FL, sairaalafyysikko, Eero Hippeläinen Keskiviikko , klo 10-11, LS1

Koko: px

Aloita esitys sivulta:

Download "FL, sairaalafyysikko, Eero Hippeläinen Keskiviikko , klo 10-11, LS1"

Ari-Pekka Palo
7 vuotta sitten
Katselukertoja:

1 FL, sairaalafyysikko, Eero Hippeläinen Keskiviikko , klo 10-11, LS1

2 Isotooppilääketiede Radioaktiivisuus Radioaktiivisuuden yksiköt Radiolääkkeet Isotooppien ja radiolääkkeiden valmistus 99m Tc-generaattori kuvantamis- ja mittalaitteet Gammakamera SPECT PET Lääketutkimus Potilasannokset L25 YMPESUPU, Eero Hippeläinen 2

3 Funktionaalinen kuvausmenetelmä Diagnostiikka Tuntemattomien tautien paikantaminen Staging Hoidon vaikutusen seuranta Radionuklidihoidot Tutkimus -noninvasiivinen L25 YMPESUPU, Eero Hippeläinen 3

4 Lääketieteen oma osa-alue Perustan muodostaa lääketiede, radiokemia ja lääketieteellinen fysiikka Tautien toteaminen, seuraaminen, sädehoito ja hoitovasteen arviointi Potilaalle annetaan yleensä radiolääke suoneen ja sen kulkeutumista seurataan gammakameralla (tai mittauksilla esim. verinäyte) EU-maissa pääsääntöisesti oma erikoisala. USA:ssa osa radiologiaa. Suomessa 1999 lähtien muodostanut kliinisen fysiologian kanssa lääketieteen pääalan (kuten myös Tanskassa). Radiolääkkeiden käyttö asettaa tutkimukset erityisasemaan lainsäädännön perusteellakin. Lääkeaineiden puhtaus säteily Säteilylaki (592/1991) Säteilyasetus (1512/1991) STUK-ohjeet St-ohje 1.6: Säteilysuojelutoimet työpaikalla St-ohje 6.1: Radionuklidilaboratorioiden säteilyturvallisuus vaatimukset St-ohje 6.2 päästöt Radioaktiiviset jätteet ja L25 YMPESUPU, Eero Hippeläinen 4

5 Radioaktiivinen merkkiaineen avulla voidaan tutkia kohdetta häiritsemättä järjestelmää. Radioaktiiviset aineet ovat kemiallisesti stabiilin alkuaineen kaltaisia L25 YMPESUPU, Eero Hippeläinen 5

Saman alkuaineen ytimillä eli nuklideilla on joukko massaluvultaan eroavia muotoja eli isotooppeja, joissa neutronien lukumäärä vaihtelevat Noin 100 alkuainetta, 1200 isotooppia 300 stabiilia 900

6 Saman alkuaineen ytimillä eli nuklideilla on joukko massaluvultaan eroavia muotoja eli isotooppeja, joissa neutronien lukumäärä vaihtelevat Noin 100 alkuainetta, 1200 isotooppia 300 stabiilia 900 epästabiilia. Esimerkiksi vedyn isotoopit: protium 1 H, deuterium 2 H ja tritium 3 H. Epästabiilit isotoopit voivat hajota spontaanisti eli ne ovat radioaktiivisia ( 131 I, 123 I ja 99m Tc) Luonnossa esiintyy harvoja käytännöllisiä radioaktiivisia isotooppeja, jonka takia niitä valmistetaan keinotekoisesti L25 YMPESUPU, Eero Hippeläinen 6

7 Beta-hajoaminen Neutroni + Protoni + Positroni hajoaminen, elektronikaappaus L25 YMPESUPU, Eero Hippeläinen 7

8 L25 YMPESUPU, Eero Hippeläinen 8

9 3 H 14 C 32 P 123 I 99m Tc 18 F Säteily-laji β - β - β - γ γ β + Energia (MeV) T 1/2 12 v 5760 v 14 p 60 p 6 t 110 min Kohde-elin Mikä tahansa Mikä tahansa Luusto Kilpirauhanen Mikä tahansa Mikä tahansa L25 YMPESUPU, Eero Hippeläinen 9

10 Aktiivisuus [Bq]: hajoamista sekunnissa Puoliintumisaika,T 1/2 [s,m,h,y]: Aika jonka jälkeen alkuperäisestä radioaktiivisesta aineesta on puolet jäljellä Hajoamisvakio (λ): radioaktiivisille aineelle ominainen. Kuvaa hajoavien ytimien osuutta aikayksikössä L25 YMPESUPU, Eero Hippeläinen 10

