Promieniowanie jest kluczowym aspektem medycyny nuklearnej oraz radiologii. W medycynie nuklearnej stosuje się materiały radioaktywne, określane jako radioizotopy lub radiofarmaceutyki, które są wprowadzane do organizmu pacjenta. Z kolei w radiologii promieniowanie rentgenowskie działa z zewnątrz na ciało pacjenta.
Z danych Centrum Informacji Naukowej w dziedzinie Jądrowej i Technologii wynika, że około jedna trzecia wszystkich procedur w nowoczesnych szpitalach korzysta z promieniowania lub radioaktywności. Zabiegi te są skuteczne, bezpieczne i bezbolesne, a także nie wymagają znieczulenia.
Medycyna nuklearna w diagnostyce
Medycyna nuklearna odgrywa istotną rolę w diagnozowaniu wielu chorób. Pacjent może wdychać, połykać lub wstrzykiwać radiofarmaceutyk. Po podaniu substancji, zazwyczaj pacjent kładzie się na stole, a aparat wykonuje zdjęcia.
Kamera koncentruje się na miejscach, gdzie gromadzi się materiał radioaktywny, co pozwala lekarzowi zidentyfikować problem oraz jego lokalizację.
Wśród technik obrazowania wyróżniamy tomografię pozytonową (PET) oraz tomografię emisyjną pojedynczego fotonu (SPECT).
Obydwie metody dostarczają szczegółowych informacji dotyczących funkcjonowania narządów ciała.
Obrazowanie jądrowe jest szczególnie przydatne w diagnostyce chorób tarczycy, schorzeń pęcherzyka żółciowego, chorób serca oraz nowotworów. Umożliwia również rozpoznanie choroby Alzheimera i innych form demencji oraz zaburzeń mózgowych.
Dawniej, w celu diagnozowania problemów wewnętrznych, konieczne były inwazyjne operacje, lecz medycyna nuklearna znacząco zmienia ten stan rzeczy.
Po postawieniu diagnozy i rozpoczęciu terapii, skany PET oraz SPECT mogą monitorować skuteczność leczenia.
Dodatkowo, te metody oferują nowatorski wgląd w stany psychiczne, zaburzenia neurologiczne oraz uzależnienia.
Inne techniki obrazowania związane z medycyną nuklearną to ukierunkowane badanie ultrasonograficzne molekularne, które wykrywa różne rodzaje nowotworów oraz analizuje przepływ krwi, a także ultrasonografia rezonansu magnetycznego, która jest pomocna w diagnozowaniu nowotworów oraz zaburzeń metabolicznych.
Medycyna nuklearna w leczeniu
Techniki radioaktywne są również wykorzystywane w terapii. Te same substancje, które stosuje się w diagnostyce, mogą być używane do leczenia. Radiofarmaceutyk można połknąć, wstrzyknąć lub wdychać.
Przykładem jest radioaktywny jod (I-131), który od ponad 50 lat jest stosowany w terapii raka tarczycy oraz nadczynności tarczycy. Obecnie wykorzystuje się go także w leczeniu chłoniaków nieziarniczych oraz złagodzeniu bólu kostnego spowodowanego niektórymi rodzajami nowotworów.
Terapia radionuklidami (TRT) z użyciem jodu jon-131 (I-131) polega na wprowadzeniu radioaktywnego jodu do organizmu. Komórki tarczycy oraz komórki rakowe absorbuja tę substancję, co prowadzi do ich zniszczenia. I-131 można podawać w formie kapsułek lub płynnej.
W przyszłości istnieje możliwość łączenia chemioterapii z technikami obrazowania, aby leki były kierowane wyłącznie do komórek rakowych. Dzięki temu chemioterapia mogłaby niszczyć tylko komórki docelowe, minimalizując uszkodzenia zdrowych tkanek i redukując niepożądane efekty uboczne.
Radioimmunoterapia (RIT) łączy medycynę nuklearną z immunoterapią, naśladując naturalną aktywność komórkową organizmu. Integracja tych dwóch rodzajów terapii pozwala na bardziej precyzyjne skierowanie medycyny nuklearnej do komórek wymagających leczenia.
W terapii wykorzystuje się różne radionuklidy. Najpowszechniejszym jest I-131, znany jako radioterapia jodem (RAI). Inne opcje to tiukset 90Y-ibritumomab (Zevalin), stosowany w leczeniu różnych chłoniaków, oraz 131-I-tositumomab (Bexxar), zastosowywany w terapii chłoniaka oraz szpiczaka mnogiego.
Naukowcy z dziedziny nanotechnologii, chemii polimerów, biologii molekularnej oraz inżynierii biomedycznej poszukują innowacyjnych metod dostarczania leków w precyzyjny sposób, minimalizując wpływ na otaczające tkanki.
Theranostics to nowatorskie podejście, które łączy techniki medycyny nuklearnej w diagnozowaniu oraz leczeniu. Poprzez połączenie molekularnych wektorów, takich jak peptydy, z radionuklidami, można skutecznie skierować substancję radioaktywną na obszar docelowy, jednocześnie diagnozując i lecząc daną chorobę.
