در بدن 82 -استفاده ازرادیوایزوتوپهادرمطالعه وبررسی اعمال متابولیکی وساختاری بدن نسبت به بسیاری ازروش های دیگرارجحیت داشته وحتی دربعضی ازموارد منحصربه فردهستند.برای این کارازدوروش نشانه گذاری ورقیق سازی استفاده می شود. 83 -به کمک این روش می توان مقدارموادساخته شده دردستگاه های مختلف بدن رااندازه گیری وتوسط روش ردیابی عملکرداین مواددربدن رابررسی کرد.همچنین توانسته انداندازه گیری حجم خون پالسماوگلبول های قرمز میزان آب بدن حجم

مایعات خارج سلولی میزان مبادله سدیم وپتاسیم متابولیسم پروتیین هاواسیدهای آمینه واندازه گیری عناصر آهن یدو...دربدن راانجام دهند. 84 -درروش رقیق سازی ماده ای رادرمحیط بدن بامقدارمشخصی ازیک رادیوایزوتوپ نشاندارکرده وباتوجه به میزان پراکندگی ورقیق شدن رادیودارودربدن حجم ماده رادرشرایط معین اندازه گیری می کنند. 85 -برای مطالعه چگونگی متابولیسم موادپروتیینی می توان ازاسیدهای آمینه نشان داراستفاده کرد.مقدارمعینی ازان رابه بیمارخورانده ویاتزریق می کنند.پس ازطی زمانی حدودنیمساعت میتوان ملکولهای نشان داررادرکبد پانکراس ومخاط روده پیداکردوانهارااندازه گرفت. 86 -دربررسی متابولیسم آهن دربدن پالسمامی تواندمهمترین نقش راداشته باشد.درافرادعادی قسمت اعظم آهن همه روزه ازطریق پالسماجهت سنتزهموگلوبین گلبولهای قرمزخارج می شود.به عبارت دیگرباحرکت پالسماازمحلی به محل دیگرمنتقل شده وبااستفاده ازآهن رادیواکتیومی توان این نقل وانتقاالت ونیزجذب آهن ازپالسماتوسط مغزاستخوان هاودیگرارگانهای سازنده گلبول قرمزراردیابی کرد. بررسی سیستم گردش خون 87 -گلبولهای قرمزپس ازساخته شدن واردگردش حون شده وبه زندگی عادی خودحدود 120 تا 110 روزادا مه می دهند.به کمک این روش هامشخص شده است که چه مقدارآهن توسط روده ها مغزاستخوان ویاسایرارگانهای سازنده گلبول

قرمزجذب شده ویااینکه به طورکلی عمل سنتزگلبول های قرمزدرکجاوچه شرایطی انجام می گیردوباالخره میزان فعالیت سلولهای مغزاستخوان چقدراست. 88 -برای انجام کلیه اعمال فوق ازدوایزوتوپ آهن 59 و 55 استفاده می کنند. هب کمک آهن رادیوایزوتوپ همچنین می توان دفع آهن ازبدن رااندازه گیری کردبدین صورت که پس ازتزریق وریدی رادیودارو میزان ان رادرادرار عرق وموهاسنجید. 89- همچنین می توان بااستفاده ازرادیوایزوتوپ های کروم وآهن عمرگلبول های قرمزراتععین نمودکه روشی نسبتاپیچیده ووقت گیراست. اندازهگیری آب بدن 90 -حدود 60 %وزن بدن آب است که 2/3 آن داخل سلولی وبقیه خارج سلولی است.مایعات داخل سلولی بیشترشامل پتاسیم وفسفات وخارج سلولی بیشترسدیم کلروبی کربنات است.به کمک تری تیوم وباروش رقیق کردن می توان میزان آب بدن رااندازه گیری کرد.این روش دربیمارانی که دچاراختالل آب والکترولیت هستندبسیارموردکاربردداشتهونیزدربیماری های کلیوی واسهال های شدیدوبعدازعمل جراحی که اندازه گیری الکترولیت بدن مهم است به کارمی رود.دراین روش مقداری آب محتوی تری تیوم به بیمارخورانده وتوسط دستگاه های ردیاب وجودآن رادرهرقسمت ازبدن تعقیب می کنند.مشاهده شده است که تری تیوم موجوددرآببه سرعت به تمام قسمتهای بدن می رسدوپس ازمدت کوتاهی جذب پروتیین وچربی هاشده ومقدارکمی ازآن دفع می گرددوحدود 10 تا 15 روزطول

