Salute e malattia

Energia nucleare in medicina: applicazioni e progressi

Identificazione

Il lavoro nel campo dell'energia nucleare implica l'uso di isotopi (materiali radioattivi). Questi sono fonte di raggi gamma, raggi luminosi agli estremi superiori dello spettro elettromagnetico. Gli isotopi sono atomi derivati da elementi atomici. Per creare un isotopo, si destabilizza la struttura atomica facendo collidere due atomi, causando il distacco di porzioni dell'atomo e il rilascio di energia sotto forma di raggi gamma. L'energia dei raggi gamma ha molteplici usi in medicina.

Funzione

L'uso dell'energia nucleare in medicina è praticato nella medicina nucleare. In questo campo, malattie sono diagnosticate e trattate usando l'energia generata da materiali radioattivi. Questi materiali sono usati in dispositivi di imaging che generano un'immagine dei processi interni del corpo. A differenza di radiografie, MRI e TC che mostrano anatomia, l'imaging in medicina nucleare può rappresentare processi effettivi in atto nel corpo. Materiali nucleari sono usati anche quando serve chirurgia esplorativa per localizzare formazioni anomale.

Sostanze radioattive

La medicina nucleare usa sostanze radioattive per rilevare anomalie in ossa e organi. Si inietta nel paziente un materiale radioattivo progettato per reagire a fluidi corporei specifici (radioisotopi). Certi fluidi che indicano presenza di cancro o altre formazioni patologiche fanno emettere raggi gamma agli isotopi. Dispositivi di imaging registrano le aree di reazione. I radioisotopi possono anche essere progettati per distruggere cellule cancerose senza danneggiare i tessuti circostanti.

Dispositivi di imaging

Le tecniche di imaging generano immagini tridimensionali dettagliate che registrano processi interni. Questo permette di individuare quali aree di un sistema corporeo malfunzionano. Due tipi di dispositivi in medicina nucleare: PET scan (tomografia a emissione di positroni) per radioisotopi a vita breve (vita = tempo di decadimento). SPECT scan (tomografia a emissione di fotone singolo) per isotopi a vita più lunga. SPECT produce immagini meno dettagliate del PET per il tipo di isotopo usato.

Usi

Applicazioni dell'energia nucleare in medicina usano imaging e isotopi per diagnosticare e trattare molte condizioni, spesso rendendo inutile la chirurgia esplorativa. Permettono di tracciare e analizzare flusso sanguigno e funzione cardiaca. Esaminano salute e funzione ossea. Sviluppi futuri mirano a usare l'imaging per registrare processi cellulari-molecolari, consentendo di correggere caratteristiche genetiche/DNA di cellule e tessuti malati.