پزشکى هسته اى شاخه اى از علم پزشکى است که در آن از مواد رادیواکتیو براى تشخیص و درمان بیمارى استفاده مى شود. مواد رادیواکتیو مورد استفاده یا رادیو ایزوتوپ هستند و یا داروهایى که با مواد رادیو ایزوتوپ نشاندار شده اند. داروى رادیواکتیو، در روش هاى تشخیصى مواد رادیواکتیو به بیمار تزریق مى شود و میزان اشعه تایید شده، از بیمار اندازه گیرى مى شود. اکثر روش هاى تشخیصى به کمک یک دوربین اشعه گاما، توانایى تشکیل تصویر را دارند. در موارد استفاده درمانى، مواد رادیواکتیو براى درمان مورد استفاده قرار مى گیرند مثل استفاده از ید 131 (131- I)در تشخیص و معالجه کم کاری و یا پر کاری تیروئید مورد استفاده قرار می گیرد.
موارد زیر از مصادیق تکنیک های هسته ای در علم پزشکی است
1- تهیه و تولید کیتهای رادیو دارویی جهت مراکز پزشکی هسته ای
2- تهیه و تولید رادیو دارویی جهت تشخیص بیماری تیروئید و درمان آنها
3- تهیه و تولید کیت های هورمونی
4- تشخیص و درمان سرطان پروستات
5ـ - تشخیص سرطان کولون ، روده کوچک و برخی سرطانهای سینه
6- تشخیص محل تومورهای سرطانی و بررسی تومورهای مغزی ، سینه و ناراحتی وریدی
7- تصویر برداری بیماری های قلبی ، تشخیص عفونت ها و التهاب مفصلی ، آمبولی و لخته های وریدی
8- موارد دیگری چون تشخیص کم خونی ، کنترل رادیو داروهای خوراکی و تزریقی و غیره
9- بهداشت و ایمن سازی محصولات دامی و خوراک دام، بیماری های دام، تغذیه دام، اصلاح نژاد دام و...
10- کاربرد گسترده در صنایع غذایی به منظور از بین بردن ویروس های گیاهی و غذایی، کاهش میزان آلودگی میکروبی و...
کاربرد پزشکی هسته ای در تصویر برداری
اساس کار دستگاه هاى مختلف که از فیزیک هسته اى براى تصویربردارى استفاده مى کنند، ایجاد یک سرى تصویر از برش هاى مختلف بدن و از زاویه هاى متفاوت است که این تصاویر با یکدیگر ادغام شده و یک تصویر سه بعدى از محل مورد نظر ایجاد مى کنند.
سى تى اسکن
ComputedTomography با نام CAT scan هم خانواده مى شود و روشى است که طى آن یک سرى تصاویر دوبعدى به دست آمده با اشعه X به تصاویر سه بعدى تبدیل مى شوند. کلمه tomo از واژه tomos به معنى برش گرفته شده است. سیستم CT اسکن در سال 1972 توسط گاد فرى نیوبلد هوزنفیلد از آزمایشگاه مرکزى EMI اختراع شد. آلن مک لئود کدمارک از دانشگاه تافت نیز به طور جداگانه اى همین روش را ابداع کرده بود. این دو نفر به طور مشترک برنده جایزه نوبل سال 1979 شدند. اولین نوع اسکنرها، در انجام اسکن از مغز محدودیت هایى داشتند و در آنها منبع اشعه X به صورت یک امتداد باریک مدادمانند بود که روى یک یا دو آشکارساز ثابت شده بود. منبع اشعه X و آشکارسازها در وضعیتى متناسب با یکدیگر قرار داشتند و در امتداد بدن بیمار حرکت مى کردند و طى این حرکت، چرخشى یک درجه اى نسبت به یکدیگر داشتند. در نسل دوم اسکنرها، تغییراتى در شکل منبع اشعه X و تعداد آشکارسازها به وجود آمد. منبع اشعه x به شکلى شبیه پنکه تغییر پیدا کرد و زمان اسکن به طور قابل ملاحظه اى کاهش یافت. در نسل سوم اسکنرها، تغییر اساسى در زمان اسکن به وجود آمد و امکان تشکیل تصویر نهایى همزمان با اسکن ایجاد شد. در این اسکنرها، منبع پنکه اى شکل اشعه X در امتداد ردیفى از آشکارسازها که در وضعیتى متناسب با منبع اشعه X قرار داشتند ثابت شده بود و سرعت اسکن از هر برش به 10 ثانیه کاهش پیدا کرد.
در نسل چهارم اسکنرها، زمان اسکن نسبت به قبل تغییرى نکرد با این تفاوت که یک حلقه 360 درجه از آشکارسازها دور بدن بیمار را فرامى گرفت و منبع اشعه x نیز در وضعیتى غیرمتناسب با آشکارسازها به دور بیمار مى چرخید. در حالت مدرن اسکنرها که واجد چندین آشکارساز و چند ردیف اسکنر هستند، اسکن از قفسه سینه به مدت یک دم و بازدم زمان مى برد. در سال هاى اخیر توموگرافى در حد میکرومتر نیز قابل انجام است و میکروتوموگرافى خوانده مى شود ولى هنوز در مورد انسان مورد استفاده قرار نگرفته است.
