Радиоактивные изотопы и их применение - [38]
При определении болезней крови большую помощь может оказать радиоактивный фосфор. Если взять кровь и прибавить раствор соли фосфорной кислоты, содержащей радиоактивный фосфор, то уже через час он в значительных количествах скапливается в эритроцитах крови. Отделив эритроциты от жидкой части крови, можно с помощью счетчика определить в них количество радиоактивного фосфора. У здоровых людей количество фосфора, включающееся в эритроциты, равно 18–20%, а у больных оно изменяется. При сердечных заболеваниях оно становится не более 10%, при туберкулезе легких около 13% и т. д.
Наряду с радиоактивным иодом и фосфором для установления заболеваний применяют радиоактивный изотоп натрия. Он употребляется для распознавания болезней, при которых изменяется скорость кровообращения, например при заболеваниях сердца, гипертонии, при ревматизме. В этих случаях радиоактивный натрий вводится в кровь и, как это описано выше, определяется скорость движения крови с помощью счетчика.
Но с помощью радиоактивного натрия не только можно определить скорость движения крови, но и отсутствие этого движения в кровеносных сосудах, обслуживающих те или иные органы или части органов тела. При отсутствии проходимости сосудов радиоактивный натрий не проникает в исследуемый участок тканей тела и счетчик регистрирует отсутствие радиоактивности в крови, взятой из этого участка ткани.
Известно, что при ряде заболеваний нарушается скорость обмена натрием между кровью и тканью. При подкожном впрыскивании радиоактивного натрия скорость его перехода в кровяное русло легко найти, отбирая пробы крови и измеряя ее радиоактивность счетчиком. Используя этот метод по замедленному переходу радиоактивного натрия в кровяное русло, можно определить порок сердца, который нарушает процесс обмена натрия в организме.
Установление диагнозов с использованием радиоактивных изотопов, очевидно, будет расширяться все больше и больше по мере исследования влияния болезней на нарушение процессов обмена веществ в организме.
В помощь хирургам. Скопление иода в щитовидной железе дает возможность использовать это явление при хирургическом удалении больной щитовидной железы. Перед операцией больной выпивает раствор йодистого натрия, содержащего радиоактивный иод. Радиоактивный иод накапливается в щитовидной железе. Во время операции легко с помощью счетчика проверить, полностью ли удалена щитовидная железа.
Известно, что некоторые элементы преимущественно скопляются в опухолях. Этим можно воспользоваться для установления местоположения опухоли с помощью радиоактивных изотопов.
В организм вводят вещества, легко накапливающиеся в опухоли, которые содержат в своем составе радиоактивные атомы, обладающие гамма-излучением.
Спустя некоторое время с помощью счетчика можно легко определить местоположение опухоли по гамма-излучению радиоактивного изотопа, накопившегося в опухоли. Особенно важно точно определить положение опухоли в головном мозгу перед операцией, так как в этом случае при операции необходимо вскрывать череп.
В лаборатории. С помощью меченых атомов легко изучить проникновение в различные органы не только питательных веществ, но и лекарственных, что очень важно знать врачам. Особый интерес представляет изучение проникновения лекарственных веществ в те органы, в которые оно затруднено, например в спинномозговую жидкость.
Меченые атомы помогают разобраться и в причинах некоторых болезней. С их помощью установлено, например, что обмен атомов в организме при шоковом состоянии резко замедляется.
Меченые атомы помогли разобраться в природе заболеваний, связанных с недостатком витаминов. Было показано с помощью радиоактивного изотопа серы, что обновление белков в тканях и органах животных, страдающих недостатком витамина С и Д, замедлено; особенно замедлено обновление белков сердечной мышцы, почек и скелетных мышц.
В этом разделе не описано лечебное действие радиоактивных изотопов, основанное на применении их излучения, а этот вид использования радиоактивных изотопов в настоящее время играет важнейшую роль в медицине.
Излучение радиоактивных изотопов поглощается веществами, сквозь которые оно проходит. При поглощении излучения происходит ионизация атомов и молекул. Поэтому альфа-, бета-, гамма-, рентгеновское и другие виды излучения называют ионизирующими.
Количество излучения, поглощающегося в единице массы вещества, или точнее энергия излучения, поглощающаяся в единице массы вещества, называется дозой ионизирующего излучения. Дозы выражают в единицах, которые называют рентгенами. Рентген — это такая доза рентгеновских или гамма-лучей, которая, проходя сквозь слой воздуха при температуре 0° и давлении 760 миллиметров ртутного столба, создает в 1 куб. сантиметре воздуха 2 миллиарда пар ионов (1 электростатическую единицу положительных и столько же отрицательных ионов). На образование одной пары ионов затрачивается 33 электронвольта энергии, следовательно, поглощение энергии в 1 куб. сантиметре воздуха равно 0,11 эрга.
