ИНДИЙ радиоактивный

ИНДИЙ радиоактивный (Indium, In) — химический элемент III группы периодической системы элементов Д. И. Менделеева. Порядковый номер 49, ат. вес 114,82. Принадлежит к числу мало распространенных в природе, рассеянных элементов. И. — серебристо-белый блестящий металл, хим. аналог галлия (см.). И. проявляет переменную валентность, образуя одно-, двух- и трехвалентные (преимущественно) соединения.

И. имеет два стабильных изотопа — с массовыми числами 113 (4,23%) и 115 (95,77%), однако оба эти изотопа могут называться стабильными лишь условно, ибо на самом деле они претерпевают бета-распад, хотя и с очень большим периодом полураспада (порядка 1014 лет). И. обладает наибольшим числом радиоактивных изотопов среди всех известных хим. элементов, а именно — 25 (включая 6 изомеров) с массовыми числами от 106 до 124.

Большинство из радиоизотопов И. (17) — ультракороткоживущие, с секундными и минутными периодами полураспада; шесть изотопов (109In,110In,113MIn, 115mIn, 116MIn, 117mIn) имеют часовые периоды полураспада и два (111In и 114mIn) — более длительные. Из всех этих изотопов в медицине используются три: 111In (период полураспада 2,81 дня), 113мIn (период полураспада 99,8 мин.) и 115mIn (период полураспада 4,5 часа).

111In получают, облучая альфа-частицами серебро по реакции 109Ag (альфа,2n), после чего 111In экстрагируют из растворенной мишени с высокой радиоизотопной чистотой. Его можно получать, облучая мишени из кадмия протонами или дейтронами по ядерным реакциям 111Cd (p,n), 112Cd (p, 2n) или 110Cd(d, n), 111Cd (d, 2n). Однако при этом из природного кадмия образуются и другие радиоизотопы И. Период полураспада 111In (2,81 дня) близок к периодам полураспада широко применяемых в медицине изотопов 198Au и 90Y, а также материнских изотопов известных генераторных систем 132Te —> 132I, 87Y —> 87MSr, 99Mo —> 99mTc (см. Генераторы радиоактивных изотопов). 111In распадается электронным захватом (100%) с испусканием двух гамма-квантов с энергиями 0,173 (89%) и 0,247 МэВ (94%); при этом испускаются также конверсионные электроны и характеристическое рентгеновское излучение кадмия. гамма-Излучение 111In находится в удобном для детектирования и сканирования энергетическом интервале, причем на долю гамма-излучения приходится ок. 90% энергии всех видов излучения 111In. Поэтому он обладает преимуществами в диагностическом применении по сравнению с нек-рыми другими изотопами, напр. 198Au, также и в связи с меньшей лучевой нагрузкой на пациента.

113mIn распадается изомерным переходом (см. Изомерия, атомных ядер), переходя в 113In с испусканием гамма-квантов с энергией 0,392 МэВ (64,4%) и электронов конверсии; при этом испускается также рентгеновское характеристическое излучение И. распадается как путем изомерного перехода (95%) с испусканием гамма-квантов с энергией 0,335 МэВ и конверсионных электронов, так и путем бета-распада (5%) с Ебета =0,83 МэВ. Измеряют активность и радиоактивную концентрацию препаратов с И. по их гамма-излучению; при относительных измерениях используют образцовые радиоактивные р-ры и спектрометрические гамма-источники (см. Излучатели образцовые).

113MIn, 115MIn обычно производят на основе генераторных систем. 113MIn получают следующим образом: облучая обогащенное по изотопу 112Sn олово медленными нейтронами, получают радиоизотоп 113Sn, который, распадаясь с периодом полураспада 115 дней, переходит в 113MIn. Затем И. химически отделяют от олова в специальной колонке; на основе вымываемого из генератора элюата приготавливают на месте, в клин, условиях, различные радиофарм. препараты с 113MIn. Преимуществом таких генераторных систем является то, что период полураспада материнского вещества — 113Sn (115 дней) позволяет транспортировать генератор на любое расстояние и использовать его многократно в течение длительного времени (до года). Отечественные генераторы 113MIn выпускаются с номинальной активностью в 25, 50, 100, 200 и 300 мкюри, а радиоактивная концентрация вымываемого элюата с 113MIn при этом должна быть не меньше чем 1,7; 3,4; 6,8; 13,6 и 20,4 мкюри/мл соответственно.

115MIn получают, облучая природный кадмий тепловыми нейтронами, в результате чего образуется 115Cd, который, распадаясь с периодом полураспада 2,3 дня, превращается в 115MIn. Последний выделяют с помощью экстракционного генератора с высокой радиоизотопной чистотой и далее приготавливают нужные радиофарм. препараты. Хотя 115MIn имеет близкие с 113MIn ядерно-физ. характеристики, но генератор 115MIn менее перспективен в связи с коротким периодом полураспада материнского кадмия-115, что ограничивает возможности его практического использования.

И. радиоактивный применяется в медицине гл. обр. с целью радиоизотопной диагностики (см.). Радиофарм. инъекционные препараты с И. выпускаются в виде коллоидов, цитратного комплекса с диэтилентриаминпентауксусной к-той (ДТПА) и др.

Коллоиды радиоактивного И. применяются для сканирования печени, определения наличия и анатомических параметров (форма, величина, положение) очаговых или паренхиматозных поражений (вводят внутривенно 0,1 — 0,3 мкюри 111In или 3—5 мкюри 113мIn); для сцинтиграфии лимф, узлов при лимфогранулематозе и злокачественных новообразованиях (вводят в ткань 0,1 — 0,2 мкюри 111In); для определения кровотока печени при гепатитах, циррозе и других ее заболеваниях (вводят внутривенно 20—50 мккюри 111In или 100—200 мккюри 113MIn). Цитрат 113MIn применяют для сканирования полостей сердца, изотопной ангиокардиографии и ангиографии почек (вводят внутривенно 5— 10 мкюри); для определения циркулирующего объема крови и изучения его распределения по отдельным областям тела (вводят внутривенно 0,1 — 0,3 мкюри). Комплекс 113MIn с ДТПА применяют для определения скорости клубочковой фильтрации (вводят 0,2—0,3 мкюри), исследования почек (сцинтиграфия с помощью гамма-камеры), а также для исследования сердечно-сосудистой системы методом радиоизотопной ангиокардиографии (вводят 3—5 мкюри).

Изотопы И. обладают малой радиотоксичностью. На рабочем месте без разрешения сан.-эпид, службы могут единовременно использоваться препараты И. активностью до 100 мккюри.

См. также Изотопы.



Библиография: Бочкарев В. В. и др Новые радиофармацевтические препарать и перспективы их клинического применения, Мед. радиол., № 1, с. 4, 1972; Л e в и e В. И. Получение радиоактивных изотопов, с. 183, М., 1972; Radioisotope production and quality control, Tech. rep. ser. JsTs 128, Vienna, IAEA, 1971.



Популярные статьи

Источник: Большая Медицинская Энциклопедия (БМЭ), под редакцией Петровского Б.В., 3-е издание

Поделиться: