7.10.3. Гамма-камера.
Гамма-камера – это современное техническое устройство для медицинской радиоизотопной диагностики. Применяется для ранней диагностики онкологических, сердечно-сосудистых и других заболеваний.
В исследуемый орган вводится радиоактивный фармакологический препарат (РФП). Его радиоактивный распад сопровождается гамма-излучением. РФП по своим биохимическим свойствам таков, что включается в естественный метаболизм органа, а благодаря его гамма-излучению информация о его распределении передается за пределы организма.
Гамма-излучение РФП проходит (с небольшими потерями) сквозь ткани организма и регистрируется сцинтилляционным методом с помощью гамма-камеры.
На рис. 12, слева, представлена схема, поясняющая работу гамма-камеры.
Рис. 12. Гамма – камера.
Судя по схеме, область грудной клетки стала источником гамма-излучения РФП. Выше, над коллиматорами – сцинтиллятор. Он представляет собой большой монокристалл NaI(Tl), имеющий форму диска; сверху, в надежном оптическом контакте со сцинтиллятором – дискообразный прозрачный световод, с углублениями для установки группы ФЭУ.
Коллиматор, на схеме отдаленный от сцинтиллятора, на самом деле примыкает к нему снизу. Форма, размеры и численность каналов в плотном материале коллиматора выбираются так, чтобы каждый ФЭУ имел на поверхности тела пациента четкую зону ответственности и был доступен для сцинтилляций, созданных квантами этой зоны. Эта функция коллиматора упрощает работу компьютерных программ, осуществляющих визуализацию распределения РФМ в теле пациента.
Визуализация распределения РФП все равно остается сложной задачей; коллиматор лишь повышает достижимую точность ее решения.
На рис. 12, на фотографии справа, представлена двухкамерная гамма-камера. Пациент размещается горизонтально. Лежак изготовлен из материала прочного, но достаточно прозрачного для гамма-излучения, исходящего от РФП в теле пациента в направлении нижней гамма-камеры. Лежак вдвигается в зону чувствительности камер с помощью электропривода.
Электропривод может обеспечивать равномерное перемещение пациента с заданной скоростью при исследовании всего тела или его части; например, при обследовании позвоночника.
Обычная гамма-камера представляет результаты исследований в виде двухмерной (плоской) картины распределения РФП; по сути, это – проекция распределения РФП на некоторую плоскость.
Показанная на рис. 12 двухкамерная гамма-камера дает в результате синхронно получаемые две проекции распределения РФП, по которым дополнительная компьютерная программа может воссоздать трехмерный образ распределения РФП в виде послойных сечений, получаемых при томографии.
Пример практического применения гамма-камеры: диагностика щитовидной железы. Можно использовать гамма-камеру размерами меньше, чем на рис. 12. Обычно применяется изотоп йода – йод-131, (53I131). Это искусственно получаемый изотоп. Но он возникает также в значительных количествах при ядерных испытаниях и при авариях на ядерных реакторах. Йод-131 имеет период полураспада Т1/2=8,02 суток; при распаде - и γ-активен. Для диагностики используется γ-излучение, характерное наличием нескольких спектральных линий, с максимальной энергией квантов 0,723 МэВ.
Бета-активность изотопа йод-131, фактор второстепенный для диагностики на гамма-камере, становится фактором первостепенным, если этот изотоп вводится в щитовидную железу с целью подавления и уничтожения злокачественных клеток. Большое сродство йода с тканями щитовидной железы благоприятствует накоплению радиоактивного йода в диффузных очагах метастазов и их ликвидации с помощью -частиц.
Достарыңызбен бөлісу: |