ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕНТГЕНОФЛЮОРЕСЦЕНТНОГО АНАЛИЗА В МЕДИЦИНЕ

Л.Д. Сошин, И.О.Томашевский, К.И.Щекин

Центральная клиническая больница им. Н.А.Семашко МПС РФ,
Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики и автоматизации МИНАТОМа РФ

Рентгеновское излучение, возникающее за счет переходов электронов в электронной оболочке атома, аналогично оптическим атомным спектрам, и имеет линейчатый спектр. Его частота (энергия) весьма характерна для атомов, в оболочке которых оно образуется. В соответствии с законом Мозли энергия характеристического излучения определяется только атомным номером Z элемента, в котором оно возникает. Возбуждение характеристического излучения производится внешними источниками гамма или рентгеновского излучения. Для его регистрации используются пропорциональные газоразрядные счетчики или полупроводниковые детекторы.

Было предложено использовать рентгенофлюоресцентный анализ (РФА) для определения содержания в тканях организма химических элементов по регистрации характеристического излучения, возбуждаемого потоком внешнего гамма или рентгеновского излучения.

Ряд заболеваний человека связан с недостатком в организме тех или иных химических элементов. Йоддефицитные заболевания являются одним из наиболее распространенных неинфекционных заболеваний человека. Более чем для 1,5 миллиарда жителей Земли существует повышенный риск недостаточного потребления йода, у 655 миллионов человек имеется увеличенная щитовидная железа (эндемический зоб), а у 43 миллионов - выраженная умственная отсталость в результате йодной недостаточности (ВОЗ).

Практически на всей территории центральной части России потребление йода с пищей и водой снижено. По данным литературы (Дедов и др. 1999) реальное потребление йода составляет всего 40-80 мкг в день, что в 2-3 раза ниже рекомендованного уровня. Недостаточное потребление йода создает серьезную угрозу здоровью около 100 миллионов россиян и требует проведения мероприятий по массовой и групповой профилактике

С 1968 года были проведены исследования, касающиеся теоретических основ, а также фундаментальных и теоретических аспектов применения РФА для определения концентрации в щитовидной железе нативного йода при ее различных состояниях.

В настоящее время разработана и готовится к серийному выпуску диагностическая установка для рентгенофлюоресцентного определения содержания нативного йода в щитовидной железе. Она содержит два закрытых источника ионизирующего излучения (ИИИ) Am-241 типа ИГИА-5-1 суммарной активностью 142 ГБк. Эти источники вмонтированы в корпус датчика их коллиматоры сфокусированы в ЩЖ. В центре датчика находится безазотный полупроводниковый детектор, регистрирующий характеристическое рентгеновское излучение йода, возбуждаемое ИИИ.

В спектре регистрируются линии йода Еa=28,6 кэВ, Еb=32,3 кэВ и пик комптоновского рассеивания Е 48 кэВ. Определение интенсивности фотопика йода ведется по Еa=28,6 кэВ," так как эта линия имеет наибольшую интенсивность. Установка позволяет уверенно регистрировать содержание йода от 50 мкг/г. В норме содержание йода в щитовидной железе в Москве составляет 380±60 мкг/г (с диапазоном изменения от 200 до 550 мкг/г).

При этом в течение исследования (около 10 мин) создается только локальное облучение с поглощенной дозой излучения не более 0,1 мЗв, что позволяет рекомендовать ее применение при обследовании любых контингентов населения, в том числе детей, беременных и кормящих женщин.

Содержание конференции | Секция2