Йод-131 - Iodine-131

Йод-131,131я
Общий
Символ131я
Именайод-131, I-131, радиоактивный йод
Протоны53
Нейтронов78
Данные о нуклидах
Период полураспада8.0197 дней
Изотопная масса130.9061246(12) ты
Избыточная энергия971 кэВ
Изотопы йода
Полная таблица нуклидов

Йод-131 (131я, I-131) является важным радиоизотоп из йод обнаружен Гленн Сиборг и Джон Ливингуд в 1938 году в Калифорнийском университете в Беркли.[1] Период полураспада при радиоактивном распаде составляет около восьми дней. Это связано с ядерной энергетикой, медицинскими диагностическими и лечебными процедурами и добычей природного газа. Он также играет важную роль как радиоактивный изотоп, присутствующий в ядерное деление продукты, и был значительным источником опасности для здоровья от испытаний атомной бомбы на открытом воздухе в 1950-х годах, а также от Чернобыльская катастрофа, а также составляют значительную часть опасности заражения в первые недели Ядерный кризис на Фукусиме. Это потому что 131Я майор продукт деления из уран и плутоний, составляющих почти 3% от общего количества продуктов деления (по весу). Видеть выход продуктов деления для сравнения с другими радиоактивными продуктами деления. 131I также является основным продуктом деления урана-233, производимого из торий.

Из-за своего режима бета-распад, йод-131 известен тем, что вызывает мутация и смерть в клетках, через которые он проникает, и в других клетках на расстоянии до нескольких миллиметров. По этой причине высокие дозы изотопа иногда менее опасны, чем низкие, поскольку они, как правило, убивают. щитовидная железа ткани, которые в противном случае стали бы злокачественными в результате облучения. Например, дети, получавшие умеренную дозу 131При аденомах щитовидной железы у меня было обнаружено увеличение рака щитовидной железы, но у детей, получавших гораздо более высокие дозы, этого не наблюдалось.[2] Аналогичным образом, большинство исследований очень высоких доз 131Я для лечения Болезнь Грейвса не смогли обнаружить какого-либо увеличения заболеваемости раком щитовидной железы, хотя существует линейное увеличение риска рака щитовидной железы с 131Всасывание в умеренных дозах.[3] Таким образом, йод-131 все реже используется в малых дозах в медицине (особенно у детей), но все чаще используется только в больших и максимальных лечебных дозах, как способ уничтожения тканей-мишеней. Это известно как «терапевтическое использование».

Йод-131 можно «увидеть» ядерная медицина методы визуализации (т.е. гамма камеры ) всякий раз, когда он используется в терапевтических целях, поскольку около 10% его энергии и дозы облучения приходится на гамма-излучение. Однако, поскольку остальные 90% излучения (бета-излучение) вызывает повреждение тканей, не влияя на какую-либо способность видеть или «отображать» изотоп, другие менее разрушительные радиоизотопы йода, такие как йод-123 (видеть изотопы йода ) предпочтительны в ситуациях, когда Только требуется ядерная визуализация. Изотоп 131I по-прежнему иногда используется для чисто диагностических (т. Е. Визуализационных) работ из-за его низкой стоимости по сравнению с другими радиоизотопами йода. Очень маленькие дозы медицинской визуализации 131У меня не обнаружено увеличения заболеваемости раком щитовидной железы. Недорогое наличие 131Я, в свою очередь, связан с относительной легкостью создания 131Я нейтронной бомбардировкой естественного теллур в ядерном реакторе, затем разделяя 131Я выхожу из него различными простыми методами (например, нагреванием для удаления летучего йода). Напротив, другие радиоизотопы йода обычно создаются гораздо более дорогостоящими методами, начиная с реакторного излучения дорогих капсул под давлением. ксенон газ.

Йод-131 также является одним из наиболее часто используемых гамма-излучающих веществ. радиоактивный промышленный индикатор. Изотопы радиоактивных индикаторов вводятся гидроразрыв жидкость для определения профиля закачки и местоположения трещин, созданных гидроразрывом.[4]

Некоторые исследования предполагают, что гораздо меньшие случайные дозы йода-131, чем те, которые используются в медицинских терапевтических процедурах, являются основной причиной увеличение рака щитовидной железы после аварийного ядерного заражения. Эти исследования предполагают, что рак возникает из-за остаточного радиационного повреждения тканей, вызванного 131Я, и должен появиться в основном через годы после воздействия, намного позже 131Я разложился.[5][6] Другие исследования не обнаружили корреляции.[7][8]

Производство

Наиболее 131Я продукция из нейтрона облучение мишени из природного теллура в ядерном реакторе. Облучение природного теллура почти полностью дает 131Я как единственный радионуклид с периодом полураспада более часов, так как наиболее легкий изотопы теллура становятся более тяжелыми стабильными изотопами или стабильным йодом или ксеноном. Однако самый тяжелый нуклид теллура природного происхождения, 130Те (34% природного теллура) поглощает нейтрон, превращаясь в теллур-131, бета-распад которого с периодом полураспада от 25 минут до 131Я.

Соединение теллура может быть облучено, будучи связанным в виде оксида с ионообменной колонкой с выделением 131После, я элюированный в щелочной раствор.[9] Чаще всего порошкообразный элементарный теллур облучают, а затем 131Я отделил от него сухой перегонкой йода, который имеет гораздо более высокую давление газа. Затем элемент растворяют в слабощелочном растворе стандартным способом, чтобы получить 131Я в виде йодида и гипойодата (который вскоре превращается в йодид).[10]

131Я продукт деления с урожай от 2,878% от уран-235,[11] и может быть выпущен в испытания ядерного оружия и ядерные аварии. Однако короткий период полураспада означает, что он не присутствует в значительных количествах в охлажденных отработанное ядерное топливо, В отличие от йод-129 чей период полураспада почти в миллиард раз больше, чем у 131Я.

