پر بازدیدترین
خبر های ورزشی
آمار سایت
امروز
-1
دیروز
-1
هفته
-1
ماه
-1
کل
-1
 
کد مطلب: 181798
چرا سانتريفيوژ بايد بچرخد؟
تاریخ انتشار : 1394/03/24 18:18:52
نمایش : 1318
در اين مطلب با مزاياي کاربردهاي بهداشتي و عملکردهاي مرتبط با حوزه سلامت تابش نوتروني و راديواکتيوها آشنا مي شويم.
به گزارش پايگاه خبري تحليلي پيرغار، انرژي سوار بر بال‌هاي موج در سراسر جهان هستي به گشت‌وگذار مشغول است! تصويري خيال‌انگيز از اتفاقي که ميلياردها سال است در جهان ما رخ مي‌دهد و اخيراً متوجه يکي از سودمندترين کاربردهاي آن شده‌ايم: پرتوافکني![i]

ذراتِ بسيار سريع[ii] و انواع موج‌ها از ابزارهاي «حملِ انرژي» هستند. در دنياي ما، انرژي هم به شکل طبيعي و هم به‌صورت مصنوعي و برنامه‌ريزي‌شده جابجا مي‌شود. مثلاً تابش خورشيد نمونه‌اي از حمل طبيعي انرژي توسط امواج است. اما در اين ميان، موجي که مي‌تواند «بيشترين مقدار انرژي» را با خود حمل کند «موجِ يونيزه کننده» ناميده مي‌شود. اين موج آن‌قدر انرژي همراه خود دارد که اگر به ماده‌اي بتابد، از مرزهاي مولکولي آن عبور مي‌کند و مي‌تواند الکترون‌ها را از اتم بيرون بيندازد! به اين تابشِ به نظر خطرناک «تابشِ يونيزه کننده»[iii] ميگويند و که در عرصه‌هاي صنعت، طبابت و جنگ‌افزار نقش مهمي ايفا مي‌کند.

تابش نوتروني[iv] در نيروگاه‌هاي هسته‌اي و تسليحات اتمي، تابش پوزيترون[v] در تصويربرداري پزشکي و تست‌ها و سنجش‌هاي غير مخربِ صنعتي و پزشکي، تابش آلفا[vi] در انواع آشکارسازها مانند آشکارساز دود[vii]، تابش اشعه گاما[viii] در نابود کردن تومورها، و ردياب راديواکتيو[ix] در کاربردهاي پزشکي و غيرپزشکي از مهم‌ترين کاربردهاي تابش يونيزه کننده هستند. اما ملموس‌ترين فايده پرتوافکنيِ غير مضر براي ما کاربردهاي بهداشتي و عملکردهاي مرتبط با حوزه سلامت است.


اين جراحي جالب به «چاقوي گاما!» مشهور است. با بيش از ۲۰۰ ريزتابش گاما از جهات مختلف،
جدار مولکولي سلول‌هاي سرطاني شکسته شده و تومورها در سطح اتمي موردتهاجم قرار مي‌گيرند.
انرژي تابش گاما قوي‌ترين انرژي در تمامِ طيف امواج الکترومغناطيسي است.


هم آموزش، هم پرتوافکنيِ مفيد

آمريکايي‌ها از ۲۹ مهر تا ۳ آبان هرسال را «هفته ملي علم هسته‌اي»[x] نام گذاشته‌اند و نگاهشان به «تحقيق و توسعه» در اين فناوري نگاهي بومي است. فقط در ايالت تگزاس، علاوه بر ۴ رآکتور هسته‌ايِ تجاري، ۳ رآکتور هسته‌ايِ آموزشي و تحقيقاتي وجود دارد. رآکتورهاي تجاريِ تگزاس اکنون نزديک به ۲۰ سال است که بدون وقفه، ۵۰۰۰ مگاوات برق براي اهالي اين ايالت توليد کرده‌اند. از رآکتورهاي آموزشي هم دوتايشان در اختيار اساتيد و دانشجويان دانشگاه A&M است.