11 L25 YMPESUPU, Eero Hippeläinen 11

12 Aktiivisuus ilmaistaan usein aktiivisuutena paino- tai tilavuusyksikköä kohti eli aktiivisuuspitoisuutena: (Bq/l tai MBq/kg) esim. Ihmisen kehossa on normaalisti 5000 Bq K-40 isotooppia. Veden Cs-137 aktiivisuus on keskimäärin 10 Bq/l. Kun ihminen juo tällaista vettä esim 2 litraa päivässä lisääntyy hänen kehonsa aktiivisuus 20 Bq. Cs-137 ja I-131 ovat esimerkkejä radioaktiivisia aineita, joita syntyy ydinvoimalassa fissiotuotteina. vapautui mm. Tshernobylin onnettomuudessa L25 YMPESUPU, Eero Hippeläinen 12

kuvata/seurata gammakameralla tai PET-laitteistolla Lääkeaineen kertymäkuva Elimistön toiminnallista

13 Kun lääkeaine leimataan radioaktiivisella aineella, sitä kutsutaan radiolääkkeeksi Lääkeainetta radioaktiivisen paketin osoitteeksi Radioaktiivisesta hajoamisesta syntyvä säteily voidaan kuvata/seurata gammakameralla tai PET-laitteistolla Lääkeaineen kertymäkuva Elimistön toiminnallista tietoa Radiolääkkeillä voidaan myös antaa sädehoitoa Esimerkiksi: 131 I eli jodihoidot L25 YMPESUPU, Eero Hippeläinen 13

14 L25 YMPESUPU, Eero Hippeläinen 14

15 L25 YMPESUPU, Eero Hippeläinen 15

16 99m Tc-MDP 3 t injektiosta 18 F-FDG 1 t injektiosta 111 In-leimatut granulosyytit 1 vrk L25 YMPESUPU, Eero Hippeläinen 16

17 L25 YMPESUPU, Eero Hippeläinen 17

18 L25 YMPESUPU, Eero Hippeläinen 18

19 L25 YMPESUPU, Eero Hippeläinen 19

20 L25 YMPESUPU, Eero Hippeläinen 20

21 Oikeutuksen arvioiminen Lähetteen antava lääkäri Toimenpiteestä vastuussa oleva lääkäri ALARA-periaate (As Low As Reasonably Achievable) Kiinnitettävä erityisesti huomiota lasten tutkimuksiin Sikiön suojaaminen varmistettava ettei potilas ole raskaana Suojelu imetyksen aikana tutkimuskohtaiset imetysohjeet Raskauden välttäminen isotooppihoidon jälkeen L25 YMPESUPU, Eero Hippeläinen 21

22 L25 YMPESUPU, Eero Hippeläinen 22

23 L25 YMPESUPU, Eero Hippeläinen 23

24 Ympesupu 24

25 Rengasmainen PET-ilmaisin L25 YMPESUPU, Eero Hippeläinen 25

26 Tutkimus Merkkiaine Efektiivinen annos (msv) Aivojen PET-tutkimus 18F-deoksiglukoosi 4* Aivojen dopamiinikuljettajaprot eiinien Aivoperfuusion SPECT 123I-β-CIT 6,0 99m Tc-HMPAO 6,9 Sydänlihasperfuusion SPECT 201 Tl-kloridi 99m Tc-MIBI 22 7,3 Luuston gammakuvaus Luusto (SPET) 99m Tc-HPD 3,5 4,6 Kilpirauhasen gammakuvaus 99m Tc-perteknetaatti 123 I-jodidi 1,3 4,3 Tulehduspesäkkeen gammakuvaus 111 In-granulosyytit 8 *Vaimennuskorjaukseen käytettävän matala-annos TT-annosindeksi (CTDI) on n. 2-3,5 mgy L25 YMPESUPU, Eero Hippeläinen 26

Potilaat säteilevät Radioisotoopeilla on merkittävä osuus lääketutkimuksessa.

27 Isotooppilääketiede on usean eri ammattikunnan yhteistulos Isotooppilääketieteessä käytetään radiolääkkeitä, joiden avulla voidaan kuvata kohteen funktiota. Radioaktiivisuus on luonnollinen ilmiö, eikä sitä voi sammuttaa! Potilaat säteilevät Radioisotoopeilla on merkittävä osuus lääketutkimuksessa. Laitteiston resoluutio 5 mm 1 cm vertaa TT- tai MR-kuvaus Sädeannokset ovat samaa kokoluokkaa kuin radiologisissa tutkimuksissa TT-tutkimukset tuottavat isoimman annoksen L25 YMPESUPU, Eero Hippeläinen 27

Samankaltaiset tiedostot

Ydinfysiikka lääketieteellisissä sovelluksissa

Ydinfysiikka lääketieteellisissä sovelluksissa Ari Virtanen Professori Jyväskylän yliopisto Fysiikan laitos/kiihdytinlaboratorio ari.j.virtanen@jyu.fi Sisältö Alkutaival Sädehoito Radiolääkkeet Terapia