می کشدتانیمی ازآن ازبدن خارج شودووپس ازیک ماه هم کامال ازبدن دفع می گردد. تشخیص تومورهای کبدی SCINTIGRAPHY-91 :جهت تشخیص تومورهای کبدی ازاین روش استفاده می شود.برای این کارحدود 300 میکروکوری ازسرم آلبومین انسانی نشاندارشده ازطریق IVتزریق شده وسپس 24 ساعت بعداقدام به تهیه تصویرمی نمایند.دراین روش ضایعات متاستاتیک دارورابیشترجذب کرده که به آن سنتیگرام مثبت می گویند.درعکس این حالت که جذب بافت کبدبیش ازتومورباشدسنتیگرام منفی است. برای تومورهای کبدی ازطالی 198 کلوییدال استفاده می شود. بررسی عملکرد کلیهها 92 -جهت تشخیص چگونگی عملکردکلیه هاازترکیبات آلی یددارکه توسط کلیه هاخوب دفع می شوندمی توان استفاده کرد.حدود 25 میکروکوری ید 131 به صورت وریدی تزریق وفعالیت هرکلیه به صورت جداگانه توسط کنتورسنتیالسیون مطالعه ومنحنی تغییرات رادیواکتیویته برحسب زمان رسم شده ومنحنی حاصله بامنحنی نرمال مقایسه می شود.تکنسیوم 99 ونیزسیترات گالیوم 67 مورداستفاده می باشد. تعیین میزان جذب ویتامین B12 93 -ویتامین B12 واسیدفولیک جهت ساخته شدن گلبول های قرمزبسیارضروری است وکمبودهریک می تواندمنجربه کم خونی یاعوارض دیگری شود.یکی ازمهم ترین وحیاتی ترین نقش های این ویتامین درسنتزDNAمی باشد.بایداشاره کردکه

درمرکز ملکول ویتامینB12 یک اتم کبالت وجودداردکه می تواندبه راحتی نشان دارشود.جهت جذب ویتامین B12 تنهایک مکانسیم وجوددارد.به عبارت دیگراین ماده نمی تواندخودبخودجذب شودمگردرحضورماده دیگری که ازغددمعدها-روده ای ترشح می شودوبه آنFACTOR INTRINSICمی گویند.وقتی ویتامینB12 واردبدن می شودباIFتولیدکمپلکسB12-IFمی کندکه واردروده کوچک می شود.وقتی ویتامین ازمخاط روده عبورکرد IFهیچ نقشی درجذب آن ندارد.ویتامین B12 واردپالسماشده وقسمتی ازآن به پروتیینαگلوبولین متصل وقسمت مهم آن واردکبدشده ومدتهاآنجامی ماند. 94 -برای نشاندارکردن ویتامین B12 ازایزوتوپ های کبالتحصوصاکبالت 57 60 و 58 به صورت خوراکی وبادوز 0.5 تا 2 میکروگرم استفاده می کنند.درافرادسالم حدود 45 درصدکبالت رادیواکتیوجذب بدن می شوددرحالیکه درمبتالیان به کم خونی شدیداین مقدارممکن است به 20 تا 30 درصدبرسد.ازطریق اندازه گیری رادیواکتیویته درمدفوع می توان مقدارجذب B12 دربدن رااندازه گرفت. روش اندازهگیری جذب ویتامین B12 95 -اندازه گیری میزان جذب ویتامین B12 ازطریق مدفوع شایدساده ترین روشی باشدکه درآن ویتامین خورانده شده به بیماررادرمدفوع اندازه گیری می کنند.افرادسالم حدود 40 تا 90 درصددوزداده شده راجذب می کننددرحالی که افرادی که به بیماری آنمی پرنیسیوزمبتالهستندحدود 0 تا 45 درصد آن رادریافت می کنند.بایدیادآورشدکهآزمایش مدفوع به علت اینکه بایدآن رادرچندین روزجمع آوری کردمقداری بااشکال روبرومی شود.لذاترجیح داده می شودکه میزان دوزجذب شده