Некоторые атомные электростанции в небольших количествах сбрасывают его в атмосферу.[12]

Радиоактивный распад

Схема распада йода-131 (упрощенная)

131Я распадаюсь с период полураспада 8,02 суток с бета минус и гамма выбросы. Этот изотоп йода 78 нейтроны в своем ядре, а единственный стабильный нуклид, 127У меня 74. При распаде, 131Чаще всего (89% времени) I расходует свою 971 кэВ энергии распада, превращаясь в стабильный ксенон-131 в два этапа, с гамма-распадом, следующим быстро после бета-распада:

Первичные выбросы 131Таким образом, I-распад - это электроны с максимальной энергией 606 кэВ (содержание 89%, остальные 248–807 кэВ) и 364 кэВ гамма-лучи (содержание 81%, остальные 723 кэВ).[13] Бета-распад также производит антинейтрино, который уносит переменное количество энергии бета-распада. Электроны из-за их высокой средней энергии (190 кэВ, при наличии типичных спектров бета-распада) проникают в ткань на уровне От 0,6 до 2 мм.[14]

Эффекты воздействия

На душу населения щитовидная железа дозы в континентальной части США в результате всех путей воздействия из всех атмосферных ядерные испытания проводился на Испытательный полигон в Неваде с 1951–1962 гг. А Центры по контролю и профилактике заболеваний / Национальный институт рака исследование утверждает, что ядерные осадки могли привести примерно к 11000 дополнительных смертей, большинство из которых были вызваны рак щитовидной железы связано с воздействием йода-131.[15]

Йод, содержащийся в пище, усваивается организмом и преимущественно концентрируется в щитовидная железа там, где это необходимо для функционирования этой железы. Когда 131Я присутствует в окружающей среде в больших количествах из-за радиоактивных выпадать, он может всасываться через зараженную пищу, а также накапливаться в щитовидной железе. По мере разложения он может повредить щитовидную железу. Первичный риск от воздействия 131Я повышенный риск радиационно-индуцированный рак в более поздней жизни. Другие риски включают возможность незлокачественных новообразований и тиреоидит.[3]

Риск рака щитовидной железы в более старшем возрасте, по-видимому, уменьшается с возрастом на момент воздействия. Большинство оценок риска основаны на исследованиях, в которых радиационное облучение имело место у детей или подростков. Когда взрослые подвергаются воздействию, эпидемиологам было трудно обнаружить статистически значимую разницу в частоте заболеваний щитовидной железы по сравнению с аналогичной, но в остальном не подвергавшейся воздействию группы.[3][16]

Риск можно снизить, принимая добавки йода, увеличивая общее количество йода в организме и, следовательно, уменьшая поглощение и удерживание на лице и груди, а также снижая относительную долю радиоактивного йода. Однако такие добавки не всегда распределялись среди населения, проживающего ближе всего к Чернобыль атомная электростанция после катастрофы,[17] хотя они были широко распространены среди детей в Польше.

В США самый высокий 131Дозы осадков выпали в 1950-х и начале 1960-х годов у детей, потреблявших свежие источники молока, зараженные в результате наземных испытаний ядерного оружия.[5] В Национальный институт рака предоставляет дополнительную информацию о последствиях для здоровья от воздействия 131Я в осадке,[18] а также индивидуальные оценки для тех, кто родился до 1971 года, для каждого из 3070 округов США. Расчеты основаны на данных, собранных в отношении осадков в результате испытаний ядерного оружия, проведенных на Испытательный полигон в Неваде.[19]

27 марта 2011 года Министерство здравоохранения Массачусетса сообщило, что 131Я был обнаружен в очень низких концентрациях в дождевой воде из проб, собранных в Массачусетсе, США, и, вероятно, это произошло с электростанции Фукусима.[20] Фермеры возле завода сливали сырое молоко, а испытания в США показали 0,8 пико-кюри на литр йода-131 в пробе молока, но уровни радиации были в 5000 раз ниже, чем «определенный уровень вмешательства» FDA. Ожидалось, что уровни будут падать относительно быстро[21]

Лечение и профилактика

Смотрите также: Йодистый калий

Распространенный метод лечения для предотвращения воздействия йода-131 - насыщение щитовидной железы обычными нерадиоактивными веществами. йод-127, как йодид или йодат соль. Свободный элементарный йод не следует использовать для насыщения щитовидной железы, поскольку он вызывает коррозию. окислитель и поэтому токсичен для приема внутрь в необходимых количествах.[22] Щитовидная железа будет поглощать очень мало радиоактивного йода-131 после насыщения нерадиоактивным йодидом, тем самым избегая ущерб, причиненный радиацией из радиоактивного йода.

Общий метод лечения

Самый распространенный метод лечения - давать йодистый калий тем, кто находится в группе риска. Дозировка для взрослых составляет 130 мг йодида калия в сутки, вводимая за один прием или разделенная на порции по 65 мг два раза в сутки. Это эквивалентно 100 мг йода и примерно в 700 раз больше, чем пищевая доза йода, которая составляет 0,150 мг в день (150 микрограммы в день). Видеть йодистый калий для получения дополнительной информации о предотвращении поглощения радиоактивного йода щитовидной железой во время ядерной аварии или для ядерная медицина причины. Дозировки йодида калия, одобренные FDA для этой цели, следующие: младенцы до 1 месяца - 16 мг; детям от 1 месяца до 3 лет 32 мг; детям от 3 до 18 лет - 65 мг; взрослые 130 мг.[23] Однако некоторые источники рекомендуют альтернативные режимы дозирования.[24]

