izotopii radioactivi

Upload: crisslara

Post on 31-Oct-2015

189 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

curs

TRANSCRIPT

IZOTOPII RADIOACTIVIElementele izotope sunt acelea care au un numar atomic identic dar difera ntre ele prin masa atomica. Acesta nseamna ca izotopii au ntre ei acelasi numar de protoni si electroni si, implicit, aceleasi proprietati fizico-chimice care depind, dupa cum stim, de numarul si situatia electronilor periferici. Izotopii sunt de doua feluri: stabili si radioactivi.Izotopii stabili se gasesc obisnuit n natura si fiecare element este, de obicei un amestec de izotopi.Izotopii radioactivi au nucleul instabil, cu un numar disproportionat de neutroni fata de protoni si de aceea pot emite n mod spontan radiatii prin dezintegrare nucelara. Ei sunt de doua feluri:- Izotopi naturali, care apartin celor trei familii de corpuri radioactive naturale (uraniu, toriu, actiniu);- Izotopi artificiali, care se produc n laborator prin reactii nucleare; ei emit prin dezintegrarea nucleului radiatii: a (alfa); (3 (beta); y(gama).Radiatiile a (alfa) si P (beta) sunt corpusculare, iar cele y (gama) sunt electromagnetice.Izotopii radioactivi sunt folositi n medicina att pentru diagnostic, ct si pentru tratament. ,Metoda trasorilor se bazeaza pe proprietatea izotopilor de a se concentra selectiv n anumite tesuturi si organe ale organismului n care au fost introdusi. Ei sunt apoi detectati cu aparatul Geiger-Miiller.Prin iradieri interne si externe, izotopii radioactivi sunt folositi pentru tratamentul multor afectiuni. Exemple: iodul radioactiv, n tratamentul unor afectiuni tiroidiene, fosforul radioactiv n tratamentul eritremiei, al leucozelor cronice, al limfosarcomului, cobaltul radioactiv, prin aplicatii locale sau telegammaterapie, n oncologie.Aplicatiile izotopilor in medicina sunt numeroase si se refera in special la izotopii elementelor radioactive. Aceste aplicatii au contribuit la dezvoltarea unei noi ramuri a medicinii, si anume medicina nucleara. Iata cateva exemple: Diagnosticarea - folosirea unor izotopi radioactivi care emit raze gama asupra corpului uman. Aceste raze produc anumite modificari fiziologice specifice asupra portiunilor din corp care se cerceteaza si permit medicilor sa diagnosticheze cazul respectiv. Radioterapia - tehnica de tratament folosita in majoritatea cazurilor de cancer. Cercetatorii au observat ca in urma bombardarii tesuturilor afectate de cancer cu anumiti izotopi radioactivi, cum ar fi de exemplu iod-131 sau iridiu-192 celulele canceroase sunt complet distruse. Analize biochimice - pentru a determina prezenta unor urme de elemente radioactive in corpul uman (in cazul unor boli profesionale, aparute in urma contactului cu elemente radioactive - de exemplu minerii de la minele de plumb sau uraniu, lucratorii de la Centralele atomoelectrice) se folosesc teste cu izotopi radioactivi.Exemple de izotopi utilizati in medicina nucleara: Molibden-99-folosit pentru producerea izotopului numit technetium-99m, care este cel mai des folosit izotop in medicina; Technetium-99m - folosit in cercetarea scheletului uman si a muschiului inimii, dar de asemenea, si pentru cercetarea creierului, a glandei tiroide, a ficatului, a splinei, a presiunii sanguine Crom-51 - folosit la cercetarea sangelui ( in special in cazurile de leucemie - leucemia este un cancer al sangelui) Cobalt-61 - folosit in radioterapie Cupru-64 - folosit pentru studierea bolilor genetice Iod-125 - folosit in tratamentul cancerului de creier Iod-131 - folosit in cazurile de cancer al glandei tiroide TECHNETIU Tc Izotopul Technetiu-99m este cel mai utilizat radioizotop din lume. nc de la nceputurile sale, n 1958( descoperit la Brookhaven National Laboratory,BGRR), acest izotop s-a dovedit foarte important pentru medicin. Acest izotop este creat din izotopul Mo-99 i are un timp de njumtire de 66 de ore, permind astfel transportul pe distane lungi dar i o eliminare rapid din corpul uman. Izotopul Tc-99m este folosit n aproximativ 20 de milioane de proceduri n medicina nuclear( cum ar fi scanarea rinichilor sau a oaselor). Aproximativ 85% de proceduri de medicin nuclear se realizeaz cu acest izotop. Izotopul a fost utilizat prima dat la cartografierea sistemului circulator al unui om. Mai trziu, s-a descoperit c tumorile de pe creier i glanda tiroid asimileaza foarte uor acest izotop, deci, a nceput utilizarea lui n diagnosticul tumorilor de tiroid i creier. Datorit timpului de njumtire scurt i al faptului c se elimin uor din organism, acest izotop este cel mai simplu, sigur i practic izotop utilizabil. Chiar i n zilele noastre se gsesc noi ntrebuinri pentru acest miraculos izotop care poate salva viei dac e utilizat cu atenie i cu tiin. Este preferabil s se utilizeze acest izotop pentru diagnosticarea disfunciilor tiroidei dect a iodului 131 care rmne pe toat durata existenei sale n tiroid i, chiar dac are un timp de njumtire scurt, poate cauza mai mult ru dect bine. Disfunciile osoase se pot observa mai bine dect cu izotopii fosforului care totui sunt utilizai nc n medicina nuclear. Prepararea izotopului se face cu un generator de Technetiu-99m care conine un cilindru constituit dintr-o membran poroas umplut cu o sare de molibden-99. Peste acest cilindru se toarn ser fiziologic sau ap distilat steril ntr-o anumit cantitate, pentru obinerea concentraiei dorite. Soluia obinut se va steriliza prin autoclavizare apoi se va injecta intravenos pacientului.

