bài giảng y học hạt nhân cơ sở

ĐỊNH NGHĨA VÀ KỸ THUẬT YHHN: Y học hạt nhân là một chuyên ngành mới của y học bao gồm việc sử dụng các đồng vị phóng xạ (đvpx) chủ yếu là các nguồn phóng xạ hở để chẩn đoán, điều trị bệnh và nghiên cứu y học. Việc ứng dụng này chủ yếu dựa theo 2 kỹ thuật cơ bản là:   Kỹ thtuật đánh dấu phóng xạ hay chỉ điểm phóng xạ (Labelling, Radioactive Indicator, radiotracer)    Dùng bức xạ để tạo ra các hiệu ứng sinh học mong muốn trên tổ chức sống để tiêu diệt tế bào bệnh.KỸ THUẬT ĐÁNH DẤU BẰNG ĐVPX :(Nguyên lý Hevesy) ĐVPX và đồng vị bền chịu mọi quá  trinh sinh lý và sinh hóa như nhau trong tổ chức sống (không phân biệt được đồng vị bền và đồng vị phóng xạ trong hoạt động sinh học).

Bài mở đầu Y học hạt nhân

GS.TS.TSKH PHAN SỸ AN

ĐỊNH NGHĨA VÀ KỸ THUẬT YHHN:

Y học hạt nhân là một chuyên ngành mới của y học bao gồm việc sử dụng các đồng vị phóng xạ (đvpx) chủ yếu là các nguồn phóng xạ hở để chẩn đoán, điều trị bệnh và nghiên cứu y học.

Việc ứng dụng này chủ yếu dựa theo 2

sống để tiêu diệt tế bào bệnh.

1943 Nobel Prize Chemistry the father of Nuclear Medicine

CHẤT ĐÁNH DẤU (TRACER) LÝ TƯỞNG NHẤT CẦN

CÓ CÁC ĐẶC ĐIỂM :

* Có tính chất hoàn toàn giống như đối tượng cần khảo sát.

* Chất đánh dấu được hấp thụ hoàn toàn, nhanh chóng và chỉ tập trung riêng ngay tại cơ quan, mô cần khảo sát (Target

Organ).

* Nồng độ ít thay đổi tại chỗ trong suốt quá trình khảo sát.

* Sau khi khảo sát xong, nó nhanh chóng và hoàn toàn được

đào thải ra khỏi cơ thể.

* Bức xạ phát ra từ chất đánh dấu dễ dàng ghi đo được bằng

các phương tiện sẵn có (Loại tia, năng lượng tia).

CÁC MỐC LỊCH SỬ LIÊN QUAN ĐẾN YHHN:

* Năm 1896 Becquerel phát minh ra hiện tượng

phóng xạ (tách từ quặng U ran).

* Năm 1898 ông bà Marie và Pierre Curie tách được

2 đvpx tự nhiên là Radium và Polonium

* Năm 1900 phát hiện ra được cả 3 loại tia: ,  và .

* Năm 1913, George Hevesy chứng minh sự chuyển hóa của các đồng vị của một nguyên tố trong tổ

chức sinh học là giống nhau.

* Năm 1923 Paneth lần đầu tiên dùng Pb - 210

& Bi - 210 làm phương tiện đáng dấu để nghiên cứu động học và chuyển hóa trong tổ chức sinh học.

* Cũng năm đó Fermi đã tìm ra đồng vị phóng xạ I -

128 và P - 32 , ứng dụng vào việc nghiên cứu tuyến giáp, nghiên cứu chuyển hóa xương (1935), điều trị bệnh máu trắng Năm 1936 tìm ra Na - 24 để nghiên

cứu chuyển hóa chất điện giải Natri

* Năm 1934 , 2 nhà bác học Irena và Frederick Curie bằng thực nghiệm lần đầu tiên tạo ra đồng vị phóng xạ

nhân tạo P - 30:

13Al27 + 2He4 15P70 + 0N1

* Năm 1932 Chadwick thu được hạt Neutron qua thực nghiệm:

4 Be 9 + 2 He 4 C 12 + 0 N 1

Với hạt Neutron tạo ra được người ta có được nhiều tiến bộ trong xây dựng các máy gia tốc, một phương tiện hiện nay có ý nghĩa to lớn trong việc điều trị ung thư và sản xuất

* Năm 1962 có đầu dò lớn đầu tiên với đường

kính tinh thể nhấp nháy NaI (Tl) đến hơn 20cm,

được gọi là Planar Gamma Camera.

* Gắn PC với các Gamma Camera và khai thác được nhiều thông tin hữu ích cho chẩn đoán bệnh.

* Kỹ thuật SPECT (Single Photon Emission

Computerized Tomography) ra đời

* Tạo ra thiết bị chụp cắt lớp bằng positron (PET

: Positron Emission Tomography và PET/CT).

NỘI DUNG CỦA Y HỌC HẠT NHÂN:

Y học hạt nhân có 4 nội dung lớn sau đây:

1 Thăm dò chức năng các tế bào, mô, cơ quan hay hệ

thống trong cơ thể bao gồm cả:

- Chức năng hấp thụ, chuyển hóa, đào thải

- Động học của các quá trình như của hệ tuần hoàn, tiết niệu.

-Thể tích một số khoang, thể tích các dịch trong cơ thể.

Các gía trị thu được có thể là các đồ thị, biểu đồ, số xung hoặc gía trị tuyệt đối của hàm lượng.