В Всемирные организации здравоохранения Рекомендуемая суточная доза для чрезвычайных радиологических ситуаций, связанных с радиоактивным йодом[25]
ВозрастKI в мгКИО3 в мг
Старше 12 лет130170
3–12 лет6585
1–36 месяцев3242
<1 месяц1621

Прием внутрь йодистого и йодат не лишен опасностей. Есть основания для осторожности при приеме йодида калия или йодных добавок, поскольку их ненужное использование может вызвать такие состояния, как Феномены Йод-Базедова, а Эффект Вольфа – Чайкова., вызвать и / или ухудшить гипертиреоз и гипотиреоз соответственно, и в конечном итоге вызывают временные или даже постоянные заболевания щитовидной железы. Это также может вызвать сиаладенит (воспаление слюнной железы), желудочно-кишечные расстройства, аллергические реакции и высыпания.

Таблетка йода

Использование конкретной «йодной таблетки», используемой в очистка питьевой воды также был определен как в некоторой степени эффективный в снижении поглощения радиоактивного йода. В небольшом исследовании на людях, которые в течение каждого 90-дневного испытания принимали четыре 20 миллиграмма тетраглицин гидропериодид (TGHP) водные таблетки, каждая таблетка высвобождает 8 миллиграммов (ppm) свободного титруемого йода;[26] было обнаружено, что биологическое поглощение радиоактивного йода у этих людей упало и осталось на уровне менее 2% от скорости поглощения радиоактивного йода, наблюдаемой у контрольных субъектов, которые полностью подвергались воздействию радиоактивного йода без лечения.[27]

Гойтроген

Администрация известных зоб вещества также могут использоваться в качестве профилактика в снижении биопоглощения йода (будь то пищевой нерадиоактивный йод-127 или радиоактивный йод, радиоактивный йод - чаще всего йод-131, поскольку организм не может различить разные йод изотопы ). Перхлорат ионами, обычным загрязнителем воды в США из-за аэрокосмическая промышленность, было показано, что снижает поглощение йода и, таким образом, классифицируется как зоб. Ионы перхлората являются конкурентным ингибитором процесса, посредством которого йодид активно депонируется в фолликулярных клетках щитовидной железы. Исследования с участием здоровых взрослых добровольцев показали, что при уровнях выше 0,007 миллиграмма на килограмм в день (мг / (кг · сут)) перхлорат начинает временно подавлять способность щитовидной железы поглощать йод из кровотока («ингибирование поглощения йода», таким образом, перхлорат известный гойтроген).[28] Уменьшение пула йодидов перхлоратом имеет двойной эффект - уменьшение избыточного синтеза гормонов и гипертиреоза, с одной стороны, и снижение синтеза ингибиторов щитовидной железы и гипотиреоза, с другой. Перхлорат остается очень полезным в качестве однократной дозы в тестах, измеряющих выделение радиоактивного йода, накопленного в щитовидной железе в результате множества различных нарушений в дальнейшем метаболизме йодида в щитовидной железе.[29]

Тиреотоксикоз

Лечение тиреотоксикоз (включая болезнь Грейвса) 600–2000 мг перхлорат калия (430–1400 мг перхлората) в день в течение нескольких месяцев и более когда-то было обычной практикой, особенно в Европе,[28][30] и использование перхлората в более низких дозах для лечения заболеваний щитовидной железы продолжается и по сей день.[31] Хотя первоначально использовалось 400 мг перхлората калия, разделенных на четыре или пять дневных доз, и было сочтено эффективным, более высокие дозы были введены, когда было обнаружено, что 400 мг / день не контролируют тиреотоксикоз у всех субъектов.[28][29]

Текущие схемы лечения тиреотоксикоз (включая болезнь Грейвса), когда пациент подвергается воздействию дополнительных источников йода, обычно включают 500 мг перхлората калия два раза в день в течение 18–40 дней.[28][32]

Профилактика перхлоратсодержащей водой в концентрации 17 промилле, что соответствует индивидуальному потреблению 0,5 мг / кг в день, если человек весит 70 кг и потребляет два литра воды в день, снижает исходное потребление радиоактивного йода на 67%.[28] Это эквивалентно потреблению всего 35 мг перхлорат-ионов в день. В другом родственном исследовании, где субъекты пили всего 1 литр перхлоратсодержащей воды в день с концентрацией 10 ppm, то есть ежедневно принимали 10 мг перхлорат-ионов, наблюдалось в среднем 38% снижение поглощения йода.[33]

Однако, когда среднее поглощение перхлората у рабочих перхлоратных заводов, подвергшихся наибольшему воздействию, было оценено как приблизительно 0,5 мг / кг в день, как в предыдущем абзаце, можно было бы ожидать снижения поглощения йода на 67%. Однако исследования рабочих, подвергшихся хроническому облучению, пока не выявили каких-либо нарушений функции щитовидной железы, в том числе поглощения йода.[34] Это вполне может быть связано с достаточным ежедневным воздействием или потреблением здорового йода-127 среди рабочих и коротким 8-часовым биологический период полураспада перхлората в организме.[28]

Поглощение йода-131

Следовательно, полностью заблокировать поглощение йода-131 путем целенаправленного добавления перхлорат-ионов в систему водоснабжения населения, стремясь к дозировке 0,5 мг / кг в день или концентрации воды 17 ppm, было бы совершенно недостаточно для истинного снижения уровня радиоактивного йода. поглощение. Следовательно, концентрация перхлорат-иона в водоснабжении региона должна быть намного выше, при этом необходимо стремиться к общей дозировке 7,15 мг / кг массы тела в день, причем для большинства взрослых это достижимо при потреблении 2 литров воды. вода в день с концентрацией воды 250 мг / кг воды или 250 ppm перхлорат-ионов на литр; только на этом уровне потребление перхлоратов обеспечит адекватную защиту и будет действительно полезным для населения в предотвращении биоаккумуляция при воздействии радиоактивного йода.[28][32] Это полностью не зависит от наличия йодат или же йодид наркотики.