Molibden-99 este folosit pentru producerea izotopului numit techneium 99m, care este cel mai des folosit izotop n medicin. Technetium-99m este folosit n cercetarea scheletului uman i a muchiului inimii, dar de asemenea, i pentru cercetarea creierului, a glandei tiroide, a ficatului, a splinei, a presiunii sanguine.

IOD-131- are 26 de izotopi artificiali-se obtine in reactor nuclear din TELURIU- timp de injumatatire de 8,05zile- energie de 364 Mev- radionuclid mixt ce emite atit radiatii beta cit si radiatii gammaIzotopul de iod 191I poate fi folosit n studierea funciei tiroidiene. Se tie c aproape tot iodul din hran care nu este eliminat, ajunge n cele din urm n tiroid; administrnd pacientului cantiti infime de Iod 131 i msurnd apoi radiaia emis de tiroid, se poate msura activitatea acestui organ. Radiaiile de energie mai nalt sunt folosite pentru distrugerea selectiv a unor esuturi, cum sunt tumorile canceroase.

Iod-125 este utilizat n tratamentul cancerului de creier si al cancerului de prostata AUR COLOIDAL-198-suspensie de particule coloidalestabilizata in gelatina-timp de injumatatire de 2, 56 zile- energie de 411 Kev- radionuclid mixt beta si gamma Aurul -198 coloidal a fost inlocuit in ultimul timp de Indiu-113m si Technetiu 99m. Metoda (scintigrafia )evidentiaza forma si dimensiunea ficatului, modificarea fixarii radiocoloidului la nivelul ariei hepatice si fixarea intrahepatica a radiocoloidului.Ficatul patologic poate fi marit sau micsorat global sau la un singur lob. Modificarile elementare care sunt detectate sunt hipofixarea, zonele lacunare si fixarea extra hepatica (in special a splinei). in procesele inflamatorii cronice de tipul hepatopatiilor cronice, captarea este neomogena. in hepatita cronica activa si ciroza hepatica apare si o captare splenica crescuta. Procesele inlocuitoare de spatiu hepatic se evidentiaza sub forma unor zone necaptante (chist hidatic, tumori benigne) sau slab delimitate (neoplasmul hepatic). Cand se suspicioneaza un hemangiom hepatic, izotopul folosit este Tc-99 pirofosfat, iar in cazul unui abces hepatic Galiu-57.

THALIU- 201- Timnp de injumatatire de 72 ore- energie de 79 Kev- emitator gamma in 98%- utilizat in explorarea perfuziei miocardiceCrom-51 este utilizat la cercetarea sngelui (n special n cazurile de leucemie)Cobalt-61 este folosit n radioterapie

Izotopii au aplicatii in mai toate domeniile de activitate contribuind la aparitia de noi stiinte (de exemplu medicina nucleara), noi tehnologii folosite in industrie, agricultura, etc pentru producerea de bunuri sau pentru cercetare. Nu toate aplicatiile au doar efecte pozitive. In folosirea izotopilor, in special a celor radioactivi trebuie sa se tina seama de efectele negative pe care acestia le au asupra omului si a mediului inconjurator.