D.H. Perkins), но в клиническую практику мезоны стали внедряться только в начале 21-го века.
1.5 Радионуклидная диагностика и терапия
В создание ядерной медицины внесли свой вклад многие выдаю- щиеся учёные и инженеры, специализирующиеся в физике, химии, меди- цине, компьютерных науках и технологиях.
Как уже упоминалось, в 1896 г. А. Беккерель открыл явление радио- активности солей урана, а в 1898 г. М.Кюри и Г.Шмидт независимо друг от друга обнаружили активность у тория. В 1898 г. супруги М. и П.Кюри от- крыли новый радиоактивный элемент – полоний и в 1902 г. выделили ра- дий. В последующие 20 лет были открыты практически все другие радио- активные элементы естественного происхождения.
В 1913 г. Проешер (Frederick Proescher) впервые применил внутри- венное введение радия для терапии различных болезней. В 1914 г. Сейл (Seil) изучил динамику появления радона и радия в фекалиях после внут- ривенного введения радия. В 1924 г. Хевеши (Georg de Hevesy), Христиан- сен (J.A. Christiansen) и Ломхольт (Sven Lomholt) применили метод радио- активных индикаторов (210Pb и 210Bi) для исследовании метаболических процессов в животных. В 1925 г. Блумгард (Herrman Blumgart) и Енс (Otto Yens) использовали 214Bi для измерения периода обращения крови между руками человека. Методы радионуклидной индикации были впервые ис- пользованы в клинической практике в 1927 г., когда Блумгарт и Вайс при- менили радон для оценки гемодинамики у больных с сердечной недоста- точностью. Дж. Д.Кернан с 1929 г. проводил эндоскопическую обработку опухоли с внедрением в неё радиоактивных гранул. В 1930 г. П.Моор ввёл в склеру глаза радон с целью локального разрушения меланомы.
Стронций-89 в 1939 г. применён для борьбы с сильными болями, вызываемыми злокачественными опухолями в костях.
Первый коммерческий медицинский циклотрон был установлен в 1941 в Вашингтонском Университете, C. Луи, где производились радионук- лиды фосфора, железа, мышьяка и серы.
Термин ядерная медицина впервые упомянут в статье Сэма Сеид- лина, опубликованной 7.12.1946 в Журнале Американской Медицинской Ассоциации, в которой было описано успешное лечение пациента с мета- стазами рака щитовидной железы препаратом, содержащем 131J.
Необходимость регистрации излучения от радиофармпрепарата, локализованного в организме человека, потребовала разработки аппарату- ры для регистрации ионизирующего излучения в условиях in vivo. Такая аппаратура не может базироваться на газоразрядных счетчиках из-за их низкой чувствительности к -излучению. Успеха удалось добиться с помо- щью сцинтилляционных детекторов. Впервые такой детектор был исполь- зован Б.Кассеном в 1949 г. для локализации 131J в организме пациента. В 1950 г. он же смонтировал сцинтилляционный детектор с кристаллом NaJ(Tl) на движущемся механизме, способном осуществлять сканирование (прямолинейный сканер, обеспечивший возможность визуализации от- дельного органа).
В 1957 г. Х. Энгер (Hal Anger) разработал гамма-камеру – прибор для получения радиоизотопных изображений, представляющий собой ста- ционарный позиционно-чувствительный детектор -излучения. Параметры гамма-камеры, в том числе коллиматора, сцинтилляционного кристалла, фотоэлектронных умножителей (ФЭУ), светопровода и электронного трак- та, были адаптированы для получения планарного изображения простран- ственного распределения РФП в организме человека. Через три года фирма
«Ohio Nuclear» начала выпуск гамма-сцинтилляционных камер для ядер- ной кардиологии. С этого момента начинается бурное развитие ядерной медицины.
В 1954 г. в Спокане, Вашингтон, США, создано общество ядерной медицины, которое в 1960 г. начало издавать журнал «Ядерная медицина». В 1971 г. Американская медицинская ассоциация официально признала ядерную медицину как самостоятельную медицинскую специальность.
В середине 50-х годов, с развитием атомной промышленности, на- чалось производство различных радионуклидов, что привело к расшире- нию ассортимента РФП. В это же время совершенствовались и радиомет- рические приборы. К 1970-ым годам радионуклидная медицина получила доступ к большей части органов, включая печень, опухоли головного мозга и желудочно-кишечный тракт.
В 1980-ых РФП начали применять в кардиологии. Этому способст- вовало создание метода однофотонной эмиссионной томографии, ОФЭТ, позволяющей осуществить трёхмерную реконструкцию сердца. Концепция ОФЭТ предложена Д.Е. Кухлом и Р. Едвардсом в конце 1950-ых, а в 1962 г. Кухл разработал эмиссионную реконструкционную томографию, которая вскоре стала основой методов одно- и двухфотонной томографии, после чего трансформировалась в компьютерную томографию. В конце 20-го ве- ка аппаратура для ОФЭТ и компьютерной томографии были объединены Брюсом Хасегавой (Калифорнийский университет, Сан-Франциско) в один диагностический прибор – ОФЭТ/КТ.
Важным этапом развития ядерной медицины явилось внедрение в медицину методов позитронно-эмиссионной томографии, ПЭТ (она же двухфотонная эмиссионная томография) — радионуклидного томографи- ческого метода исследования внутренних органов человека или животного. История ПЭТ началась в 1950-ых, когда появилась возможность отображения испускающего позитрон нуклида. В 1953 г. Броунелл (Gordon Brownell) и Свит (H.H. Sweet) изобрели счётчик позитронов, основанный на регистрации аннигиляции позитронов по схеме совпадения. Оказалось, что фотоны с высокой энергией, возникающие при аннигиляции позитро- на и электрона, можно использовать для описания 3D распределения хи- мического вещества. Методика ПЭТ явилась комбинацией двух изобрете- ний – метода радиоактивных индикаторов и томографии.
Первый ПЭТ сканер появился в 1952 г. в Массачусетском госпитале (изобретатели: Майкл Тер-Погосян, Дж. Эуджен-Робинсон и К. Шарп Кук). Он имел два детектора на основе йодистого натрия расположенные друг напротив друга и позволял получать изображения, основанные как на об- наружении совпадения событий, так и на дисбалансе. Разрешение было низким, но чувствительность устройства все же позволяла обнаружить опу- холь в мозгу и зафиксировать её пространственное положение. До начала 1970-ых годов ПЭТ использовалась редко. Затем промышленность освоила выпуск позитрон-излучающих радионуклидов и интерес к ПЭТ возрос. Бы- ли созданы алгоритмы реконструкции и усовершенствованы детекторы.
Со временем получила развитие радионуклидная терапия с исполь- зованием открытых источников излучения в виде жидкостей и газов. В ткани, лимфатические сосуды или в естественные полости начали вводить коллоидные растворы 198Au, 32P, 131J, 90Y. Возникла системная, внутриопу- холевая и внутрисосудистая радионуклидная терапия.
Радиоактивный изотоп 32Р в 1936 г. был впервые применён для борьбы с миелопролиферативными заболеваниями.
Достарыңызбен бөлісу: |