انقلاب در تشخیص سرطان و بیماری‌ها بـا کمـک صنـعت هسـته‌ای

کد خبر: ۳۱۲۳۸۸

تاریخ: ۱۹ خرداد ۱۴۰۴ - ۱۹:۴۲

امروزه نقش بی‌بدیل فناوری‌های هسته‌ای در حوزه پزشکی بیش از پیش مورد توجه قرار گرفته است؛ فناوری‌هایی که با استفاده از رادیوداروها و تصویربرداری‌های پیشرفته، تحولی چشمگیر در تشخیص زودهنگام و غیرتهاجمی بیماری‌ها، به‌ویژه سرطان، ایجاد کرده‌اند.

به گزارش خبرگزاری تسنیم، « صنعت هسته‌ای یک صنعت مادر است، عرصه‌های متعدد علمی متأثر از صنعت هسته‌ای هستند.» این جملات بخشی از بیانات اخیر رهبر معظم انقلاب اسلامی در مراسم سالگرد ارتحال امام خمینی(ره) درباره اهمیت صنعت هسته‌ای است.

در سال‌های گذشته صنعت هسته‌ای با توسعه فناوری‌های نوین، پنجره‌های جدیدی به دنیای پزشکی گشوده است و در تشخیص و درمان بیماری‌ها نقش بی‌بدیلی ایفا می‌کند.

خدمات پزشکی هسته‌ای از فناوری‌های ایمن، بدون درد و ارزشمند برای تصویربرداری از بدن و درمان بیماری‌ها استفاده می‌کند.

برخورداری از فناوری هسته‌ای، یکی از نمادهای توانمندی علمی، استقلال صنعتی و اقتدار هر کشور در دنیای امروز به شمار می‌رود. در جهانی که علوم پیشرفته، مرزهای سنتی توسعه را پشت سر گذاشته‌اند، دستیابی به دانش هسته‌ای برای ایران نه‌تنها عاملی برای تأمین انرژی پایدار و امن است، بلکه ابزاری مهم در ارتقای سلامت عمومی و تولید داروهای پیشرفته به شمار می‌آید و نقش فناوری هسته‌ای در حوزه سلامت و به‌ویژه در روش‌های تشخیصی نوین، جایگاه ویژه‌ای دارد.

کاربرد انرژی هسته‌ای در نظام سلامت

فناوری‌های مبتنی بر انرژی هسته‌ای زیرشاخه‌ای حیاتی از پزشکی نوین با عنوان «پزشکی هسته‌ای» را شکل داده‌اند که امروزه نقش کلیدی در تشخیص زودهنگام، درمان هدفمند و ارزیابی بسیاری از بیماری‌های پیچیده دارد. استفاده از رادیوداروها و فناوری‌های تصویربرداری مولکولی، از جمله روش‌هایی است که پزشکان را قادر می‌سازد بدون نیاز به اعمال تهاجمی، اطلاعات دقیقی از فعالیت سلولی و متابولیکی بافت‌ها در اختیار داشته باشند. در این میان، تصویربرداری مولکولی نه‌تنها شیوه‌ای کم‌تهاجمی و دقیق محسوب می‌شود، بلکه به پزشکان این امکان را می‌دهد که آنچه در سطح سلولی و مولکولی بدن رخ می‌دهد، در قالب تصویر مشاهده کنند. یکی از برجسته‌ترین دستاوردهای این حوزه، فناوری توموگرافی انتشار پوزیترون یا PET است که با نام پت اسکن شناخته می‌شود.

پت اسکن چیست؟

تکنولوژی Positron‌ Emission Tomography که به‌ اختصار PET نامیده می‌شود یکی از پیشرفته‌ترین روش‌های تصویربرداری پزشکی هسته‌ای است که از دهه 1970 تاکنون توسعه‌یافته و امروزه به ‌صورت گسترده در مراکز درمانی پیشرفته مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این روش، ابتدا ماده‌ای رادیواکتیو مانند FDG که نوعی قند نشان‌دار است، از طریق وریدی به بدن بیمار تزریق می‌شود. این ماده جذب سلول‌هایی می‌شود که دارای فعالیت متابولیکی بالاتری هستند؛ مانند سلول‌های سرطانی یا نواحی فعال مغز و قلب. دستگاه PET با آشکارسازی پرتوهای ساطع‌شده از رادیوداروها و تحلیل سیگنال‌ها، تصاویری دقیق از فعالیت سلولی در نقاط مختلف بدن ارائه می‌دهد.