Co można oczekiwać?
Osoby decydujące się na diagnozę lub leczenie z wykorzystaniem medycyny nuklearnej powinny poinformować pracownika służby zdrowia o ciąży, karmieniu piersią lub podejrzeniu ciąży.
Obrazowanie jądrowe
Pacjent może być poproszony o założenie specjalnej odzieży, ale możliwe jest również noszenie własnych ubrań, pod warunkiem, że zostaną usunięte wszelkie metalowe akcesoria, w tym biżuteria.
Terapia
Podczas leczenia tarczycy z wykorzystaniem I-131, nie są wymagane specjalne urządzenia.
Dawkę podaje się doustnie w formie jednorazowej. Pacjent powinien powstrzymać się od jedzenia i picia po północy w dniu leczenia. W przypadku terapii dotyczącej tarczycy, lekarz zazwyczaj zaleca zaprzestanie przyjmowania standardowych leków na 3 do 7 dni przed rozpoczęciem leczenia.
Pacjent może być w stanie wrócić do domu po podaniu dawki lub spędzić noc w szpitalu.
Warto jednak pamiętać, że organizm nie wchłonie całkowicie radioaktywnego jodu, który będzie wydalany przez 2 do 5 dni po zabiegu.
Zaleca się unikanie bliskiego kontaktu z innymi osobami, zwłaszcza z niemowlętami oraz kobietami w ciąży.
Może to oznaczać konieczność zorganizowania czasu wolnego od pracy. Pacjenci powinni również przygotowywać własne posiłki, unikać spania z inną osobą, spłukiwać toaletę dwa razy po użyciu oraz prać odzież i inne tekstylia oddzielnie.
Większość jodu opuszcza organizm poprzez mocz, ale jest także wydalana przez łzy, pot, ślinę, upławy oraz kał.
Kobiety powinny unikać zajścia w ciążę przez 6 do 12 miesięcy po leczeniu.
Osoby planujące podróż tuż po leczeniu powinny uzyskać list od lekarza, ponieważ radioaktywność może być wykrywana przez skanery na lotniskach.
Bezpieczeństwo w medycynie nuklearnej
Przeciążenie promieniowaniem może prowadzić do uszkodzeń narządów lub tkanek, a także zwiększać ryzyko rozwoju nowotworów.
Jednak w przypadku diagnostyki, poziom narażenia na promieniowanie jest porównywalny do tego, który otrzymuje się podczas rutynowego prześwietlenia klatki piersiowej czy badania tomografii komputerowej. Dlatego medycyna nuklearna oraz procedury obrazowania uważane są za nieinwazyjne i stosunkowo bezpieczne. Ich skuteczność w diagnostyce chorób sprawia, że korzyści przeważają nad ryzykiem.
Leczenie medycyną nuklearną wiąże się z większymi dawkami materiałów radioaktywnych.
Na przykład, skan płucny w medycynie nuklearnej naraża pacjenta na 2 milisiwerty (mSv) promieniowania, podczas gdy leczenie nowotworów może wynosić nawet 50 000 mSv.
Ta dodatkowa dawka może wpływać na pacjenta, a skutki uboczne są możliwe.
Jednakże ze względu na to, że leczenie często dotyczy potencjalnie śmiertelnych chorób, korzyści przewyższają ryzyko.
Wraz z postępem technologicznym, naukowcy mają nadzieję, że leczenie stanie się bardziej ukierunkowane na nowotwory i rzadsze będą skutki uboczne.
Komisja Jądrowa (NRC) oraz amerykańska Agencja ds. Żywności i Leków (FDA) ściśle regulują stosowanie materiałów radioaktywnych w medycynie nuklearnej, aby zapewnić bezpieczeństwo pacjentów.
Najnowsze badania i dane na rok 2024
W 2024 roku dokonano znaczących postępów w obszarze medycyny nuklearnej, szczególnie w kontekście terapii ukierunkowanej. Badania wykazały, że nowe formy radiofarmaceutyków mogą skuteczniej atakować komórki nowotworowe, jednocześnie minimalizując uszkodzenia zdrowych tkanek. W jednym z badań zastosowanie nowoczesnych radionuklidów, takich jak lutet 177Lu, przyniosło obiecujące wyniki w leczeniu zaawansowanych stadiów raka prostaty, gdzie tradycyjne metody zawiodły.
Dodatkowo, w obszarze diagnostyki, techniki obrazowania zaczynają wykorzystywać sztuczną inteligencję do analizy wyników skanów PET i SPECT, co ma na celu zwiększenie precyzji diagnozowania i monitorowania leczenia. Oczekuje się, że te innowacje przyczynią się do szybszego i bardziej efektywnego leczenia pacjentów.
Warto również zauważyć, że rośnie liczba badań dotyczących zastosowania medycyny nuklearnej w psychiatrii, w tym w ocenie stanów depresyjnych i zaburzeń lękowych. Dzięki nowym technikom obrazowania możliwe jest lepsze zrozumienie mechanizmów neurobiologicznych, co może prowadzić do opracowania bardziej skutecznych strategii terapeutycznych.
