Nuklearmedicin

Patient under gammakamera (skjoldbruskkirtelscintigrafi)

Nuklearmedicin er brugen af ​​åbne radionuklider til diagnostiske og terapeutiske formål. Det omfatter også brugen af andre radioaktive stoffer og nukleare fysiske processer til funktionelle og lokalisering diagnostik og strålingsbeskyttelse med sine fysiske, biologiske og medicinske principper.

"In vivo" metode

In vivo-metoder er målemetoder, hvor et radiofarmaceutisk middel (” sporstof ”) introduceres i kroppen, hvis gammastråling eller tilintetgørelsesstråling kan måles meget præcist udefra. (I nogle tilfælde leveres yderligere oplysninger om organfunktioner også ved målinger af radioaktivitet fra blodprøver eller udskillelser.)

Et radiofarmaceutisk middel er et radionuklid eller den kemiske forbindelse af et radionuklid med andre stoffer. Hvordan et radiofarmaceutisk middel anvendes i nuklearmedicin afhænger i det væsentlige af to egenskaber:

Diagnose

De billeddannelsesprocesser scintigrafi , positronemissionstomografi (PET) og SPECT ( single photon emission tomografi ) hovedsagelig afbilder den funktion af et organ eller organsystem ifølge princippet tracer , i modsætning til de morfologiske billeddannelsesprocesser, som hovedsagelig vise strukturen. F.eks. Anvendes et radiofarmaceutisk middel ( 99m technetiummethylendiphosphonat ) i skeletscintigrafi , som fortrinsvis absorberes af knogledannende celler ( osteoblaster ). Normalt knoglevæv viser lav aktivitet i det resulterende scintigram, hvilket skyldes fysiologiske ombygningsprocesser. Zoner med øget aktivitet indikerer på den anden side øget knogleomdannelse og dermed patologiske processer, der finder sted på de tilsvarende punkter i skeletet. Disse kan være kontusioner , healing frakturer , cancer , godartede knogletumorer, osteoarthritis eller knogle inflammation .

Dynamiske studier er et andet eksempel på nuklearmedicins funktionelle natur. I nyrefunktionsscintigrafi optages for eksempel en række billeder med intervaller på mellem et og 60 sekunder over en periode på 20 til 40 minutter. På denne måde kan akkumulering og udskillelse af det radioaktive lægemiddel i forskellige organer registreres som kurver. Dette gør det f.eks. Muligt at vurdere elimineringsevnen for den ene nyre i forhold til den anden.

Feltet nuklearmedicin inkluderer også påvisning og medicinsk vurdering af radioaktivitet, der er kommet ind i kroppen i strålingsulykker eller af det naturlige kalium-40, som er proportional med muskelmasse. Ikke-billeddannende målemetoder (scintillationsdetektor, halvlederdetektor, helkropstæller og udskillelsesmålinger) er tilgængelige til dette.

De mest almindelige nukleare medicinske undersøgelsesprocedurer er skjoldbruskkirtelscintigrafi , skeletscintigrafi , myokardiescintigrafi , nyrefunktionsscintigrafi og lungescintigrafi samt positronemissionstomografi . Nuklearmedicinske undersøgelser findes i mange andre fysiologiske processer.

Magnetisk resonanstomografi (også kendt som magnetisk resonansbilleddannelse) og magnetisk resonansspektroskopi er tilgængelige som undersøgelsesmetoder, der er uafhængige af ioniserende stråling, og som bruger nukleare fysiske effekter til at generere billeder af det indre af kroppen og til at analysere sammensætningen af ​​væv . Imidlertid er deres evne til at afgive udsagn ikke så udtalt i det funktionelle område som i klassisk nuklearmedicin, men mere i det anatomiske, hvorved primært hydrogenindholdet i væv giver yderligere, funktionel information. Denne metode praktiseres af kvalificerede radiologer og, mere sjældent, specialister inden for nuklearmedicin.