اسکن‌های هسته‌ای راهی کم‌تهاجمی و دقیق برای تشخیص بیماری‌ها

یکی از مهم‌ترین کاربردهای صنعت هسته‌ای در حوزه پزشکی، استفاده از آن در تصویربرداری‌های پزشکی است. تصویر برداری پزشکی کاری منحصر به فرد است زیرا اطلاعات جامعی از ساختمان و عملکرد بدن در اختیار پزشکان قرار می‌دهد، این نوع تصویربرداری روش خوبی برای جمع‌آوری دسته‌ای از اطلاعات پزشکی است که نیازمند عمل جراحی و یا مستلزم آزمایش‌های‌ تشخیصی پر هزینه هستند و یا از طریق دیگری قابل دسترسی نیستند.

فرآیند تصویر‌برداری پزشکی هسته‌ای غالباً ناهنجاری‌ها را در همان مراحل اولیه خیلی زودتر از اینکه عوارض بیماری توسط سایر آزمایش‌های پیشرفته قابل تشخیص باشد در بدن فرد تشخیص می‌دهد. در پزشکی هسته‌ای مقادیر جزئی مواد رادیواکتیو (رادیودارو) به منظور تشخیص و درمان بیماری‌ها استفاده می‌شود. در فرآیند تصویربرداری، رادیو داروها توسط دوربین‌های خاصی که به کامپیوتر متصل است آشکار می‌شود تا تصاویر کاملی از ناحیه مورد نظر ارائه دهد.

تشخیص آسان و کم‌خطر ضایعات بدخیم

با استفاده از پت‌ اسکن

تصویربرداری پزشکی هسته‌ای، یکی از مهم‌ترین دستاوردهای صنعت هسته‌ای در پزشکی است که با استفاده از داروهای ساطع‌کننده پرتوی گاما و دستگاه‌هایی مانند دوربین گاما انجام می‌شود. این فناوری توانایی بررسی اختلالات و مشکلات بافت‌های مختلف بدن را به صورت زنده و غیرتهاجمی فراهم می‌آورد.

از جمله روش‌های تصویر‌برداری مولکولی که برای تشخیص یا راهنمای درمان در موارد مختلف به‌کار می‌رود، پت اسکن است که اغلب همراه با تصویربرداری سی‌تی (PET/CT) مورد استفاده قرار می‌گیرد. این نوع تصویربرداری از موثرترین روش‌های پزشکی هسته‌ای برای تشخیص سرطان، بیماری‌های مغز، قلب و سایر بیمارها است و از نیاز به جراحی برای انجام نمونه‌برداری جلوگیری می‌کند؛ زیرا به کمک این تصویربرداری می‌توان ضایعات خوش‌خیم را از ضایعات بدخیم تشخیص داد.

پت اسکن که با استفاده از رادیوداروها انجام می‌شود می‌تواند مناطقی را که نشانگر وجود سلول‌های سرطانی فعال است، مشخص کند.

پت اسکن چگونه سلول‌های سرطانی را

تشخیص می‌دهد؟

وقتی بیماری ایجاد می‌شود، در ابتدا تغییرات بیوشیمیایی در سلول‌ها و نسوج ایجاد می‌شود. به عنوان مثال در مورد سرطان، تقسیم سلولی بسیار سریع‌تر از سلول‌های سالم صورت می‌گیرد و این سلول‌ها مجبورند برای تأمین انرژی سوخت‌و‌ساز خود، از منابع قندی مانند گلوگز بیشتر تغذیه کنند. اگر فردی مبتلا به سرطان یا مشکوک به آن باشد، به کمک تصویربرداری پت اسکن، متخصص پزشکی هسته‌ای به تغییری که در داخل بدن بیمار صورت گرفته است، پی می‌برد. برای انجام تصویربرداری PET مقدار کمی ماده رادیواکتیو نظیر F-FDG که قند نشاندار شده با ماده رادیواکتیو است، از راه ورید به بدن بیمار تزریق می‌شود. رادیودارو وارد بدن شده و در نسوج و عضو مورد مطالعه جذب می‌شود. پس از گذشت حدود یک ساعت، بیمار روی تخت سیستم تصویربرداری PET قرار می‌گیرد و تصویربرداری در مدت زمان حدود 30 دقیقه انجام می‌شود. سیستم PET سیگنال‌های ناشی از رادیودارو را دریافت می‌کند و با استفاده از این سیگنال‌ها می‌توان فعالیت متابولیکی بافت سالم و توموری را اندازه‌گیری کرد.

مزیت بزرگ پت اسکن

نسبت به انواع دیگر تصویربرداری‌ پزشکی

مزیت بزرگ PET در این است که برخلاف روش‌هایی مانند CT یا MRI که بیشتر بر ساختار فیزیکی و آناتومی بافت‌ها تمرکز دارند، این فناوری قادر به نمایش تغییرات عملکردی در سطوح سلولی است. به همین دلیل، PET یکی از دقیق‌ترین ابزارها برای تشخیص زودهنگام بیماری‌هایی مانند سرطان، اختلالات مغزی و بیماری‌های قلبی به‌شمار می‌آید.

