Какво е радиация?

Какво общо имат слънцето, ядрените реактори, микровълновите печки, радио антени, рентгенови машини и електропроводи?

Всички те произвеждат радиация.

Радиацията се получава, когато енергията, излъчвана от едно тяло, се движи по права линия през материал или чрез пространство.

Йонизиращо и нейонизиращо лъчение

Радиацията може да бъде или йонизираща или нейонизираща.

Неионизиращата радиация е по-ниска енергийна радиация, която идва от долната част на електромагнитния спектър.

Тя се нарича нейонизираща, защото няма достатъчно енергия, за да отстрани напълно електрона от атом или молекула.

Примери за неионизиращо лъчение включват видима светлина, инфрачервена светлина, микровълнова радиация, радиовълни и дълги вълни или лъчения с ниска честота.

Йонизиращото лъчение има достатъчно енергия, за да извърши йонизация, което означава, че може да отдели електроните от атоми или молекули. Йонизиращата радиация идва от двата субатомични частици и по-късата част от дължината на вълната на електромагнитния спектър.

Примерите включват ултравиолетово (UV) излъчване, рентгенови лъчи и гама лъчи от електромагнитния спектър и субатомни частици като алфа частици, бета частици и неутрони. Субатомните частици обикновено се излъчват като атом се разпада и губи протони, неутрони, електрони или техните античастици.

Накратко, "радиацията", за която човек мисли с CT сканирания и рентгенови лъчи, са йонизираната радиация.

Радиацията ли е опасна?

Високите нива на радиация могат да бъдат опасни за хората, но ниските нива на радиация са наоколо и не оказват влияние върху човешкото здраве.

Някои видове радиация са по-опасни от други. Йонизиращата радиация е по-опасна от нейонизиращата радиация.

Колкото по-йонизиращи лъчения хората са изложени, толкова по-опасно е.

Как се използва радиацията при медицинско изобразяване?

В областта на здравеопазването, радиологията се използва за диагностициране на заболявания, използващи образни технологии, базирани на радиация. В този раздел ще разгледаме някои от общите техники.

Прожекционната радиография осигурява изображение на част от тялото. Техниките включват рентгенови лъчи, флуороскопия, сканиране с компютърна томография (CT), ултразвуково и магнитно резонансно изображение (ЯМР).

Рентгенов

Рентгеновото излъчване е насочено през част от тялото, което абсорбира част от радиацията. Твърдата тъкан, като костта, абсорбира повече радиация от меките тъкани, като например мускулите. Рентгеновите лъчи, които не се абсорбират, преминават през тялото и излагат фотографски филм от другата страна на тялото, създавайки ефект на сянка. Различните части на тялото ще се нуждаят от различни рентгенови ядра. Този тип рентгенови лъчи се използва често за гръдния кош, мамографията и зъболекарите.

флуороскопия

Флуороскопията използва рентгенови лъчи и контрастен материал, обикновено йод или барий, за да постигне движещ се образ на това, което се случва вътре в тялото. Примери за това са ангиографията, за гледане на сърдечно-съдовата система и гастроинтестиналната флуороскопия, която позволява на лекарите да виждат стомашно-чревния тракт.

CT сканиране

А компютърното сканиране използва рентгенови лъчи и компютри, за да показва резени меки и твърди тъкани. Контрастните агенти често се използват. CT сканиранията дават 3D реконструкция на част от тялото. Използването на CT изследвания включва търсене на кървене в мозъка и проверка за апендицит в корема, сред много други.

Ултразвук

Ултразвукът използва високочестотни звукови вълни, за да вижда меките тъкани в тялото. Звуковите вълни не произвеждат йонизиращи или потенциално вредни лъчения, които могат да бъдат абсорбирани от тялото. Ултразвуковете могат да показват изображения в реално време и употребата им постепенно се разширява. Лекарите го използват все по-често в леглото, за да помогнат при процедурата като отстраняване на течности от белите дробове, известни като плеврален излив, или да преценят за сълза в ротационния маншет на рамото.

Магнитен резонанс (MRI)

Магнитното резонансно изображение (ЯМР) използва силни магнитни полета и радио сигнал за вземане на висококачествени 3D изображения на тялото. Пациентът трябва да лежи много тихо в леко шумна тръба за дълъг период от време и това може да е неудобно, но сканирането осигурява отлични изображения на меки тъкани. Магнитните резонанси не използват никаква вредна йонизираща радиация, само силни магнитни полета и неионизиращи радиочестоти. ЯМР осигурява висококачествени изображения на мускулите, сухожилията и сухожилията и е полезно при диагностицирането на нараняванията при рамото, например. В мозъка може да се направи разлика между тумор и аневризъм.

DEXA сканиране

Използва се двойна енергийна рентгенова абсорпометрия (DEXA или костна плътност), за да се изследва остеопорозата. DEXA сканиранията използват две тесни рентгенови лъчи, за да открият плътността на костта. Няма създадени изображения на костта и затова това сканиране не се счита за проекционна радиография.

ПЕТ сканиране

Сканирането с позитронна емисионна томография (PET) е техника за изобразяване на ядрената медицина, която се нуждае от инжектиране на радиоактивен контрастен агент или маркер в тялото. Този индикатор се разпада радиоактивно в тялото и излъчва позитронни частици. Тези частици се взимат от PET скенера и след това се използва компютър за възстановяването на 3D изображения.

ПЕТ сканирането открива химическата активност в организма и е полезно при наблюдаването на различни видове рак. Той също така може да подчертае притока на кръв в сърцето и може да даде информация за неврологични състояния като Алцхаймер и гърчове.

Как се използва радиацията при медицинско лечение?

Много от техниките за визуализиране, които току-що видяхме, се използват както при лечение, така и при диагностициране.

Ултразвук и рентгенови лъчи могат да бъдат използвани за насочване на биопсичните процедури, а ултразвукът се използва за разграждане на камъни в бъбреците, което ги прави по-лесни за преминаване.

радиотерапия

Когато радиацията се използва за лечение и изображения, това се нарича ядрена медицина, а когато се използва за лечение, това се нарича лъчетерапия.

Радиотерапията използва специални лекарства, наречени радиофармацевтици.

Тези радиофармацевтици имат атоми с нестабилно ядро, което означава, че могат да излъчват радиация.

При радиотерапията лекарите използват тези радиоактивни частици за лечение на заболявания като рак, коронарна артериална болест, тригеминална невралгия, тежко заболяване на щитовидната жлеза и подготовка на тялото за трансплантации на костен мозък.

Как радиацията помага в раковата терапия?

Понякога радиацията може да помогне на пациентите с рак, които не са в състояние да имат операция, може да се използва заедно с операцията или да помогне на пациентите да се справят с симптомите.

Радиационната терапия действа чрез увреждане на ДНК на раковите клетки, така че да умрат и не могат да се размножават.

Лъчевият лъч е внимателно насочен към злокачествените ракови клетки. Целта е да се йонизират или увреждат атомите, които съставят веригата на ДНК.

Това убива раковите клетки или забавя растежа им.

Радиотерапията е безболезнена, но тялото може да абсорбира радиацията по време на лечението и това може да доведе до нежелани реакции. Честите нежелани реакции включват увреждане на кожата, загуба на коса, сухота на слюнчените и потните жлези, подуване, умора, безплодие, фиброза и вторични ракови заболявания.

Какво да очаквате от лъчетерапията

Опитът на пациента за радиация ще зависи от редица фактори, включително вида на рака и къде се намира. Радиационната терапия за езофагеален рак, например, може да бъде неприятна за пациента, защото може да яде трудно.

Лекарят и пациентът ще седнат и ще гледат заедно всички възможности на масата, за да направят съвместно информирано решение.

Други видове лъчева терапия включват преглъщане на радиоактивен изотоп като течност или капсула, например, за лечение на рак на щитовидната жлеза или инжектиране на радиоактивни изотопи в помещенията близо до увредената част на тялото. Радиоактивен йод често се прилага за лечение на рак на щитовидната жлеза.

Изследователите търсят начини за подобряване на радиационната терапия, и по-специално, по-селективни лечения, които могат да увредят раковите клетки, като същевременно запазят здравите клетки.