https://frosthead.com

Техника за убрзавање старих честица може бити управо онаква какву је наредио доктор

Осамдесет три године након што је циклотрон први пут патентиран, наука поново гледа на разбијање атома као потенцијалног произвођача радиоактивног изотопа који лекарима помаже да дијагностикују милионе пацијената широм света сваке године.

Сличан садржај

  • Само неколико месеци након свог открића, Кс-Раи је био у употреби у рату
  • Чудна прича о Вестингхоусе Атом Смасхер-у
  • Унутар технологије која ваш паметни телефон може претворити у личног доктора

Циклотрон је на данашњи дан 1934. године патентирао Ернест Лавренце, професор са Калифорнијског универзитета у Берклију. Физичар је кући за свој проналазак понио Нобелову награду из 1939. године, чији је највећи значај према речима Нобелове комисије био "производња вештачки радиоактивних супстанци."

"Први циклотрон Лавренцеа, пречника 4 инча, био је довољно мали да држи у једној руци", пише Сциенце & Тецхнологи Ревиев . "Овај малени уређај од месинга и заптивног воска, који је коштао око 25 долара за изградњу, успешно је убрзао молекулске јоне до 80.000 волти."

Преглед је завршен у Националној лабораторији Лавренце Ливерморе. Лабораторија је добила име у част престижне каријере Лавренцеа, која се углавном одвијала у „златном добу физике честица“, који је Лавренцеов рад помогао да започне.

У овој клими, експерименти са циклотроном брзо су помогли научницима да открију многе радиоизотопе који се данас користе у нуклеарној медицини, укључујући технецијум-99, који се обично назива "радни коњ нуклеарне медицине", за колико места се користи. Лекар убризгава малу количину радиоактивног изотопа у тело пацијента. Изотоп апсорбује пацијентово тело, а затим га подижу скенери који детектују зрачење. На овај начин, технецијум-99 се може применити да се види у телима људи у поступцима од теста срца на стрес до скенирања костију. Његов кратак полуживот (само шест сати) значи да брзо нестаје из тела.

Али до краја двадесетог века, изотопи који су прво произведени помоћу једноставног циклотрона направљени су у нуклеарним реакторима са уранијумом. Све се то почело мењати крајем 2000-их, када су реактори старења који су произвели технецијум-99 имали техничких проблема, а глобална медицинска понуда основног дијагностичког алата била је угрожена. Директор једног од тих реактора рекао је Рицхарду Ван Ноордену за Натуре да је "изотопски еквивалент искључења електричне енергије".

Многе болнице су недељама биле без технецијума-99, написао је Ван Ноорден. И било је то само први пут. "Судар је болно показао да је светски ланац испорука медицинских изотопа опасно крхак, увелико се ослањајући на око четири реактора, субвенционисана од владе, изграђена 1950-их и 1960-их", написао је. А сада када је једини реактор за производњу изотопа у Северној Америци обуставио производњу, снабдевање је више угрожено него икад.

Током ове текуће кризе, неки су предложили решење које је подразумевало повратак на почетак: циклотрон. Једно решење појавило се у Канади, чији је реактор реке креде један од главних светских произвођача технецијума-99. Истраживачи широм земље сарађивали су на пилот пројектима користећи локалне циклотроне за производњу медицинских изотопа који су се некада производили централно у реактору, али технологија за производњу изотопа у довољно великим количинама за медицинску заједницу још није у потпуности спремна.

Неке болнице широм света тренутно имају медицинске циклотроне, али оне обављају друге задатке из нуклеарне медицине и не могу да производе технецијум-99.

ТРИУМФ, лабораторија са седиштем у Универзитету Британска Колумбија, која води оптужбе, на својој веб страници тврди да је иновација заправо побољшање постојећег система, јер смањује отпад. Тецхнетиум-99 има само получасовни полуживот, тако да велики део „заврши отпадом док пропадне током испоруке из далеких реактора у фармацеутске компаније до болница“, пише на веб локацији. Уградња локалних циклотрона за производњу технецијума-99 смањује отпад и чини медицинске изотопске процедуре јефтинијим, наводи се на веб локацији.

Замислите њихов предлог као дијету од 100 миља, само за медицинске изотопе.

Техника за убрзавање старих честица може бити управо онаква какву је наредио доктор