نقش مهم پت اسکن

در تشخیص بدخیمی‌ها و سرطان‌ها

PET/CT که ترکیبی از تصویر عملکردی و آناتومیک است، ابزاری قوی در تشخیص و سطح‌بندی بسیاری از سرطان‌هاست. این فناوری در ارزیابی سرطان‌هایی نظیر ریه، پستان، روده، غدد لنفاوی، مغز و تیروئید نقش حیاتی دارد. از مزایای آن می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

تشخیص دقیق محل و میزان گسترش تومور

ارزیابی پاسخ بدن به شیمی‌درمانی یا پرتودرمانی

شناسایی عود احتمالی بیماری پس از درمان

تعیین دقیق‌ترین نقطه برای نمونه‌برداری، بدون نیاز به انجام جراحی‌های غیرضروری

مطالعات بین‌المللی نشان داده‌اند که استفاده از PET در بیش از یک‌سوم بیماران، منجر به تغییرات اساسی در مسیر درمان شده و تصمیم‌گیری پزشکان را دقیق‌تر کرده است.

کاربرد PET در بیماری‌های مغز و اعصاب

در حوزه مغز و اعصاب، پت، یکی از معدود روش‌هایی است که قادر به تشخیص زودهنگام بیماری‌هایی نظیر آلزایمر، اختلالات حافظه و صرع است. این فناوری فعالیت مغزی را نشان داده و به پزشکان اجازه می‌دهد کانون‌های بیماری‌زا را با دقت بالا شناسایی کنند، که این امر به‌ویژه در برنامه‌ریزی درمان‌های جراحی در بیماران صرعی اهمیت بالایی دارد.

کاربرد PET در بیماری‌های قلبی

تصویربرداری PET همچنین ابزاری دقیق در تشخیص بیماری‌های قلبی- عروقی به‌ویژه در تشخیص محل انسداد عروق تغذیه‌کننده قلب و ارزیابی بافت‌های قلبی پس از سکته است. این اطلاعات به پزشکان امکان می‌دهد در مورد انجام عمل‌هایی مانند آنژیوپلاستی یا جراحی «بای‌پس» با اطمینان تصمیم‌گیری کنند.

مزیت PET در درمان بلندمدت سرطان

با کمک PET/CT می‌توان مسیر انتشار سرطان را در بدن ردیابی و آثار درمان را در طول زمان بررسی کرد. در بسیاری از موارد، نتایج حاصل از PET موجب می‌شود از انجام درمان‌های بی‌اثر یا جراحی‌های غیرضروری جلوگیری و روند درمانی متناسب با پاسخ بیمار تنظیم شود.

ایمنی و سرعت تصویربرداری پت

با وجود آن که در پت اسکن از رادیوداروها که حاوی مواد رادیواکتیو هستند استفاده می‌‌شود، به دلیل دوز پایین اشعه، خطرات بسیار ناچیزی برای بیمار ایجاد می‌شود. همچنین، این روش از نظر زمان نیز مقرون‌به‌صرفه است، چرا که تصویربرداری در حدود نیم‌ساعت و تفسیر اولیه نیز در همان روز انجام می‌شود.

شناسایی بدخیمی‌ها با رادیودارو

یکی دیگر از کاربردهای پزشکی هسته‌ای، اسکن تمام بدن است. برخی از رادیوداروها این ویژگی را دارند که در سلول‌های سرطانی تجمع پیدا می‌کنند. با استفاده از این ویژگی پزشک می‌تواند در بیمارانی که به انواع مختلف بدخیمی‌ها مشکوک است، احتمال وجود و محل ضایعه بدخیم را مشخص کند برای این کار معمولا از اسکن تمام بدن با رادیوداروی Tc-99m-mibi یا استفاده می‌شود. این اسکن وجود و محل بدخیمی را نشان می‌دهد.

اسکن تمام استخوان‌های بدن

با استفاده از رادیوداروها

با استفاده از رادیوداروها می‌توان تمام استخوان‌های بدن را جهت بررسی متاستاز (سرایت سلول‌های سرطانی به بافت‌های دیگر)، تومور اولیه استخوان، شکستگی مخفی استخوان، بیماری‌های متابولیک استخوانی همچون پرکاری غده پاراتیروئید را اسکن کرد.

بررسی کارکرد کلیه

با استفاده از پزشکی هسته‌ای

از دیگر کاربردهای رادیوداروها، اسکن کلیه‌ها جهت بررسی عملکرد آن‌ها، انسداد مسیر تخلیه ادراری، بررسی بازگشت یا ریفلاکس ادراری، بررسی فشار خون کلیوی و... است.

