Радионуклидные исследования принципы, методы, возможности

С появлением искусственных радионуклидов перед врачом открылись заманчивые перспективы: вводя в организм больного радионуклиды, можно наблюдать за их местоположением с помощью радиометрических приборов. За сравнительно короткий срок радионуклидная диагностика превратилась в самостоятельную медицинскую дисциплину.

Радионуклидный метод – это способ исследования функционального и морфологического состояния органов и систем с помощью радионуклидов и меченых ими соединений, которые называются РФП. Эти индикаторы вводятся в организм, а затем с помощью различных приборов (радиометров) определяют скорость и характер перемещения и выведения их из органов и тканей. Кроме того, для радиометрии могут быть использованы кусочки тканей, кровь, выделения больного. Метод обладает высокой чувствительностью и проводится in vitro (радиоимунный анализ).

Таким образом, целью радионуклидной диагностики является распознавание заболеваний различных органов и систем с использованием радионуклидов и меченых ими соединений. Сущность метода – регистрация и измерение излучений от введенных в организм РФП или радиометрия биологических проб с помощью радиометрических приборов.

Радионуклиды отличаются от своих аналогов – стабильных изотопов – лишь физическими свойствами, т. е. способны распадаться, давая излучение. Химические свойства одинаковы, поэтому введение их в организм не влияет на течение физиологических процессов.

В настоящее время известно 106 химических элементов. Из них 81 – имеет как стабильные, так и радиоактивные изотопы. Для остальных 25 элементов известны только радиоактивные изотопы. Сегодня доказано существование около 1700 нуклидов. Число изотопов химических элементов колеблется от 3 (водород) до 29 (платина). Из них 271 нуклид стабилен, остальные - радиоактивны. Около 300 радионуклидов находят или могут найти практическое применение в различных сферах человеческой деятельности.

С помощью радионуклидов можно измерить радиоактивность тела и его частей, изучить динамику радиоактивности, распределение радиоизотопов, измерить радиоактивность биологических сред. Следовательно, можно изучать обменные процессы в организме, функции органов и систем, течение секреторных и экскреторных процессов, изучить топографию органа, определить скорость кровотока, обмен газов и др.

Радионуклиды широко используются не только в медицине, но и в самых различных областях знаний: археологии и палеонтологии, маталловедении, сельском хозяйстве, ветеринарии, судмед. практике, криминалистике и пр.

Широкое применение радионуклидных методов и их высокая информативность сделали радиоактивные исследования обязательным звеном клинического обследования больных, в частности головного мозга, почек, печени, щитовидной железы и других органов.

История развития. Еще в 1927 году были попытки использования радия для изучения скорости кровотока. Однако широкое изучение вопроса использования радионуклидов в широкой практике началось в 40-е годы, когда были получены искусственные радиоактивные изотопы (1934 г. – Ирен и Ф. Жолио Кюри, Франк, Верховская). Впервые был использован Р-32 для изучения обмена в костной ткани. Но до 1950 г. внедрение методов радионуклидной диагностики в клинику тормозилось техническими причинами: не было в достаточном количестве радионуклидов, простых в обращении радиометрических приборов, эффективных методик исследования. После 1955 г. исследования в области визуализации внутренних органов интенсивно продолжалось в плане расширения ассортимента органотропных РФП и технического перевооружения. Было организовано производство коллоидного раствора Au-198, I-131, Р-32. С 1961 г. началось производство бенгальского розового-I-131, гиппурана- I-131. К 1970 г. в основном сложились определенные традиции использования конкретных методик исследования (радиометрия, радиография, гамма-топография, клиническая радиометрия in vitro. Началось бурное развитие двух новых методик: сцинтиграфии на камерах и радиоимуннологических исследований in vitro, которые сегодня составляют 80% всех радионуклидных исследований в клинике. В настоящее время гаммакамера может получить такое же широкое распространение, как и рентгенологическое исследование.

Сегодня намечена широкая программа внедрения в практику лечебных учреждений радионуклидных исследований, которая успешно реализуется. Открываются все новые лаборатории, внедряются новые РФП, методики. Так, буквально за последние годы созданы и внедрены в клиническую практику туморотропные (цитрат галлия, меченный блеомицин) и остеотропные РФП.

Принципы и сущность радионуклидной диагностики – способность радионуклидов и меченых ими соединений избирательно накапливаться в органах и тканях. Все радионуклиды и РФП можно условно разделить на 3 группы:

1. Органотропные: а) с направленной органотропностью (I-131 – щитовидная железа, бенгальский розовый- I-131 – печень и др.); б) с косвенной направленностью, т. е. временная концентрация в органе по пути выведения из организма (моча, слюна, кал и т. д.);

2. Туморотропные: а) специфические туморотропные (цитрат галлия, меченый блеомицин); б) неспецифические туморотропные (I-131 при исследовании метастазов рака щитовидной железы в кости, бенгальский розовый- I-131 при метастазах в печень и др.);

3. Определение опухолевых маркеров в сыворотке крови in vitro (альфафетопротеин при раке печени, раковоэмбриональный антиген – опухоли ЖКТ, хориогонадотропин – хорионэпителиома и др.).