_ آنا نوشت: پزشکی هستهای یکی از رویکردهای تشخیصی و درمانی است که در آن از تشعشع و خواص هستهای نوکلوئیدهای رادیواکتیو و نوکلیدهای پایدار برای تشخیص و درمان بیماریها استفاده میشود. این امر به دو روش صورت میگیرد که شامل پرتودهی مستقیم بیمار با استفاده از یک چشمه تشعشع خارجی و تزریق داروهای نشانگذاریشده با رادیواکتیو میشود.
طی ۲۰ سال اخیر پزشکی هستهای پیشرفت چشمگیری در فناوری آشکارسازی و توسعه رادیو داروها داشته است. داروهای نشانگذاریشده با رادیو اکتیو که به شکل خوراکی یا تزریق وارد بدن بیمار میشود، رادیو دارو نام دارند. این نوع داروها کاربرد وسیعی در تشخیص، پیشگیری و درمان بیماریها دارند. در حال حاضر از رادیو داروها به شکل گستردهای در تشخیص و درمان انواع سرطان استفاده میشود.
رادیو دارو چیست؟
به هر دارویی که در ساختار آن یک رادیو ایزوتوپ وجود داشته باشد، رادیو دارو گفته میشود. رادیو ایزوتوپها عناصر ناپایداری هستند که براساس ساختار اتمیشان از خود پرتو منتشر میکنند. این پرتوها شامل آلفا، بتا و گاما میشود که طول موج و سطح انرژی هر یک از آنها متفاوت از دیگری است. با وجود این که از هر سه پرتو برای فرایندهای تشخیصی و درمانی استفاده میشود، اما رادیو ایزوتوپهایی که پرتوی گاما منتشر میکنند، مفیدترین نوع در پزشکی هستهای به شمار میروند. دلیل این امر تشخیص ساده پرتوی گامای تابانده شده به درون بدن است.
هر رادیو دارو شامل دو جز شیمیایی و رادیو ایزوتوپی میشود. رادیو داروها به صورت خوراکی، استنشاق و تزریق وارد بدن شده و به سوی هدف هدایت میشوند. منظور از هدف اندام یا عضوی از بدن است که دارو باید در آن محل جمع شود و ماموریت خود را انجام دهد. در مرحله بعدی رادیو دارو شروع به انتشار پرتو کرده و وظیفه خود را انجام میدهد. نوع و کارکرد هر رادیو دارو متفاوت است، این دارو میتوانند تا مدت زمان مشخصی در عضو هدف باقی بمانند. پس از انجام ماموریت، رادیو دارو بر اثر فرایندهای متابولیکی بدن غیرفعال شده یا از طریق دفع از بدن خارج میشود.
فرایند کارکرد رادیو داروها مشابه است با این حال در دو حوزه کاملا متفاوت شامل تشخیص و درمان به کار میروند. در حوزه تشخیصی به دو روش تشخیص زنده و غیرزنده از رادیو داروها استفاده میشود. در روش تشخیص زنده، دارو وارد بدن بیمار شده و شروع به انتشار پرتو میکند. دستگاه گیرنده، پرتوهای خارج شده از بدن را دریافت کرده و اطلاعات را تجزیه و تحلیل میکند. روش غیرزنده شامل استفاده از رادیو داروها روی نمونههای برداشتهشده از یک بیمار است که برای تعیین ویروسها، داروها، هورمونها و گونههای آلی در آزمایشگاهها به کار میرود.
رادیو داروها در درمان نیز کاربرد دارند البته کاربرد این حوزه نسبت به تشخیص محدودتر است. رادیو داروها در حوزه درمان برای از بین بردن سلولهای خاصی با استفاده از یک چشمه تشعشع به کار گرفته میشوند. این چشمهها میتوانند خارجی یا داخلی باشند. چشمه خارجی به شکل باریکهای الکترونی یا اشعه ایکس است که از طریق دستگاه شتابدهنده خطی کوچک تولید میشوند. الکترونهای دارای انرژی ۴ تا ۱۵ میلیون الکترون ولت برای درمان سرطانهای نزدیک به سطح بدن مانند سرطان سینه، گردن، سر و پوست به کار میروند.
