Технологии на стыке нескольких наук.
Это общий термин для области медицины, которая использует радиоактивные изотопы и радиофармпрепараты. С её помощью диагностируют и лечат разные заболевания.
Впервые изотопы врачи применили в 40-х годах прошлого века. Тогда радиоактивный йод I-131 использовали для лечения рака щитовидной железы и гипертиреоза — заболевания щитовидки, при котором она производит слишком много гормонов.
Доза излучения от применения радиофармпрепаратов обычно выше, чем та, которую можно получить во время рентгена или компьютерной томографии. Однако считается, что польза ядерной медицины больше возможного риска.
Изотоп — это главный элемент радиофармпрепаратов. В их составе они помогают врачам диагностировать рак и изучать, как работают отдельные органы.
Для производства изотопов используют несколько видов оборудования:
Перед процедурой пациент принимает радиофармпрепарат внутрь, получает внутривенно или в виде ингаляции. Препарат накапливается в поражённых органах или тканях и излучает энергию, а специальное оборудование фиксирует излучение и преобразует его в изображение.
Во время обследования врачи получают двухмерные или трёхмерные снимки. Первые обычно используют для первоначального обследования, когда нужно общее представление о состоянии органов или их системы. Вторые — когда требуется более детальная оценка.
Доступны четыре метода диагностики, которые иногда комбинируют с другими видами исследований.
Пациента укладывают на стол аппарата. Гамма-камера, расположенная вокруг него, фиксирует определённую часть излучения изотопов и передаёт данные на компьютер. Тот преобразует излучение в изображение. Результат выглядит как двухмерная модель органа или участка тела, на которой показаны места скопления вещества.
С помощью процедуры врачи могут обнаружить нарушение и определить его стадию. Так диагностируют заболевания костей, сердца, почек, лёгких и щитовидной железы.
Процедура проходит как предыдущая, но изображения изучаемых участков получаются в 3D-формате.
ОФЭКТ обычно используют, чтобы оценить:
Процедура выглядит как предыдущие две и аналогично ОФЭКТ даёт результат в 3D-формате. Камера регистрирует процесс распределения вещества в организме, и это позволяет зафиксировать не только место скопления изотопов, но и метаболический процесс в тканях.
ПЭТ помогает выявить признаки рака, болезней сердца и головного мозга на ранних стадиях. С помощью метода также можно отличать доброкачественную опухоль от злокачественной.
Это так называемая диагностика in vitro. То есть работа происходит, например, с кровью пациента в пробирке, а сам человек при этом излучению не подвергается. Метод помогает определять концентрацию нужных молекул: гормонов, ферментов, белков.
Процесс выглядит так.
Иногда несколько исследований объединяют в одно. Например, ОФЭКТ или ПЭТ проводят вместе с обычной компьютерной томографией. Получается более детальное изображение исследуемого органа или участка тела. На нём видно форму и размер изучаемого объекта, а ещё — как протекает патологический процесс.
Методов терапии несколько. Но они могут применяться вместе с другими видами лечения. Например, с химиотерапией и операцией или после них.
Вид лучевой терапии, при котором воздействие происходит на конкретную часть тела. Метод ещё называют внутренним облучением. В опухоль или рядом с ней помещают источник излучения — капсулу или имплант. Его оставляют на необходимое время, чтобы доставить нужную дозу радиации. Из-за этого повреждённые клетки не могут размножаться и отмирают.
Брахитерапию разделяют на внутриполостную и интерстициальную. Первую используют для лечения опухолей, расположенных в полостях тела: шейка матки, влагалище, трахея. Вторую применяют для лечения опухолей в тканях, например в простате или молочной железе.
В лаборатории радиоактивное химическое вещество заранее соединяют с моноклональными антителами — молекулами, нацеленными на раковую клетку. После этого препарат вводят пациенту.
В организме он накапливается в определённых органах или опухолях. В процессе распада вещество излучает бета-частицы, которые убивают больные клетки и не трогают здоровые. Такую терапию ещё называют таргетной, потому что удаётся нацелиться на конкретный очаг в организме.
Метод применяют для лечения гипертиреоза, некоторых видов рака, а также для обезболивания при костных метастазах.
В этом методе используются рентгеновские или гамма-лучи. Их направляют на опухоль с помощью линейного ускорителя или другого специального оборудования, которое находится на расстоянии 80–150 см от пациента.
При этом методе лечения могут повреждаться здоровые ткани, которые будут находиться на пути луча к опухоли. Чтобы снизить воздействие на них, врач направляет лучи под разным углом, тогда наибольшая концентрация получается только в месте их пересечения, а окружающие ткани получают меньшую дозу облучения.
Метод также известен как бор-нейтронзахватная терапия. Это целенаправленная лучевая терапия рака, при которой пучки нейтронов уничтожают только опухоль, содержащую соединение бора, не вредя здоровой ткани.
Пациенту вводят препарат, содержащий изотоп бор-10. Он в большом количестве накапливается в опухоли, которую затем облучают потоком нейтронов. Бор-10 повышает чувствительность ткани к тепловому излучению. После облучения происходит ядерная реакция: изотоп взаимодействует с нейтронами, при этом выделяется большая энергия, и злокачественные клетки разрушаются.
Несмотря на слово «хирургия», пациенту не делают разрез и не убирают опухоль скальпелем. Так называют метод лечения рака точно сфокусированными лучами радиации. Результат от одного сеанса радиохирургии сравним с классической операцией.
Чтобы определить место поражения, перед процедурой проводят КТ или МРТ.
У радиохирургии три метода:
В России производят медицинские изотопы, фармпрепараты и оборудование для лечения. На отечественные разработки приходится 5% доли мирового рынка ядерной медицины.
Есть несколько типов.
Несколько российских компаний занимаются производством и экспортом медицинских изотопов и радиофармацевтических препаратов.
Вот некоторые из них:
