Навигация
Инновации в сфере использования радиоактивных элементов в медицине
62346
знаков
1
таблица
3
изображения
4. Инновации в сфере использования радиоактивных элементов в медицине
4.1 Понятие инновации
Инновация — нововведение в области техники, технологии, организации труда или управления, основанное на использовании достижений науки и передового опыта, обеспечивающее качественное повышение эффективности производственной системы или качества продукции.
Понятие инновация относится как к радикальным, так и постепенным (инкрементальным) изменениям в продуктах, процессах и стратегии организации (инновационная деятельность). Исходя из того, что целью нововведений является повышение эффективности, экономичности, качества, удовлетворенности клиентов организации, понятие инновационности можно отождествлять с понятием предприимчивости — бдительности к новым возможностям улучшения работы организации (коммерческой, государственной, благотворительной).
Всякое инновационное развитие – это не только основной инновационный процесс, но и развитие системы факторов и условий, необходимых для его осуществления. Переход России на инновационный путь развития важен и для научно-технической сферы, и для повышения конкурентоспособности отечественной экономики. При этом развитие инновационной сферы было провозглашено на государственном уровне в качестве важнейшей стратегической задачи.
Потребность в инновациях возникает под воздействием как внешних, так и внутренних факторов. К внешним относятся: конкурентная борьба, задачи завоевания новых рынков, изменение политической, демографической, правовой ситуации и пр.; к внутренним: неблагоприятные условия труда, рост производственных затрат.
4.2 Элемент с радиоактивным веществом и способ его производства
Настоящее изобретение относится к радиотерапии. Конкретнее, изобретение относится к радиоактивным источникам в брахитерапии и способам подготовки этих источников.Брахитерапию предложено использовать для лечения различных состояний, включая артриты и рак, например рак груди, мозга, печени, яичников и в особенности рак простаты у мужчин. Радиоактивный источник находится вблизи участка тела, подвергаемого лечению. Достоинством последнего является то, что высокая доза радиации достигает участка лечения, а окружающие и здоровые ткани при этом получают сравнительно малые дозы радиации.
Рис. 1.Элемент с радиоактивным веществом.
Представленное изобретение, как показано на рис.1. является элементом 10 с радиоактивным веществом для использования в брахитерапии. Элемент 10 с радиоактивным веществом включает удлиненный биоабсорбируемый носитель 12 с размещенными в нем через промежутки радиоактивными источниками 14. В одном варианте осуществления представленного изобретения элемент 10 с радиоактивным веществом образуется формованием. Далее, в представленном изобретении рассматривается, что носитель 12 является, в основном, сплошным.Как показано на рис.3.1. носитель 12 включает множество участков 18 размещения зерен и промежуточных участков 20. Носитель 12 может определять наличие одного или более отверстий 22, образованных в результате процесса формования в соответствии с представленным изобретением, в которых расположены маленькие стержни. Эти стержни находятся на любом из концов участков 18 размещения зерен, чтобы сохранять и регулировать положение радиоактивных источников 14 внутри носителя 12.Элементы с радиоактивным веществом в соответствии с данным изобретением могут быть использованы для лечения различных заболеваний, включая рак головы и шеи (включая рак полости рта, губ и языка), опухоли мозга, опухоли легких, опухоли шейки матки, вагинальные опухоли и рак простаты. Они могут использоваться как первичное лечение (например, при лечении рака простаты или неоперабельных опухолей) или для лечения остаточных явлений после удаления первичной опухоли. Они могут быть использованы совместно с другими методами лечения или при завершении других курсов лечения, например лучевой терапии, химиотерапии или гормонотерапии. [8]
4.3 Устройство для разделения радиоактивных элементов, обладающих различной способностью к образованию амальгам
Изобретение относится к устройствам для разделения и глубокой очистки радиоактивных элементов, обладающих различной способностью к образованию амальгам, и может найти применение в радиохимической промышленности для выделения радиоактивных изотопов, используемых в медицине, в аналитической химии для выделения анализируемого элемента. Изобретение содержит полупротивоточное устройство для разделения радиоактивных элементов, обладающих различной способностью к образованию амальгам, методом цементации одного из элементов, электролизную, разделительную и регенерационные ячейки, расположенные вертикально одна под другой, снабженные мешалками, расположенными на одном валу, емкость для сбора регенерированной ртути и транспортирующим шнеком, плотно посаженным в трубу и вращающимся вместе с трубой, а ртуть перемещается из ячейки в ячейку через гидрозатворы под действием силы тяжести. Техническим результатом заявленного изобретения является работа дистанционно управляемого устройства в условиях радиационно-защитных камер.
Рис.2. Устройство для разделения радиоактивных элементов
Устройство для разделения радиоактивных элементов, обладающих различной способностью к образованию амальгам, представленное на чертеже, состоит из электролизной ячейки 1, разделительной ячейки 2, регенерационных ячеек 3, емкости для сбора ртути 4, транспортирующего шнека 5, привода шнека 6, мешалок 7, с электроприводом 8 и гидрозатворов 9.Образование амальгамы натрия происходит в электролизной ячейке под действием электрического тока. Анодом служит платиновое кольцо, расположенное в растворе натриевой щелочи, постоянно протекающей через ячейку, ртуть является катодом. Дозирование ртути в электролизную ячейку осуществляется транспортирующим шнеком, плотно посаженным в трубу и вращающимся вместе с трубой с помощью отдельного привода. При вращении шнека ртуть поднимается по винтовой канавке и поступает в электролизную ячейку. Концентрация образующейся амальгамы в ячейке регулируется скоростью вращения шнека и силой тока.
Амальгама натрия заданной концентрации из электролизной ячейки перетекает через гидрозатвор в разделительную ячейку, расположенную под электролизной. В разделительную ячейку заливают водный раствор разделяемых элементов такого состава, при котором амальгама натрия восстанавливает только один элемент, оставляя другой в ионном виде. Образовавшаяся в результате этого процесса амальгама поступает через гидрозатвор в регенерирующие ячейки, расположенные под разделительной ячейкой.
Из регенерационных ячеек очищенная ртуть поступает в сборник ртути и далее шнеком в электролизную ячейку. Таким образом, элемент, обладающий большей способностью к образованию амальгамы, выводится из системы с регенерирующим раствором в отдельную фракцию. Второй разделяемый элемент остается в неподвижной водной фазе в разделительной ячейке и по окончании процесса извлекается из нее. [9]
Заключение
Применение радиоактивных элементов оказывает огромное значение в достижениях современной медицины. Радиоактивные элементы нашли широкое применение как в диагностике, так и в лечении различных заболеваний.
В настоящее время с помощью радионуклидной диагностики можно исследовать практически любой орган или ткань организма, а некоторые из них несколькими способами. При четко поставленной задаче и непрерывно действующей обратной связи между врачом-радиологом и врачами клинических отделений, возможности радионуклидной диагностики практически безграничны, а помощь в постановке сложных диагнозов неоценима. В развитых странах удвоение числа радионуклидных обследований происходит каждые 3 – 5 лет.
В немалой мере этому способствует внедрение в медицинскую практику этих стран исследований РФП 99mTc, а также короткоживущих циклотронных радио нуклидов (67Ga, 111 In, 113 I, 201 Tl)и ультракороткоживущих позитроноизлучающих радионуклидов (11 C,13 N, 15O, 18F).Число обследованных с помощью методов радионуклидной диагностики составило в расчете на 1000 человек населения в Канаде – 59, в США – 32, в Австрии – 18, в Японии и Швеции – 15, в Англии – 10, и в России – 7 [8]В США в 1990 году было проведено 10 млн. диагностических процедур с радионуклидами.
Количество процедур по изучению перфузии Миокарда с 201 Tl увеличилось с 700 000 в 1988 году до 1 000 000 в 1989 году и до 1 300 000 в 1990 году.В нашей стране до последнего времени РФП с 99mTc применялись только у 15% пациентов, тогда как меченные 131 I и 198 Au препараты, создающие значительные дозы облучения - у 80%. В коллективной дозе, вызванной применением радионуклидов в диагностике в нашей стране, препараты на основе 131 I обеспечивают 20 – 30% облучения почек и печени, 40 – 50% облучения всего тел. В настоящее время радиоактивные генераторы практически вытеснили другие радиоактивные изотопы из клинической практики.
Развитие химии радиофармпрепаратов идет по пути создания новых наборов для 99mTc. За прошедшие несколько лет в России прошли клинические испытания и допущены к применению препараты Российского производства: 99mTc-макротех – для исследования легочного кровотока, 99mTc-теоксим – для исследования перфузии головного мозга, 99mTc-технетрил – для исследования перфузии миокарда.
Практически завершены клинические испытания препарата 99mTc-глюкорат, который является маркером некроза и может быть использован для визуализации инфарктных зон сердца. Использование радиофармацевтики лицензировано администрацией США. Предусмотрены программы по обучению физиков, фармацевтов и радиохимиков, работающих в этой области. На данный момент в США существует около 5 000 центров ядерной медицины, производящих порядка 18 млн. процедур ежегодно. Примерно столько же процедур выполняется центрами ядерной медицины, существующими в других странах мира. Их количество непрестанно растет. Благодаря тесному сотрудничеству ученных разных стран мировая медицина добилась существенного прогресса в области применения радиоактивных элементов.
Список используемых источников
1. Куренков, Н.В. Радионуклиды в ядерной медицине [Текст] : справочное издание / Н.В. Куренков, Ю.Н. Шубин ; под общ ред. Н.В. Куренкова. – Обнинск.: ФЭИ, 1998. – 163с.
2. Звонов, И.А. Лучевые нагрузки от радиофармацевтики[Текст] / И.А. Звонов, - М.: Атоминформ, 1999. – 237с.
3. Трофимова, Т.И. Справочник по физике[Текст] : справочное издание / Т.И.Трофимов, - М.: Издательский дом «Дрофа», 2001. -208с.
4. Жданов, В.М. Тайны разделения изотопов[Текст] / В.М. Жданов. – М.: МИФИ, 2004. – 38с.
5. Чазова, Е.И. Неотложные состояния и экстренная медицинская помощь [Текст] : справочное издание / Е.И. Чазова. - М.: Медицина, 1997. – 78с.
6. Воробьёва, А.И. Справочник практического врача [Текст] : справочное издание / А.И.Воробьёв. – М.: Медицина, 2001. – 107с.
7. Яблоков, В.А. Миф о безопасности малых доз радиации [Текст] / В.А. Яблоков // Гражданская инициатива. – 2000. – №1. – С. «23–25.
8. Пат. 2277953 Российская Федерация, МПК A 61 N 5/10, A 61 M 36/00. Элемент с радиоактивным веществом и способ его производства [Текст] / Рэйпач Майкл, Хелл Кевин, Рид Джей. ; заявитель и патентообладатель МЕДИ-ФИЗИКС, ИНК. – 2003112010/14 ; заявл. 01.11.2001 ; опубл. 20.06.2006, Бюл. №17. – 20 с. : ил.
9. Пат. 2294314 Российская Федерация, МПК C 01 G 56/00, C 01 А 17/00. Устройство для разделения радиоактивных элементов, обладающих различной способностью к образованию амальгам [Текст] / Андрейчку Н.Н., Андреев В.П., Лебедев В.М; заявитель и потентообладатель Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научный центр Российской Федерации - Научно-исследовательский институт атомных реакторов". – 2005103870/06 ; заявл. 14.02.2005 ; опубл. 27.02.2007, Бюл. №6. – 6 с. : ил.
Приложение
Рис. 3. Позитронно-эмиссионный томограф (ПЭТ)
Похожие работы
... число дополнительных смертей, случай/год. Рентгенография 1,03*105 1700 Рентгеноскопия 2,12*105 3500 Флюрография 0,68*105 1120 РФП 0,09*105 132 Всего 3,92*105 6452 -2- Способы получения радионуклидов для ядерной медицины. Основные источники производства радионуклидов для ядерной медицины следующие: ядерные реакторы, ускорители ...
... или химической обработки или теряющих при этом свои функциональные свойства, имеет большое значение. Широкое использование сульфаниламидов и антибиотиков в медицине и ветеринарии обусловливает особый интерес к стерильности этих препаратов и способам стерилизации их. Сульфаниламиды, обладая высокой радиорезистентностью, без особых трудностей подвергаются радиационной стерилизации. При дозе 2,5 ...
... области, находящиеся на территории Семипалатинского полигона подверглись влиянию радиоактивных элементов, которое проявляется как на молекулярном, клеточном уровне, так и на уровне целого организма. Основными радионуклидами, определяющими характер загрязнения, в нашей области является стронций-90. Некоторые районы Павлодарской области оказалась наиболее загрязнёнными областями Республ
... приводит к нарушениям в обмене веществ и приостанавливает размножение клеток (в том числе и здоровых). Поэтому в случаях использования лучевой терапии особое внимание уделяется тому, чтобы максимально оградить здоровые ткани от воздействия облучения. Ядерная физика в геологии Нетрудно предположить, что залежи минералов, обладающих естественной радиоактивностью, обнаружить несложно. Методы ...
0 комментариев