Непрерывное добавление перхлората в воду должно продолжаться не менее 80–90 дней, начиная с момента обнаружения первоначального выброса радиоактивного йода; по прошествии 80–90 дней высвободившийся радиоактивный йод-131 распадется до уровня менее 0,1% от своего первоначального количества, и, таким образом, опасность биопоглощения йода-131 практически исчезнет.[35]

Выброс радиоактивного йода

В случае выброса радиоактивного йода прием профилактического йодида или йодата калия, если таковой имеется, будет иметь приоритет над введением перхлората и станет первой линией защиты населения от выброса радиоактивного йода. Однако в случае слишком массового и широко распространенного выброса радиоактивного йода, чтобы его можно было контролировать с помощью ограниченного запаса йодидных и йодатных профилактических препаратов, добавление перхлорат-ионов к водопроводу или распространение перхлоратных таблеток могло бы послужить дешевым и эффективная вторая линия защиты от канцерогенный биоаккумуляция радиоактивного йода.

Прием зобогенных препаратов во многом похож на йодистый калий, также не без опасностей, таких как гипотиреоз. Однако во всех этих случаях, несмотря на риски, профилактические преимущества вмешательства с йодидом, йодатом или перхлоратом перевешивают серьезный риск рака от радиоактивного йода. биоаккумуляция в регионах, где радиоактивный йод достаточно загрязнил окружающую среду.

Медицинское использование

А феохромоцитома опухоль выглядит как темная сфера в центре тела (она находится в левом надпочечнике). Изображение принадлежит MIBG сцинтиграфия, показывающий опухоль под действием радиойода в МИБГ. Два изображения одного и того же пациента видны спереди и сзади. Изображение щитовидной железы на шее возникает из-за нежелательного поглощения радиоактивного йода (в виде йодида) щитовидной железой после разложения радиоактивного йодсодержащего лекарства. Накопление по бокам головы происходит из слюнных желез из-за поглощения I-131 mIBG симпатическими нейронными элементами слюнных желез. Мета [I-131] иодобензилгуанидин представляет собой радиоактивный аналог адреноблокатора гуанетидина.[36] Радиоактивность также определяется захватом печенью и выведением почками с накоплением в мочевом пузыре.

Йод-131 используется для лучевая терапия с открытым источником в ядерная медицина лечить несколько состояний. Это также может быть обнаружено гамма камеры за диагностическая визуализация однако его редко вводят только в диагностических целях, визуализацию обычно проводят после терапевтической дозы.[37] Использование 131Я как йодид соль использует механизм поглощения йода нормальными клетками щитовидная железа железа.

Лечение тиреотоксикоза

Основные виды использования 131Я включаю лечение тиреотоксикоз (гипертиреоз) из-за Болезнь Грейвса, а иногда и гиперактивные узлы щитовидной железы (ненормально активная ткань щитовидной железы, не являющаяся злокачественной). О терапевтическом использовании радиоактивного йода для лечения гипертиреоза, вызванного болезнью Грейвса, впервые сообщил Сол Герц в 1941 г. Доза обычно вводится перорально (в виде жидкости или капсулы) в виде амбулаторный настройка, и обычно составляет 400–600 мегабеккерели (МБк).[38] Сам по себе радиоактивный йод (йод-131) потенциально может усугубить тиреотоксикоз в первые несколько дней после лечения. Одним из побочных эффектов лечения является начальный период в несколько дней с усилением симптомов гипертиреоза. Это происходит потому, что когда радиоактивный йод разрушает клетки щитовидной железы, они могут выделять гормон щитовидной железы в кровоток. По этой причине иногда пациентов предварительно лечат тиреостатическими препаратами, такими как метимазол, и / или им назначают симптоматическое лечение, такое как пропранолол. Лечение радиоактивным йодом противопоказано при кормлении грудью и беременности.[39]

Лечение рака щитовидной железы

Йод-131 в более высоких дозах, чем при тиреотоксикозе, используется для удаления остатков ткани щитовидной железы после полного тиреоидэктомия лечить рак щитовидной железы.[40][38]

Применение I-131 для абляции

Типичные терапевтические дозы I-131 составляют 2220-7400. мегабеккерели (МБк).[41] Из-за высокой радиоактивности и из-за воздействия на ткани желудка бета-излучение будет высоким рядом с нерастворенной капсулой, I-131 иногда вводят людям в небольшом количестве жидкости. Введение этой жидкой формы обычно осуществляется через соломинку, которая используется для медленного и осторожного всасывания жидкости из закрытого контейнера.[42] Для введения животным (например, кошкам с гипертиреозом) по практическим соображениям изотоп следует вводить путем инъекции. Европейские руководящие принципы рекомендуют введение капсулы из-за «большей легкости для пациента и лучшей радиационной защиты для лиц, осуществляющих уход».[43]

Изоляция после лечения

Дозы абляции обычно вводятся на стационарный основа, и МАГАТЭ Международные основные стандарты безопасности рекомендуют не выписывать пациентов до тех пор, пока их активность не упадет ниже 1100 МБк.[44] МКРЗ Совет гласит, что «утешители и лица, осуществляющие уход» за пациентами, проходящими радионуклидную терапию, должны рассматриваться как представители населения в целях ограничения дозы, и любые ограничения для пациента должны разрабатываться на основе этого принципа.[45]