شناسایی گره‌های بدخیم تیروئیدی

با تصویربرداری هسته‌ای

یکی دیگر از کاربردهای صنعت هسته‌ای در حوزه پزشکی، اسکن تیروئید جهت بررسی گره تیروئیدی است، گره‌های تیروئیدی یکی از شایع‌ترین مشکلات تیروئیدی هستند؛ پنج‌درصد از گره‌ها می‌توانند بدخیم باشند که باید بموقع تشخیص داده شده و به نحو مناسب درمان شوند. برای انجام اسکن تیروئید از مقادیر اندک مواد رادیواکتیو (معمولا ید رادیواکتیو و یا تکنزیوم) استفاده می‌شود. غده تیروئید این مواد را از خون جذب می‌کند و از یک دوربین مخصوص برای ایجاد تصویر تیروئید استفاده می‌شود. اسکن تیروئید بدون خطر است و مقدار تشعشع بسیار کمی به بیمار می‌رساند و در سایر نسوج مشکلی ایجاد نمی‌کند. مهم‌ترین مورد استفاده آن در مواردی است که آزمایش‌های تیروئید پرکاری تیروئید را نشان دهد که اگر با انجام اسکن تیروئید گره داغ (Hot Nodule) تشخیص داده شود، نیاز به انجام نمونه‌برداری سوزنی (FNA) که روشی تهاجمی و پردرد است، نخواهد بود.

بررسی عملکرد کبد و مجاری صفراوی

با پزشکی هسته‌ای

یکی دیگر از کاربردهای صنعت هسته‌ای در حوزه تصویربرداری‌های پزشکی، اسکن کبد و مجاری صفراوی جهت بررسی التهاب صفرا به‌دلیل وجود سنگ‌های صفراوی است. ابتلا به برخی از بیماری‌ها می‌تواند منجر به بروز مشکلاتی در مجاری صفراوی و کبد باشد و فرد نیاز به انجام جراحی برای رفع مشکلات داشته باشد؛ در این موارد اغلب تشخیص دقیق مشکلات مجاری صفراوی با معاینه یا سونوگرافی به سختی انجام می‌شود و برای تشخیص با دقت بالای این مشکل باید از اسکن هسته‌ای بهره‌مند شد.

تصویربرداری هسته‌ای برخلاف تصویربرداری آناتومیک مانند CT یا MRI، اطلاعات عملکردی و متابولیکی ارائه می‌دهد که به تشخیص زودهنگام بیماری‌ها و برنامه‌ریزی درمان دقیق‌تر کمک می‌کند.

وجود 250 مرکز پزشکی هسته‌ای در کشور

بر اساس آمارهای جهانی، کشورهای اروپایی در سال‌های اخیر رشد قابل‌توجهی در استفاده از پت اسکن داشته‌اند. دانمارک با 691 اسکن به ازای هر صدهزار نفر، پیشتاز بوده و پس از آن، هلند و ایتالیا در رتبه‌های بعدی قرار داشته‌اند. این افزایش نشان‌دهنده توجه فزاینده کشورها به نقش فناوری‌های هسته‌ای در ارتقای کیفیت خدمات پزشکی و تصمیم‌گیری دقیق‌تر درمانی است.

در ایران نیز اولین سیستم تصویربرداری پت- سی‌تی در سال 1389 در مرکز تحقیقات پزشکی هسته‌ای دانشگاه علوم پزشکی تهران نصب شد و اکنون بیش از 250 مرکز پزشکی هسته‌ای در استان‌های کشور فعال است.

برخورداری از صنعت هسته‌ای

ضرورتی برای تأمین سلامت عمومی

پت اسکن که با استفاده از رادیوداروهای تولیدشده با کمک دانش هسته‌ای انجام می‌شود، تنها یکی از هزاران کاربرد انسانی و صلح‌آمیز صنعت هسته‌ای در حوزه پزشکی است که نشان می‌دهد استفاده از فناوری‌های صنعت هسته‌ای در حوزه پزشکی به ابزاری حیاتی در خدمت سلامت عمومی تبدیل شده است. رشد جهانی استفاده از این فناوری و گسترش آن در مراکز درمانی ایران، نشان‌دهنده ظرفیت‌های عظیم دانش هسته‌ای در ارتقای سلامت جامعه و ضرورت توجه بیشتر به توسعه زیرساخت‌ها و آموزش در این حوزه است. آینده نظام سلامت، به‌ویژه در حوزه‌های تشخیص و درمان دقیق، وابسته به بهره‌برداری هوشمندانه و ایمن از این فناوری‌های نوین خواهد بود.