رآکتور آموزشي يک مگاواتي؛ دانشگاه A&M تگزاس

يکي از اين دو رآکتور، بسيار کوچک و در ابعاد ۵ وات است (فقط روشن کردن يک لامپ کوچک!) که از ۱۹۷۲ در اختيار آزمايشگاه اين دانشگاه بوده، و ديگري رآکتوري ۱ مگاواتي است که از ۱۹۶۱ علاوه بر بهره‌برداري‌هاي آموزشيِ مستمر توسط دانشجويان و اساتيد، براي توليد راديوايزوتوپ‌هاي پزشکي نيز مورداستفاده قرار گرفته است. البته، سازمان فضايي آمريکا «ناسا» نيز از «امکان پرتوافکني» ايجادشده توسط همين رآکتورِ ۱ مگاواتي استفاده جالبي مي‌کند!

پرتوافکني در باکتري زدايي و استريل سازي

همه باکتري‌ها مضر نيستند اما عموم خوراکي‌ها قبل از مصرف بايد باکتري زدايي شوند تا هم بيماري‌زا نباشند هم ديرتر فاسد شوند. يکي از مدرن‌ترين شيوه‌هاي باکتري زدايي مواد غذايي در جهان «پرتوافکنيِ سطح پايينِ هسته‌اي» است که ضمن راديواکتيو نکردنِ مواد خوراکي، بدون هيچ خطري آن‌ها را باکتري زدايي مي‌کند. ناسا با استفاده از همين خاصيت، «غذاي موردنياز کارکنان ايستگاه فضايي بين‌المللي» را قبل از ارسال، در مرکز تحقيقات پرتوِ الکتروني دانشگاه A&M تگزاس و از طريق پرتوافکني هسته‌اي مورد باکتري زدايي قرار مي‌دهد.


سيب‌زميني باکتري زدايي شده با پرتوافکني هسته‌اي؛
مواد غذايي که به اين روش باکتري زدايي مي‌شوند برچسب مخصوصي دارند.

از سوي ديگر، استريل سازي هم از نيازهاي جدي زندگي است. لنزهاي چشمي، لوازم‌آرايشي، ابزارهاي جراحي و پانسمان و باندپيچي و موارد زياد ديگري ازاين‌دست همواره بايد به‌صورت استريل شده «توليد و استفاده» شوند. پرتوافکني هسته‌اي عمل استريل سازي را به بهترين شکل انجام مي‌دهد.

انقلاب پرتوافکني در پزشکي!

پرتوافکني در حوزه سلامت سه کاربرد عمده دارد: ۱-تصويربرداري توده‌ها ۲- تشخيص ماهيت آن‌ها و ۳- درمان سرطان. اسکن‌هاي هسته‌اي مي‌توانند «هر تغييري» را در «هر اندامي» به‌خوبي دنبال کنند. بدين ترتيب «تغيير رفتار اندام‌هاي بدن» زودتر از همه روش‌هاي ديگر توسط «ابزارهاي پزشکي هسته‌اي» مشخص مي‌شوند.

خداحافظي با سکته ناگهاني قلبي

پرتوافکني هسته‌اي مي‌تواند کاهش يا افزايش «حجم خوني که به قلب مي‌رسد» را با دقت بالا مشخص کند؛ حتي قبل از اينکه فرد دچار درد قفسه سينه و يا علائم مشابه آن شده باشد! کساني که به هر دليل ريسک بيماري قلبي دارند، با متدهاي پزشکي هسته‌اي مي‌توانند «همه تغييرات عروق اطراف قلب خود» را تحت کنترل نگاه ‌دارند و سکته ناگهاني قلبي را به‌کلي از خود دور کنند.


خروجي تصويربرداري تشخيصي پيشرفته هسته‌اي پيش از نياز به اقدام براي جراحي قلب و عروق

قدرت تفکيک فضايي تصويرها

وقتي آسيب‌ها در نقاط مختلف بدن بيمار منتشر شده باشند، توانايي بالاي پزشکي هسته‌اي براي «اسکن عميق و يکجاي تمام بدن» در ترکيب با ديگر انواع اسکن‌ها مجموعه‌ شواهدي را فراهم مي‌کند که در «کشفِ بهترين درمان» به‌شدت به کمک پزشکان مي‌آيند. قدرت تفکيک فضايي[xi] اسکنرهاي هسته‌اي از ديگر روش‌هاي تصويربرداري بدن بيشتر است و ازاين‌رو مکمل بسيار مناسبي براي آن‌ها محسوب ميشود.