این حالت به وضوح بیشتر ساختارهایى مثل رگ هاى خونى که ممکن است از بافت هاى اطراف متمایز نباشد، کمک مى کند. استفاده از این مواد در برخى موارد به بررسى نحوه عملکرد بعضى از اعضاى بدن نیز کمک مى کند. پیشرفت و فناورى CT اسکن باعث شده که دوز تابش اشعه X و زمان اسکن کاهش پیدا کند و اما هنوز هم دوز اشعه تابشى در این روش بسیار بالاتر از رادیوگرافى معمولى با اشعه X است.
اسکن غده تیروئید
تیروئید نخستین عضو بدن است که پس از دسترسی به جاروبگر خطی در سال 1950 از آن نـگـاره رادیوایزوتوپی گرفته شد . تیروئید گــاهــی دارای گــره هـا یـا تـکـمـه‌هـایـی اسـت کـه جذب کننده مولکول‌های نشاندار نبوده و سرد نامیده می شوند و نسبت به بافت سالم تیروئید کـه جـذب کـننده مولکول‌های نشان دار با مواد رادیواکتیو است ، احتمال سرطانی شدن ، بیشتر است.
در گذشته برای اسکن تیروئید ، یک روز پیش از نـگـاره بـرداری بـه بیمار خورانده می شد . دز پرتوی که از این‌راه به بیمار داده می شد ،بالا بود رادیوایزوتوپ دیگری که از عنصر ید می‌تواند در ایـن روش به کار رود 135 I با نیمه عمر سه ساعت است که این رادیوایزوتوپ هم به علت دردسـرهـای تـکـنیکی کاربرد ندارد . تکنسیم به صورت یون پرتکنتات m99 Tc به وسیله همان بـافـت هـایـی کـه یـد را جـذب مـی کـنـنـد ، جذب می‌شود . از آن جا که m99 Tc تابش کمتری به بـیـمار می دهد ، به دیگر رادیونوکلئیدها برتری دارد . زمـان لازم برای وارد شدن مولکول‌های نشاندار به غده تیروئید پس از تزریق با m99 Tc نزدیک به 20 دقیقه است.
اسکن غده پاراتیروئید
برای اسکن این غده تکنسیم تالیوم یا Mibi به کـــــار مـــــی‌رود . یـــکـــــی از روش‌هـــــای اســکــــن پاراتیروئید، تزریق (500mci15MBq ) تکنسیم است که پس از 15 دقیقه اسکن گرفته می شود . اگر نیاز باشد اسکن هر ساعت یا هر دو ساعت پس از نخستین اسکن انجام می گیرد.
اسکن جمجمه:
تشخیص ضربه مغزى و خونریزى داخلى معمولى ترین دلیل براى اسکن از سر است. این اسکن بدون تزریق ماده حاجب انجام مى شود و خونریزى حالت متمایزترى خواهد داشت. براى تشخیص تومور نیز از این روش به همراه تزریق ماده حاجب استفاده مى شود که البته دقت MRI را ندارد. از CT اسکن سر و گردن و منطقه دهانى معمولاً براى آمادگى جراحى استخوان صورت و فک و گاهى تشخیص تومور یا کیست در ناحیه فک ها و سینوس ها و تیغه بینى استفاده مى شود.
اسکن ریه:
بررسی بیماری های ششی به روش پزشکی هـسـتـه‌ای آسـان و ارزان انـجام می گیرد. در این روش‌ها گازهای رادیواکتیو مانند گزنون133 54 Xeیا مولکول‌های درشت نشاندار به کار می‌روند .
بسته شدن یک سرخرگ بزرگ در شش با لخته خون یعنی آمبولی شش در پزشکی دردسـر بـزرگـی اسـت . در پـزشـکـی هسته‌ای برای آزمایش آمبولی ششی نزدیک سه MBq( 100 mci) آلـبـومـیـن نـشـاندار با m99 Tc را در سیاهرگ بیمار تزریق می کنند . مـولکول‌های درشت این ماده پس از تزریق به قلب و پس از آن به شش‌ها می‌رسند. مولکول‌های درشت ،بزرگ‌تر از آن هستند که از میان مویرگ‌های ششی بگذرند و به صــورت مــوقـتــی در ورودی بــرخــی از مــویــرگ‌هــای فـعــال گــرفـتــار مــی شــونـد. ایـن مولکول‌های درشت کمتر از 1% مویرگ‌ها را می‌بندند و پس از یک تا دو ساعت خرد می‌شوند و راه خون باز می شود.
.
مـی تـوان چـگـونـگـی گـردش هـوا در شـش‌هـا را بـا یک گاز رادیواکتیو مانند گزنون (54133 Xe )کــه دارای نـیـمــه عـمــر 5.3 روزه اســت بــررسـی کـرد. چـگـونـگـی پـخـش رادیواکتیویته و مدت زمان باقی ماندن آن در یک ناحیه از شش ، داده های تشخیصی را که نیاز داریم به دست می دهد.