Пациентов, получающих лечение радиойодом I-131, могут предупредить о воздержании от половых контактов в течение одного месяца (или короче, в зависимости от введенной дозы), а женщинам - не беременеть в течение шести месяцев после этого. "Это связано с тем, что теоретический риск для развивающегося плода существует, даже несмотря на то, что количество сохраняемой радиоактивности может быть небольшим, и нет медицинских доказательств фактического риска от лечения радиоактивным йодом. Такая мера предосторожности по существу устранила бы прямое воздействие радиоактивности на плод и заметно уменьшить вероятность зачатия со спермой, которая теоретически могла быть повреждена радиойодом ».[46] Эти рекомендации различаются от больницы к больнице и будут зависеть от национального законодательства и рекомендаций, а также от дозы облучения. Некоторые также советуют не обнимать и не держать детей, когда уровень радиации еще высок, а другим может быть рекомендовано расстояние на один или два метра.[47]

I-131 будет выведен из организма в течение следующих нескольких недель после его введения. Большая часть I-131 выводится из организма человека в течение 3-5 дней в результате естественного разложения и выделения с потом и мочой. Меньшие количества будут продолжать выделяться в течение следующих нескольких недель, поскольку организм перерабатывает гормоны щитовидной железы, вырабатываемые I-131. По этой причине рекомендуется регулярно чистить туалеты, раковины, простыни и одежду, которыми пользовался человек, получивший лечение. Пациентам также можно посоветовать всегда носить тапочки или носки и избегать длительного тесного контакта с другими людьми. Это сводит к минимуму случайное воздействие на членов семьи, особенно детей.[48] Может быть рекомендовано использование дезинфицирующего средства, специально созданного для удаления радиоактивного йода. Использование растворов хлорного отбеливателя или чистящих средств, содержащих хлорный отбеливатель, для очистки не рекомендуется, поскольку может выделяться радиоактивный элементарный газообразный йод.[49] Переносимый по воздуху I-131 может вызвать повышенный риск вторичного воздействия, распространяя загрязнение на обширную территорию. Пациенту рекомендуется по возможности оставаться в комнате с примыкающей к ней ванной, чтобы ограничить непреднамеренное воздействие на членов семьи.

Во многих аэропортах сейчас есть радиационные детекторы для обнаружения контрабанды радиоактивных материалов. Пациентов следует предупредить, что, если они путешествуют по воздуху, они могут активировать детекторы излучения в аэропортах в течение 95 дней после лечения препаратом. 131Я.[50]

Другое терапевтическое использование

В 131Изотоп I также используется в качестве радиоактивной метки для определенных радиофармпрепараты которые можно использовать для терапии, например 131Я-метаиодобензилгуанидин (131I-MIBG) для визуализации и лечения феохромоцитома и нейробластома. Во всех этих терапевтических целях 131Я разрушаю ткани с близкого расстояния бета-излучение. Около 90% радиационных повреждений тканей происходит через бета-излучение, а остальное происходит через его гамма-излучение (на большем расстоянии от радиоизотопа). Это можно увидеть на диагностических снимках после его использования в качестве терапии, потому что 131Я также являюсь гамма-излучателем.

Диагностическое использование

Из-за канцерогенности его бета-излучения в щитовидной железе в малых дозах I-131 редко используется в первую очередь или исключительно для диагностики (хотя в прошлом это было более распространено из-за относительной простоты производства этого изотопа и его низкой стоимости). Вместо этого более чистый гамма-излучающий радиоактивный йод йод-123 используется в диагностическом тестировании (ядерная медицина сканирование щитовидной железы). Более долгий полуживой йод-125 также иногда используется, когда радиойод с более длительным периодом полураспада необходим для диагностики, и в брахитерапия лечение (изотоп заключен в маленькие металлические капсулы, похожие на семена), где низкоэнергетическое гамма-излучение без бета-компонента делает йод-125 полезным. Другие радиоизотопы йода никогда не используются в брахитерапии.

Использование 131Меня как медицинский изотоп обвиняли в регулярной доставке биологические твердые вещества отказано в пересечении Канады - США. граница.[51] Такой материал может попадать в канализацию непосредственно из медицинских учреждений или выводиться пациентами после лечения.

Использование промышленных радиоактивных индикаторов

Впервые использован в 1951 году для локализации утечек в системе питьевого водоснабжения г. Мюнхен, Германия, йод-131 стал одним из наиболее часто используемых промышленных гамма-излучателей. радиоактивные индикаторы, с приложениями в изотопная гидрология и обнаружение утечек.[52][53][54][55]