شناسايي وضعيت سوخت‌وساز اندام‌ها!

تصويربرداري‌هاي هسته‌اي مي‌توانند اطلاعاتي منحصربه‌فرد از «سوخت‌وساز يک عضو»[xii] ارائه کنند! بدين ترتيب با تشخيص هرگونه اختلالي (کمبود سوخت‌وساز يا زيادي آن) مي‌توان در درک خوش‌خيم يا بدخيم بودن ضايعات و بافت‌ها کمک به نتايج دقيق رسيد، علاوه بر اين هرگونه اختلال در سوخت‌وساز نواحي غير سرطاني بدن نيز قابل‌مشاهده و درمان خواهد بود. در حوزه درمان بيماري‌هاي مرتبط با سوخت‌وساز، پزشکي هسته‌اي از مؤثرترين درمان‌هاي فعلي براي پُرکاري تيروئيد[xiii] محسوب ميشود.

کمترين تهاجم درماني و تشخيصي

ميزان ماده‌اي که در تصويربرداري هسته‌اي به بيمار تزريق مي‌شود بسيار اندک است. اين ماده صرفاً يک ردياب[xiv] ساخته‌شده از مولکول‌هاي راديواکتيو است که بر عضو موردبررسي متمرکز مي‌شود و درنتيجه «ميزان تابش غيرضروري» را بسيار محدود مي‌کند.

وقتي سود به هزينه مي‌چربد!

کسي با اندازه زدن «سايز دقيق پا» از طريق پرتوافکني هسته‌اي موافق نيست! دليلي ندارد که براي توليد کفش مناسب، افراد را با پرتوافکني مواجه کنيم. اما خطر تابش‌هاي پزشکي هسته‌اي در مقايسه با منافع آن‌ها کاملاً قابل‌چشم‌پوشي است. باوجود ۵۰ سال سابقه کاربرد، جز پاره‌اي واکنش‌هاي آلرژيک هيچ عارضه مهمي براي تکنيک‌هاي طبابت هسته‌اي گزارش نشده است.

افزون بر اين‌ها، روش‌هاي پزشکي هسته‌اي هرگز جايگزين روش‌هاي ديگر نشده‌اند بلکه به کمک آن‌ها آمده‌اند. از اين نظر، رشد و توسعه پزشکي هسته‌اي مخصوصاً در مواجهه با بيماري‌هاي سخت، سبب رشد معنادار ديگر شاخه‌هاي پزشکي گرديده است. کشورهايي که در پزشکي هسته‌اي رشد مي‌کنند، بقيه حوزه‌هاي طبابت را نيز در سطح بالاتري پي مي‌گيرند. پزشکي هسته‌اي «افق دانش پزشکي» را رشد داده است.
 


تصويربرداري مسير پزشک‌ها را تغيير داد. هم در «تشخيص»، هم در «درمان» طيف وسيعي از بيماري‌ها. از «ايکس.رِي» و «سي.تيِ فراصوت» و ام.آر.آي تا پزشکي هسته‌اي و تصويربرداري مولکولي راهي طولاني طي شد ولي حالا مي‌توانيم حتي جلوتر برويم!

پس از دوران تصويربرداري‌هاي آناتوميک و غيرپويا که فقط «ساختار اندام» را نشان مي‌دادند؛ طب هسته‌اي و تصويربرداري مولکولي اکنون اطلاعات منحصربه‌فردي از «عملکرد واقعي اندام‌ها» به پزشک مي‌دهند. اين «اطلاعات اضافي» امکان مي‌دهند که «طرح درماني مناسب بيمار» به شکل مطمئن‌تر و مقرون‌به‌صرفه‌تري طراحي و پيگيري شود.