راازخارج کبدبیماراندازه گرفته وچون تقریباتمام ویتامین B12 واردبه بدن جذب کبدمی شودلذاشمارش خارجی کبدتوسط سنتیالتورمی تواندروش تشخیصی مناسبی باشد. 96 -برای این کارحدود 1 میکروکوری ازویتامین B12 نشان دارشده باکبالت 60 توسط بیمارخورده می شودوتمام روزرادیواکتیویته کبدراشمارش می کنند.بدیهی است افزایش شمارش ناشی ازجذب طبیعی وعدم افزایش شمارش ناشی ازبدجذب شدن درکبدمی باشد.البته 3 تا 4 روزطول می کشدتاویتامین جذب شده ازطریق مدفوع بیماردفع می شود. 97 -عمل جذب ویتامین B12 درپالسمانیزقابل اندازه گیری است بدین ترتیب که 3 ساعت پس ازمصرف B12 رادیواکتیوعمل جذب شروع وپس از 8 ساعت ازمصرف میزان آن درپالسمابه حداکثرمی رسد. استفاده از فسفر 33 در تشخیص و درمان 98 -فسفر 32 رادیوایزوتوپی است بانیمه عمر 14/3 روزکه منتشرکننده βمنفی باانرژیMev1/73 است وجزواولین رادیونوکلییدهایی است که دربیولوژی وپزشکی استفاده شده است. 99 -فسفردارای 6 ایزوتوپ رادیواکتیو است که عبارتنداز:فسفر 33 32 30 29 28 و 34 که ازبین این رادیونوکلییدهافسفر 30 29 28 و 34 دارا ی نیمه عمرهای ازچندین ثانیه تاچندین دقیقه هستند.ازآنجایی که فقدان اشعه ϒباانرژی زیادسبب محدودیت هایی

درکاربردآن عنصرمی شود لذاتنهاموردی که می توان ازمنتشرکننده های ϒباانرژی کافی استفاده کرددررادیوایزوتوپ هایی بانیمه عمرکوتاه مانندفسفر 30 است که جهت تحقیقات پزشکی کاربرددارد.نیمه عمراین مادهبرابر 2/6 دقیقه است که به راحتی می توان آن رادرشتابدهنده های خطی تهیه کردودررادیوتراپی ازآن به سهولت استفاده کرد. 100 -فسفر 32 و 33 منحصرامنتشرکننده های βمنفی هستندوازاین دومی توان ازفسفر 32 به علت تهیه آسان تردرپزشکی استفاده کرد.فسفر 32 یابه صورت خوراکی ویابه شکل تزریق وریدی به کارمی رود.قسمت عمده فسفر 32 که جذب بدن می شودازکلیه هادفع می شودوفقط مقدارکمی ازآن توسط عرق ومدفوع خارج می شود.درشرایط عادی حدود 25 درصدآن ظرف 3 یا 4 روزاول دفع ادراری وحدود 1 تا 2 درصدازطریق عرق ومدفوع خارج می گردد.بایدتوجه داشت که چنانچه فسفر 32 به صورت خوراکی مصرف شودقسمتی ازآن جذب نشده وازطریق مدفوع بدون جذب دفع می گردد. متابولیسم فسفر 33 در بدن 101 -فسفررادیواکتیوپس ازورودبه بدنبافسفرطبیعی بدن مخلوط می شودکه این مقدارمی تواندتا 8 درصدکل فسفربدن درافرادبالغ برسد.دربالغین قسمت مهم فسفردراستخوان هامستقرمی شود.جذب فسفربستگی زیادی به مقدارکل فسفرموجوددربافت متابولیسم آن ومیزان ترمیم بافت دارد.افزایش رشدبافتهای نیوپالزیک باعث می شودکه جایگزینی فسفر 32 دربافتهای نرم وجوان

بیشترباشد.بااینکه فسفات موجوددرمغزاساسادرکبدتولیدمی شودولی جایگزینی فسفررادیواکتیودربافتهای مغزکمترصورت گرفته وجریان کندتری دارد. 102 -جهت تعیین عمرگلبول های قرمزنیزمی توان ازفسفر 32 استفاده کرد.طرزاستفاده به این صورت است که حدود 25 میکروکوری ازDFPرابااکتیویته باالدررگ و یا عضله بیمار تزریق می کنند.اکتیویته آن رامی توان به سادگی ازطریق شمارش هموگلوبین اندازه گرفت و انرژی زیاد β منفی حاصل از P32 کامال قابل اندازه گیری است.