С конца 1940-х годов радиоактивные индикаторы используются в нефтяной промышленности. Вода, помеченная на поверхности, затем отслеживается в скважине с использованием соответствующего гамма-детектора для определения потоков и обнаружения подземных утечек. I-131 был наиболее широко используемым изотопом для мечения в водном растворе йодид натрия.[56][57][58] Он используется для характеристики гидроразрыв жидкость, чтобы помочь определить профиль закачки и местоположение трещин, созданных гидроразрыв.[59][60][61]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ "Курс UW-L Brachy". wikifoundry. Апрель 2008 г.. Получено 11 апреля 2014.
  2. ^ Dobyns, B.M .; Sheline, G.E .; Workman, J. B .; Tompkins, E. A .; McConahey, W. M .; Беккер, Д. В. (июнь 1974 г.). «Злокачественные и доброкачественные новообразования щитовидной железы у пациентов, леченных от гипертиреоза: отчет о последующем исследовании совместной терапии тиреотоксикоза». Журнал клинической эндокринологии и метаболизма. 38 (6): 976–998. Дои:10.1210 / jcem-38-6-976. ISSN  0021-972X. PMID  4134013.
  3. ^ а б c Rivkees, Scott A .; Скляр, Чарльз; Фримарк, Майкл (1998). "Лечение болезни Грейвса у детей с особым упором на лечение радиоактивным йодом". Журнал клинической эндокринологии и метаболизма. 83 (11): 3767–76. Дои:10.1210 / jc.83.11.3767. PMID  9814445.
  4. ^ Рейс, Джон С. (1976). Экологический контроль в нефтяной инженерии. Gulf Professional Publishers.
  5. ^ а б Саймон, Стивен Л .; Бувиль, Андре; Лэнд, Чарльз Э. (январь – февраль 2006 г.). «Осадки от испытаний ядерного оружия и риск рака». Американский ученый. 94: 48–57. Дои:10.1511/2006.1.48. В 1997 году NCI провела детальную оценку дозы I-131, полученной в результате испытаний в Неваде, на щитовидные железы жителей США. (...) мы оценили риски рака щитовидной железы от этого воздействия и подсчитали, что в Соединенных Штатах может произойти около 49 000 случаев, связанных с радиоактивными радиоактивными выбросами, почти все из них среди лиц, которым в какой-то момент в период с 1951 по 1951 год было меньше 20 лет 57 с 95-процентными пределами неопределенности 11 300 и 212 000.
  6. ^ «Калькулятор Национального института рака для определения риска рака щитовидной железы в результате приема I-131 после ядерных испытаний до 1971 года в Неваде». Ntsi131.nci.nih.gov. Архивировано из оригинал 23 июля 2012 г.. Получено 17 июн 2012.
  7. ^ Guiraud-Vitaux, F .; Эльбаст, М .; Colas-Linhart, N .; Хинди, Э. (февраль 2008 г.). «Рак щитовидной железы после Чернобыля: единственный виновник йода-131? Влияние на клиническую практику». Бюллетень рака. 95 (2): 191–5. Дои:10.1684 / bdc.2008.0574 (неактивно 18 октября 2020 г.). PMID  18304904.CS1 maint: DOI неактивен по состоянию на октябрь 2020 г. (связь)
  8. ^ Центр Контроля Заболеваний (2002). Хэнфордское исследование заболеваний щитовидной железы (PDF). Получено 17 июн 2012. не наблюдалось никакой связи между выбросами йода-131 в Хэнфорде и заболеванием щитовидной железы. [Результаты] показывают, что если существует повышенный риск заболевания щитовидной железы из-за воздействия йода-131 Хэнфорда, он, вероятно, слишком мал для наблюдения с использованием лучших доступных эпидемиологических методов. Управляющее резюме
  9. ^ Чаттопадхьяй, Санкха; Саха Дас, Суджата (2010). «Извлечение 131I из щелочного раствора мишени из n-облученного теллура с использованием крошечной колонки Dowex-1». Прикладное излучение и изотопы. 68 (10): 1967–9. Дои:10.1016 / j.apradiso.2010.04.033. PMID  20471848.
  10. ^ "Информационный бюллетень I-131" (PDF). Нордион. Август 2011 г.. Получено 26 октября 2010.[постоянная мертвая ссылка ]
  11. ^ «Ядерные данные для гарантий, таблица C-3, совокупные выходы деления». Международное агентство по атомной энергии. Получено 14 марта 2011. (деление тепловыми нейтронами)
  12. ^ Сбросы сточных вод с атомных электростанций и установок топливного цикла. Национальная академия прессы (США). 29 марта 2012 г.
  13. ^ «Паспорт безопасности нуклидов» (PDF). Получено 26 октября 2010.
  14. ^ Скугор, Марио (2006). Заболевания щитовидной железы. Руководство клиники Кливленда. Cleveland Clinic Press. п.82. ISBN  978-1-59624-021-6.
  15. ^ Совет национальных исследований (11 февраля 2003 г.). Подверженность американского населения радиоактивным выпадениям в результате испытаний ядерного оружия: обзор проекта отчета CDC-NCI о технико-экономическом обосновании последствий для здоровья американского населения испытаний ядерного оружия, проведенных Соединенными Штатами и другими странами. nap.edu. Дои:10.17226/10621. ISBN  978-0-309-08713-1. PMID  25057651. Получено 3 апреля 2018.
  16. ^ Роббинс, Джейкоб; Шнайдер, Артур Б. (2000). «Рак щитовидной железы в результате воздействия радиоактивного йода». Обзоры в эндокринных и метаболических нарушениях. 1 (3): 197–203. Дои:10.1023 / А: 1010031115233. ISSN  1389-9155. PMID  11705004. S2CID  13575769.