پزشکي هسته‌اي و تصويربرداري مولکولي جايگزين‌هاي «بي‌خطر»، «بدون درد» و «غيرتهاجمي» در تشخيص و درمان هستند. براي يک بيمار سرطاني، يک توموگرافي با کمک پوزيترون، يا همان پت اسکن[xv] کمکي گران‌بها در «ارزيابي درمان» است. با يک اسکنِ آناتوميک فقط مي‌فهميديم که يک توده در بدن است. ولي با پت اسکن مي‌توانيم بگوييم سرطان در حال رشد يا کاهش است يا حتي ريشه‌کن شده است! دانستن اين مسئله براي درمان خيلي حياتي است. يک مطالعه جديد در «دفتر تومورشناسي ملي»[xvi] نشان داد که سي‌وهفت درصد از «طرح‌هاي درمان» بعد از انجام پت اسکن تغيير کردند![xvii] اين روشن مي‌کند که قبلاً چقدر هزينه‌هاي کلان و غيرموثر داشته‌ايم.

بيماران قلبي هم مي‌توانند از «اسپکت اسکن»[xviii] بهره ببرند. يعني همان توموگرافي رايانه‌اي تک فوتوني.

محل انسداد رگ‌هاي قلب را «آرتريوگرافي عروق کرونر» با کمک ايکس.ري نشان مي‌دهد اما اسپکت اسکن روشن مي‌کند که «خون‌رساني رگ‌ها به قلب» چقدر مؤثر است! اين براي تخمينِ ميزانِ «ريسک حمله قلبي» بسيار ارزشمند است.

اسپکت اسکن اطلاعات مفيدي هم از «ميزان درست بودن اقدام به جراحي» مي‌دهد و اينکه جراحي بايپس عروق قلبي ضروري هست يا نه.

پزشکي هسته‌اي چندين درمان هم براي سرطان دارد؛ مثلِ درمان با يُدِ راديواکتيو[xix]، يا درمان راديوايزوتوپيِ هدفمند يا همان تي.آر.تي[xx] که روش بسيار مؤثري براي درمان انواع خاصي از لنفوم‌ها است. روشي که فقط بر سلول‌هاي سرطاني اثر مي‌کند، به بافت‌هاي اطراف آسيبي نمي‌زند، و معمولاً هم به بهبودي درازمدت مي‌انجامد. اکنون اين روشِ هدفمند در حال بررسي براي کاربرد در ديگر انواع سرطان است.

با پزشکي هسته‌اي و تصويربرداري مولکولي مي‌توانيم بجاي «ماه‌هاي درماني» از «هفته‌هاي درماني» صحبت کنيم؛ مي‌توانيم تأثير جراحي‌هاي ضروري را بالا ببريم؛ و از ميزان جراحي‌هاي غيرضروري بکاهيم.

پزشکي هسته‌اي جايگزيني غيرتهاجمي براي درمان سرطان‌هايي است که به «شيمي‌درماني» جواب نمي‌دهند!
پانوشت:

[i]- Irradiation

[ii]- High-speed particles

[iii]- Ionizing radiation

[iv]- Neutron radiation

[v]- Positron radiation

[vi]- Alpha radiation

[vii]- Smoke detector

[viii]- Gamma Ray

[ix]- Radioactive tracer

[x]- National Nuclear Science Week, October ۲۱-۲۵

[xi]- Spatial resolution

[xii]- Metabolism of an organ

[xiii]- Hyperthyroidism

[xiv]- Tracer

[xv]- PET Scan (Positron Emission Tomography)

[xvi]- The National Oncology PET Registry

[xvii] - گزارش و اسناد اين مسئله را در ژورنال تومورشناسي پزشکي بخوانيد. اينجا

[xviii]- SPECT Scan (Single-Photon Emission Computed Tomography)

[xix]- Radioiodine (Radioactive iodine)

[xx]- TRT (Targeted Radionuclide Therapy)
 
 
 
نظر شما
ارسال کننده
ایمیل
متن
 
شهرستان فارسان در یک نگاه
شهرستان فارسان در يک نگاه

خبرنگار افتخاري
خبرنگار افتخاري

آخرین اخبار
اوقات شرعی
google-site-verification: google054e38c35cf8130e.html google-site-verification=sPj_hjYMRDoKJmOQLGUNeid6DIg-zSG0-75uW2xncr8 google-site-verification: google054e38c35cf8130e.html