Da nuklearmedicinske undersøgelser ofte fører til anatomisk tvetydige fund (dvs. eksaminatoren ser en afvigelse fra normen, men kan ikke tildele den til en bestemt kropsstruktur, såsom en lymfeknudegruppe), er der blevet tilbudt flere og flere kombinationsanordninger siden omkring år 2000 og oprettet, hvor et nuklearmedicinsk gammakamera eller en PET-scanner kombineres med en mekanisk permanent tilsluttet computertomograf . Funktionelle såvel som anatomiske data kan indsamles i en gang uden omplacering og flettes i et sæt billeder. Dette forbedrer klarheden og i forskellige kritiske tilfælde korrektheden af ​​diagnosen. Sådanne enheder kaldes SPECT-CT eller PET-CT ; Der arbejdes med fuldt integrerede løsninger, og i dag (2012) er de første PET / MRI- enheder stadig i brug, hovedsagelig inden for forskning . Den kliniske værdi af PET-MR kan endnu ikke vurderes.

terapi

I nuklearmedicinsk behandling anvendes radiofarmaka, der udsender beta- eller, sjældnere, alfastråling . Disse typer af stråling er kendetegnet ved en lav penetrationsdybde (et par millimeter for beta-stråling, et par µm for alfa-stråling). Som et resultat udvikler de deres effekt på akkumuleringsstedet i organismen. Det radiofarmaceutiske kinetik bestemmer, hvor denne berigelse finder sted. For eksempel radioaktivt jod terapi rettet mod det skjoldbruskkirtlen . Det radioaktive lægemiddel absorberes fortrinsvis af hormonproducerende follikelceller og ødelægger lokalt overskydende eller ondartet væv (se også hyperthyroidisme , skjoldbruskkirtelcancer ). Radiojod administreres normalt oralt i form af en terapikapsel.

En anden mulighed er administration af kunstigt producerede monoklonale antistoffer eller peptider (små proteinmolekyler) forsynet med et passende radionuklid . Et sådant radiofarmaceutisk middel kan injiceres intravenøst ​​og finder dets målorgan "af sig selv".

Hvis målorganet er rumligt godt afgrænset og tilgængeligt, anbefales direkte introduktion af det terapeutiske radionuklid ( endoradioterapi ). En sådan metode er RSO , som i stigende grad er i leddegigt , der udføres aktiveret artrose eller andre ledsygdomme. Yttrium-90 eller en anden beta emitter indsprøjtes i ledspalten at udslette den synoviale membran. Epidermal radioisotopbehandling , der bruges til behandling af basaliomer eller spinaliomer i huden, betragtes som en ikke-invasiv applikation . I dette tilfælde påføres rhenium -188, en beta-emitter, direkte på en film på tværs af læsionen, der skal behandles.

Anvendelsen af gammastråling fra lukkede radioaktive stoffer, brachyterapi , tælles ikke med i nuklearmedicinske procedurer.

"In-vitro" metode

Ved in vitro-metoder laboratoriemetoder såsom radioimmunanalyse udpeget (RIA). Med disse metoder kan stofkoncentrationer i prøvemateriale opnået fra kroppen bestemmes især nøjagtigt ved hjælp af immunologiske reaktioner, da en reaktionspartner tidligere var markeret radioaktivt.

Specialisten inden for nuklearmedicin

For at arbejde som specialist inden for nuklearmedicin efter at have afsluttet en medicinsk grad i Tyskland kræves en fem-årig videreuddannelse,

  • heraf et år i indlæggelse,
    • 6 måneder, hvoraf kan afsluttes i et andet område
  • et år i radiologi kan krediteres.

De videreuddannelsesbestemmelser foreskriver visse minimumstal til undersøgelser og terapier. Før specialeksamen skal specialkurser i strålingsbeskyttelse også være afsluttet.

litteratur

  • H. Götte, G. Kloss: Nuklearmedicin og radiokemi. I: Angew. Chem. , 85. år, nr. 18, 1973, s. 793.
  • Michael Feld: Nuklearmedicin. I: Werner E. Gerabek , Bernhard D. Haage, Gundolf Keil , Wolfgang Wegner (red.): Enzyklopädie Medizingeschichte. de Gruyter, Berlin / New York 2005, ISBN 3-11-015714-4 , s. 1058-1060.

Weblinks

Wikibooks: Fysiske baser i nuklearmedicin  - lærings- og undervisningsmateriale

Individuelle beviser

  1. Ich Erich Oberhausen et al.: Technology of Nuclear Medicine. 4. udgave. Deutscher Ärzte-Verlag, Köln 1990, ISBN 3-7691-1089-7 , s.9 .
  2. Olo Paolo Castellucci, F. Savoia, A. Farina, GM Lima, A. Patrizi: Højdosis brachyterapi med ikke-forseglet 188Re (rhenium) harpiks hos patienter med ikke-melanom hudkræft (NMSC'er): foreløbige resultater med enkelt center I: European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging . 2. november 2020, ISSN  1619-7089 , doi : 10.1007 / s00259-020-05088-z .