2 Ghi hinh phóng xạ:

- Khởi đầu là kỹ thuật tự chụp hình phóng

xạ (Autoradiography): chụp hình vĩ mô và vi

mô (Macro và Microautoradiography).

- Sau đó là các máy móc và kỹ thuật ghi

hình tĩnh, động và cắt lớp.

CÁC DẶC ĐIỂM CẦN LƯU Ý CỦA ĐVPX DÙNG ĐỂ GHI HINH:

- Phát ra bức xạ Gamma với năng lượng thích hợp

(Với các dầu dò nhấp nháy thỡ năng lượng tốt nhất là 100 - 300 KeV).

- Tốt nhất là không phát ra bức xạ bêta và tuyệt đối không phát

ra bức xạ alpha

- Có thời gian bán rã T 1/2 đủ để ghi hình và theo dõi mà

không gây nên liều chiếu cao và khó khăn trong xử lý chất thải.

Giá trị của các phương thức chẩn đoán

hình ảnh : Khả năng phát hiện

Cấu trúc so với so với Chức năng

2 tổn thương ung thư

Cấu trúc

Giải phẫu

Bệnh học

Chức năng Hoá sinh Sinh lý bệnh

Y học hạt nhân

Xạ trị lâm

sàng

3 Định lượng các chất có nồng độ thấp:

* Định lượng kích hoạt neutron ( Neutron Activization Analyis:

NAA) :

Tạo ra các phản ứng hạt nhân thích hợp để định lượng các

yếu tố vi, đa lượng trong các mẫu sinh học (máu, da, tóc ) để

chẩn đoán bệnh

Nó cho phép xác định rất chính xác những yếu tố vi lượng:

Fe, Sc, Zn, Rb, Mn, Cr, Co, Cu, Cs, K, Th, Au, Mg, Na, Br, As, I hoặc những yếu tố đa lượng như C, O, N, Ca trong cơ thể

* Định lượng miễn dịch phóng xạ (RIA và IRMA).

4 Điều trị bằng kỹ thuật y học hạt nhân:

- Sử dụng tác dụng sinh học các bức xạ ion

hóa lên các mầm bệnh, tế bào bệnh.

- Nội dung này đã làm cho y học hạt nhân như một khoa lâm sàng

- Nó cũng tạo ra những lợi ích thiết thực và

luôn luôn đổi mới trong y học hạt nhân.

CÁC KỸ THUẬT XẠ TRỊ BAO GỒM:

* Điều trị chiếu ngoài (Teletherapy) sử dụng các tia X, tia Gamma cứng và cả các máy gia tốc để diệt các tế bào ung thư.

* Điều trị áp sát (Brachytherapy) bao gồm cả các nguồn kín

(Kim, hạt ) và nguồn hở (Applicator) sử dụng các đồng vị phóng

xạ phát ra beta cứng hoặc gamma mềm

Kỹ thuật điều trị áp sát đã được cải tiến làm xuất hiện các

phương pháp mới như điều trị nạp nguồn sau (After Loading

Therapy), hoặc Gamma Knife để chia các bệnh về mạch máu trong hộp sọ.

* Điều trị bằng các nguồn hở (Curietherapy): Dựa vào các hoạt động chuyển hóa bình thường hoặc thay đổi bệnh lý cho các

nguồn hở phóng xạ vào đến các tổ chức đích (Target Tissue) bị bệnh để điều trị

- Đôi khi người ta còn đưa được các đồng vị

phóng xạ vào các tổ chức đích nhờ vào qúa

trình cơ học hoặc dụng cụ nội soi như đưa vào khí phế quản và phổi nhờ sự thông khí

(Ventilation), vào dạ dày (nhờ động tác nuốt), vào các tế bào máu (nhờ tuần hoàn máu)

- Bằng các nguồn phóng xạ hở thích hợp ngày nay có thể điều trị được một số bệnh tuyến

giáp, bệnh máu, cơ xương khớp, tắc mạch vành

và nhiều bệnh ung thư cùng di căn của nó.

VAI TRÒ CỦA YHHN TRONG CÁC CHUYÊN KHOA :

YHHN phát huy mạnh mẽ vai trò của mình trong

chẩn đoán bệnh và trong điều trị của các chuyên khoa sau đây:

- Nội tiết đặc biệt là tuyến giáp.

- Tim mạch học nhất là chẩn đoán sớm thiếu máu cơ tim từ khi đang là tạm thời và cục bộ.

- Ung thư các loại.

- Hoạt động chức năng và động học của hệ tiết niệu.

- Tiêu hoá: Các bệnh rối loạn về hấp thụ và các khối u.

- Các bệnh máu và hệ thống tạo máu.

- Thần kinh và tâm thần.

ƯU NHƯỢC ĐIỂM CỦA YHHN:

1) Ưu điểm:

- Không phải là kỹ thuật phức tạp.

- Cho kết qủa chính xác, nhanh.

- Cho hình ảnh về chức năng

* Khối lượng các chất đánh dấu rất nhỏ,không gây nên một sự ảnh

hưởng nào đến hoạt động của tổ chức sống.

* Các kỹ thuật áp dụng trong y học hạt nhân không gây thương tổn (Non - invasive)

* Liều chiếu xạ cho bệnh nhân nhỏ hơn hoặc bằng các nghiệm

pháp tương đương khi dùng tia X Hơn thế nữa với một liều chiếu nhất định từ đồng vị phóng xạ chúng ta có thể khảo sát hoặc ghi

hình nhiều lần

Xin trân trọng cảm ơn !