  17. ^ Фрот, Жак. «Причины чернобыльской катастрофы». Ecolo.org. Получено 17 июн 2012.
  18. ^ «Радиоактивный И-131 из Fallout». Национальный институт рака. Получено 14 ноября 2007.
  19. ^ «Калькулятор индивидуальной дозы и риска радиоактивных осадков в Неваде». Национальный институт рака. 1 октября 2007 г. Архивировано с оригинал 18 октября 2007 г.. Получено 14 ноября 2007.
  20. ^ «Низкие концентрации радиации в массе. | WCVB Home - WCVB Home». Thebostonchannel.com. 27 марта 2011. Архивировано с оригинал 3 апреля 2012 г.. Получено 17 июн 2012.
  21. ^ «В молоке штата Вашингтон обнаружены следы радиоактивного йода» Los Angeles Times[мертвая ссылка ]
  22. ^ Sepe, S.M .; Кларк, Р. А. (март 1985 г.). «Повреждение оксидантной мембраны системой миелопероксидазы нейтрофилов. I. Характеристика липосомной модели и повреждение миелопероксидазой, перекисью водорода и галогенидами». Журнал иммунологии. 134 (3): 1888–1895. ISSN  0022-1767. PMID  2981925.
  23. ^ Ковальский Р.Дж., Фален Ю.В. Радиофармацевтические препараты в ядерной фармации и ядерной медицине. 2-е изд. Вашингтон, округ Колумбия: Американская ассоциация фармацевтов; 2004 г.
  24. ^ Оливье, Пьер; и другие. (29 декабря 2002 г.). «Руководство по радиойодированной сцинтиграфии MIBG у детей» (PDF). Европейская ассоциация ядерной медицины. Получено 27 сентября 2018.
  25. ^ Руководящие принципы йодной профилактики после ядерных аварий (PDF), Женева: Всемирная организация здоровья, 1999
  26. ^ «Питьевая вода. Вопросы и ответы». www.pharmacalway.com. Архивировано из оригинал 14 января 2013 г.. Получено 3 апреля 2018.
  27. ^ Лемар, Х. Дж. (1995). «Адаптация щитовидной железы к хроническому использованию таблеток для очистки воды от тетраглицина гидропериодида». Журнал клинической эндокринологии и метаболизма. 80 (1): 220–223. Дои:10.1210 / jc.80.1.220. PMID  7829615.
  28. ^ а б c d е ж грамм Greer, Monte A .; Гудман, Гей; Pleus, Ричард С .; Грир, Сьюзан Э. (2002). «Оценка воздействия на здоровье загрязнения окружающей среды перхлоратами: реакция на дозу для ингибирования поглощения тироидного радиоактивного йода людьми». Перспективы гигиены окружающей среды. 110 (9): 927–37. Дои:10.1289 / ehp.02110927. ЧВК  1240994. PMID  12204829.
  29. ^ а б Вольф, Дж. (1998). «Перхлорат и щитовидная железа». Фармакологические обзоры. 50 (1): 89–105. PMID  9549759.
  30. ^ Barzilai, D .; Шейнфельд, М. (1966). «Смертельные осложнения после использования перхлората калия при тиреотоксикозе. Отчет о двух случаях и обзор литературы». Израильский журнал медицинских наук. 2 (4): 453–6. PMID  4290684.
  31. ^ Woenckhaus, U .; Гирлич, К. (2005). "Therapie und Prävention der Hyperthyreose" [Терапия и профилактика гипертиреоза]. Der Internist (на немецком). 46 (12): 1318–23. Дои:10.1007 / s00108-005-1508-4. PMID  16231171. S2CID  13214666.
  32. ^ а б Bartalena, L .; Brogioni, S .; Grasso, L .; Bogazzi, F .; Бурелли, А .; Мартино, Э. (1996). «Лечение тиреотоксикоза, вызванного амиодароном, сложная задача: результаты проспективного исследования». Журнал клинической эндокринологии и метаболизма. 81 (8): 2930–3. Дои:10.1210 / jc.81.8.2930. PMID  8768854.
  33. ^ Lawrence, J. E .; Lamm, S. H .; Пино, С .; Richman, K .; Браверман, Л. Э. (2000). «Влияние кратковременных низких доз перхлората на различные аспекты функции щитовидной железы». Щитовидная железа. 10 (8): 659–63. Дои:10.1089/10507250050137734. PMID  11014310.
  34. ^ Ламм, Стивен Х .; Браверман, Льюис Э .; Ли, Фэн Сяо; Ричман, Кент; Пино, Сэм; Ховарт, Грегори (1999). «Состояние здоровья щитовидной железы рабочих перхлората аммония: перекрестное исследование гигиены труда». Журнал профессиональной и экологической медицины. 41 (4): 248–60. Дои:10.1097/00043764-199904000-00006. PMID  10224590.
  35. ^ «Ядерная химия: период полураспада и радиоактивное датирование - для чайников». Dummies.com. 6 января 2010 г.. Получено 17 июн 2012.
  36. ^ Nakajo, M., Shapiro, B.Sisson, J.C., Swanson, D.P., and Beierwaltes, W.H. Поглощение слюнными железами мета [I131] йодобензилгуанидина. Журнал Nucl Med 25: 2–6, 1984
  37. ^ Карпи, Анджело; Механик, Джеффри И. (2016). Рак щитовидной железы: от новейших биотехнологий к руководствам по клинической практике. CRC Press. п. 148. ISBN  9781439862223.
  38. ^ а б Stokkel, Marcel P.M .; Хандкевич Юнак, Дарья; Лассманн, Майкл; Дитлейн, Маркус; Блеск, Маркус (13 июля 2010 г.). «Методические рекомендации EANM для терапии доброкачественных заболеваний щитовидной железы». Европейский журнал ядерной медицины и молекулярной визуализации. 37 (11): 2218–2228. Дои:10.1007 / s00259-010-1536-8. PMID  20625722. S2CID  9062561.
  39. ^ Брантон, Лоуренс Л. и др. al. Гудман и Гилман «Фармакологические основы терапии», 12e. 2011. Глава 39