در صورت نیاز به نفوذ بیشتر تشعشع، از اشعه گاما استفاده میشود که از طریق یک چشمه بسته رادیو نوکلید تولید میشود. در این حالت یک سوزن یا دانه رادیو اکتیو داخل بدن بیمار قرار داده میشود، بدینترتیب تنها سلولهای مورد نظر پرتودهی شده و از بین بروند. رادیو داروها از تقسیم و انتشار سلولهای سرطانی جلوگیری میکنند و همچنین باعث ضعیف شدن و از بین بردن آنها میشوند. پرتوهایی یونیزاسیون بالا و بردهای کوتاهی دارند، مناسبترین گزینه برای از بین بردن سلولهای سرطانی به شمار میروند. درواقع ایزوتوپهایی که پرتوی آلفا یا بتا منتشر میکنند، بهترین گزینه برای درمان به شمار میروند.
پیشرفت ایران در حوزه رادیو داروها
ایران یکی از کشورهایی است که سرمایهگذاری وسیعی در حوزههای صلحآمیز هستهای به خصوص رادیو داروها داشته است. سازمان انرژی اتمی در فرودین ماه سال جاری از دستاوردهای خود در حوزه رادیو دارو رونمایی کرد. رادیو داروی تشخیصی «Ga-۶۸ FAPI» یکی از این داروها بود که برای تشخیص سرطان پستان، ریه، مری و سرطان مجرای صفراوی استفاده میشود. این دارو برای تشخیص سرطان روده بزرگ، تخمدان، پروستات، لوزالمعده، سر و گردن و سلولهای کبدی نیز کاربرد دارد. این رادیو دارو قادر به ردیابی و تصویربرداری از ۴۰ نوع تومور است.
رادیو داروی درمانی «Lu-۱۷۷ FAPI» که پروتئین بروبلاست آلفا را هدف قرار میدهد. این پروتئین در بیش ۹۰ درصد موراد از رشد بدخیم سلولهای سرطان ریه، روده بزرگ، پستان و لوزالمعده بیان میشود. این دارو برای درمان سرطان ریه، پانکراس، پستان و روده بزرگ استفاده شده و گیرنده سوماتواستاتین را مورد هدف قرار میدهد. رادیو داروی تشخیصی «Ga-۶۸ Pars-Cixafor» که گیرندههای «CXCR ۴» را شناسایی کرده و با روش توموگرافی گسیل پوزیترون تومورهای آن را تشخیص میدهد. تحقیقات علمی نشان میدهد که گیرنده CXCR ۴ در بیش از ۳۰ نوع سرطان از جمله تخمدان، ریه سلول کوچک، پستان و لوزالمعده بیان میشود.
درواقع این گیرنده عاملی کلیدی در رشد تومور و متاستاز به شمار میرود. سرطان ریه سلول کوچک ۵۱ درصد از سرطانهای ریه را تشکیل میدهد و اغلب افرادی سیگاری به این بیماری مبتلا میشوند. این سرطان بسیار تهاجمی بوده و به سرعت در بدن متاستاز میشود. طراحی و ساخت فانتوم حجمی ژرمانیوم نیز یکی دیگر از دستاوردهای محققان ایرانی است. دستگاههای پیایتی از جمله سامانههای پیشرفته تصویربرداری هستند که در تشخیص بیماریهای قلبی عروقی، مغزی و سرطانها به کار میروند؛ بنابراین نیازمند ابزارهای کالیبراسیونی متفاوتی است که فانتوم ژرمانیوم ۶۸ یکی از این ابزارها به شمار میرود.
منشا پزشکی هستهای
اشعه ایکس در سال ۱۸۹۵ و مواد رادیواکتیو در سال ۱۹۳۴ کشف شد. در سال ۱۹۳۷ برای نخستین بار از مواد رادیواکتیو به صورت کلینیکی در دانشگاه برکلی کالیفرنیا به کار گرفته شد، گروه تحقیقاتی از این مواد برای درمان لوسمی (نوعی سرطان خون) استفاده کرده بودند. دانشمندان در سال ۱۹۶۴ با استفاده از مواد رادیواکتیو از پیشرفت سرطان تیروئید در یک بیمار جلوگیری کردند. در همین بازه زمانی متخصصان متوجه شدند که میتوانند از تجمع رادیو داروها در اندام هدف تصویر تهیه کنند و بافت آسیبدیده را درمان کنند. فناوری هستهای در بسیاری از حوزهها از کشاورزی گرفته تا کارخانههای صنعتی استفاده میشود با این حال مفیدترین و موثرترین کاربرد این فناوری در تولید رادیوداروهاست. تلفیق دانش هستهای، پزشکی هستهای و فناوری نانو باعث پیشرفت چشمگیری در تولید رادیو داروها شده است. این امر میتواند تحول عظیمی در حوزه پزشکی ایجاد کند.