  40. ^ Silberstein, E.B .; Алави, А .; Balon, H.R .; Clarke, S. E. M .; Divgi, C .; Гельфанд, М. Дж .; Goldsmith, S.J .; Jadvar, H .; Marcus, C. S .; Martin, W.H .; Паркер, Дж. А .; Royal, H.D .; Sarkar, S.D .; Стабин, М .; Ваксман, А. Д. (11 июля 2012 г.). «Практическое руководство SNMMI по терапии заболеваний щитовидной железы с использованием 131I 3.0». Журнал ядерной медицины. 53 (10): 1633–1651. Дои:10.2967 / jnumed.112.105148. PMID  22787108. S2CID  13558098.
  41. ^ Яма, Наоя; Саката, Кох-ичи; Хедо, Хидеки; Тамакава, Мицухару; Хареяма, Масато (июнь 2012 г.). «Ретроспективное исследование изменения мощности дозы радиации и распределения йода у пациентов с хорошо дифференцированным раком щитовидной железы, получавшим лечение I-131, с целью улучшения койко-режима и сокращения периодов изоляции». Анналы ядерной медицины. 26 (5): 390–396. Дои:10.1007 / s12149-012-0586-3. ISSN  1864-6433. PMID  22382609. S2CID  19799564.
  42. ^ Rao, V.P .; Sudhakar, P .; Swamy, V.K .; Pradeep, G .; Венугопал, Н. (2010). «Закрытая система введения высоких доз радиоактивного йода пациентам с раком щитовидной железы: технология NIMS». Индийский J Nucl Med. 25 (1): 34–5. Дои:10.4103/0972-3919.63601. ЧВК  2934601. PMID  20844671.
  43. ^ Глянец, М .; Clarke, S.E .; Dietlein, M .; Lassmann, M .; Lind, P .; Oyen, W. J. G .; Tennvall, J .; Бомбардиери, Э. (1 августа 2008 г.). «Рекомендации по радиойодтерапии дифференцированного рака щитовидной железы». Европейский журнал ядерной медицины и молекулярной визуализации. 35 (10): 1941–1959. Дои:10.1007 / s00259-008-0883-1. PMID  18670773. S2CID  81465.
  44. ^ Ядерная медицина в лечении рака щитовидной железы: практический подход. Вена: Международное агентство по атомной энергии. 2009 г. ISBN  978-92-0-113108-9.
  45. ^ Валентин, Дж. (Июнь 2004 г.). «Публикация 94 МКРЗ: Освобождение пациентов с ядерной медициной после терапии с использованием открытых источников». Летопись МКРЗ. 34 (2): 1–27. Дои:10.1016 / j.icrp.2004.08.003. S2CID  71901469.
  46. ^ «Радиойодтерапия: информация для пациентов» (PDF). AACE. 2004. Архивировано с оригинал (PDF) 10 сентября 2008 г.
  47. ^ «Инструкции по получению терапии радиоактивным йодом после обследования рака щитовидной железы». Медицинский центр Вашингтонского университета. Архивировано из оригинал 28 февраля 2009 г.. Получено 12 апреля 2009.
  48. ^ «Меры предосторожности после амбулаторной терапии радиоактивным йодом (I-131)» (PDF). Отделение ядерной медицины Медицинский центр Университета Макмастера. Архивировано из оригинал (PDF) 29 сентября 2011 г.
  49. ^ Руководство по биобезопасности для Университета Пердью (PDF). Индианаполис. 2002. с. 7. Архивировано из оригинал (PDF) 23 марта 2012 г.. Получено 28 апреля 2011.
  50. ^ Саттон, Джейн (29 января 2007 г.). «Радиоактивные пациенты». Reuters. Получено 15 мая 2009.
  51. ^ «Медицинские изотопы - вероятная причина радиации в отходах Оттавы». CBC Новости. 4 февраля 2009 г.. Получено 30 сентября 2015.
  52. ^ Moser, H .; Рауэрт, В. (2007). «Изотопные индикаторы для получения гидрологических параметров». В Aggarwal, Pradeep K .; Gat, Joel R .; Froehlich, Клаус Ф. (ред.). Изотопы в круговороте воды: прошлое, настоящее и будущее развивающейся науки. Дордрехт: Спрингер. п. 11. ISBN  978-1-4020-6671-9. Получено 6 мая 2012.
  53. ^ Рао, С. М. (2006). «Радиоизотопы, представляющие гидрологический интерес». Практическая изотопная гидрология. Нью-Дели: Издательское агентство Новой Индии. С. 12–13. ISBN  978-81-89422-33-2. Получено 6 мая 2012.
  54. ^ «Исследование протечек в плотинах и водохранилищах» (PDF). IAEA.org. Получено 6 мая 2012.
  55. ^ Арагуас, Луис Арагуас; Плата Бедмар, Антонио (2002). «Искусственные радиоактивные трассеры». Обнаружение и предотвращение протечек из плотин. Тейлор и Фрэнсис. С. 179–181. ISBN  978-90-5809-355-4. Получено 6 мая 2012.
  56. ^ Рейс, Джон С. (1976). «Радиоактивные материалы». Экологический контроль в нефтяной инженерии. Gulf Professional Publishers. п. 55. ISBN  978-0-88415-273-6.
  57. ^ Мак-Кинли, Р. М. (1994). «Радиоактивные трассерные исследования» (PDF). Регистрация температуры, радиоактивного индикатора и шума для проверки целостности нагнетательной скважины. Вашингтон: Агентство по охране окружающей среды США. Получено 6 мая 2012.
  58. ^ Schlumberger Ltd. «Журнал радиоактивных индикаторов». Schlumberger.com. Получено 6 мая 2012.
  59. ^ Патент США 5635712, Скотт, Джордж Л., "Метод мониторинга гидравлического разрыва подземного пласта", опубликовано 3 июня 1997 г. 
  60. ^ Патент США 4415805, Фертл, Уолтер Х., "Метод и устройство для оценки многоступенчатого гидроразрыва пласта или земных пластов, окружающих ствол скважины", опубликовано 15 ноября 1983 г. 
  61. ^ Патент США 5441110, Скотт, Джордж Л., "Система и метод мониторинга роста трещин во время гидроразрыва пласта", опубликовано 15 августа 1995 г. 

внешняя ссылка


Более легкий:
130я		Йод-131 - это
изотоп из йод		Тяжелее:
132я
Продукт распада из:
131Te(β− )		Цепочка распада
йода-131		Распада к:
131Xe(β−)