Йод-123 - Iodine-123

Йод-123,123я
Общий
Символ123я
Именайод-123, I-123, радиоактивный йод
Протоны53
Нейтронов70
Данные о нуклидах
Природное изобилие0
Период полураспада13,22 ч
Родительские изотопы123Xe
Продукты распада123Te
Изотопная масса122.905589(4) ты
Режимы распада
Режим распадаЭнергия распада (МэВ )
захват электронов0.159 (159 кэВ )
Изотопы йода
Полная таблица нуклидов

Йод-123 (123I) является радиоактивный изотоп из йод используется в ядерная медицина визуализация, в том числе однофотонная эмиссионная компьютерная томография (ОФЭКТ) или ОФЭКТ / КТ. Изотоп период полураспада составляет 13,22 часа; распад захват электронов теллур-123 излучает гамма-излучение с преобладающей энергией 159 кэВ (это гамма, которая в основном используется для визуализации). В медицинских приложениях излучение обнаруживается гамма-камера. Изотоп обычно применяется как йодид -123 г. анионный форма.

Производство

Йод-123 производится в циклотрон к протон облучение ксенон в капсуле. Ксенон-124 поглощает протон и немедленно теряет нейтрон и протон, образуя ксенон-123, иначе теряет два нейтрона на образование цезий-123, который распадается на ксенон-123. Ксенон-123, образованный любым путем, затем распадается до йода-123 и улавливается на внутренней стенке капсулы для облучения при охлаждении, затем элюируется гидроксидом натрия в галогене. непропорциональность реакция, похожая на сбор йод-125 после того, как он образован из ксенона нейтронное облучение (видеть статья о 125я Больше подробностей).

124
Xe (п,пн) 123
Xe → 123
я
124
Xe (п,2n) 123
CS → 123
Xe → 123
я

Йод-123 обычно поставляется в виде [123
я] -йодид натрия в 0,1 М едкий натр раствор с изотопной чистотой 99,8%.[1]

123I для медицинских приложений также был произведен на Национальная лаборатория Окриджа протонной циклотронной бомбардировкой 80% изотопно обогащенного теллура-123.[2]

123
Te (п,п) 123
я

Разлагаться

Подробный механизм распада захват электронов (EC), чтобы сформировать возбужденное состояние почти стабильного нуклида теллура-123 (его период полураспада настолько велик, что он считается стабильным для всех практических целей). Это возбужденное состояние 123Te произведен не метастабильный ядерный изомер 123мТе (распад 123Я не использую достаточно энергии для производства 123мTe), а более низкоэнергетический ядерный изомер из 123То есть немедленно гамма-распад к основное состояние 123Te при указанных энергиях, иначе (в 13% случаев) распадается на внутренняя конверсия электронная эмиссия (127 кэВ),[3] за которыми следуют в среднем 11 Оже-электроны испускается при очень низких энергиях (50-500 эВ). Последний канал распада также создает основное состояние 123Te. Особенно из-за внутреннего канала затухания преобразования, 123I не является абсолютно чистым гамма-излучателем, хотя иногда клинически считается таковым.[нужна цитата ]

В одном исследовании было обнаружено, что оже-электроны из радиоизотопа наносят незначительный ущерб клеткам, если только радионуклид напрямую химически не входит в состав клетки. ДНК, что не так в настоящее время радиофармпрепараты которые используют 123Я как нуклид радиоактивной метки. В повреждать от более проникающего гамма-излучения и внутреннего конверсионного электронного излучения 127 кэВ от начального распада 123Te модерируется относительно короткими период полураспада из изотоп.[4]

Медицинские приложения

Основные статьи: Иофлупан (123I), Иофетамин (123I), Иомазенил (123I), Иобенгуане, и Йодогиппурат натрия
Йод-123
Клинические данные
Беременность
категория
  • нас: X (Противопоказано)
Код УВД
Легальное положение
Легальное положение
Идентификаторы
Количество CAS
PubChem CID
UNII
ЧЭМБЛ
Панель управления CompTox (EPA)
Химические и физические данные
Формула123я−
Молярная масса122,91 г / моль
3D модель (JSmol )

123I - наиболее подходящий изотоп йода для диагностического исследования щитовидная железа болезни. Период полураспада примерно 13,13 часа идеально подходит для 24-часового теста на поглощение йода и 123У меня есть другие преимущества для диагностической визуализации ткани щитовидной железы и рака щитовидной железы. метастаз. Энергия фотона 159 кэВ идеальна для NaI (йодид натрия ) кристаллический детектор текущего гамма камеры а также для точечного отверстия коллиматоры. Он имеет гораздо больший поток фотонов, чем 131I. Это дает примерно в 20 раз большую скорость счета 131Я за ту же введенную дозу. Радиационная нагрузка на щитовидную железу намного меньше (1%), чем у 131I. Кроме того, сканирование остатка или метастаза щитовидной железы с помощью 123Я не вызываю «оглушения» ткани (с потерей поглощения) из-за низкой радиационной нагрузки этого изотопа.[5] По тем же причинам 123Я никогда не применялся при раке щитовидной железы или Болезнь Грейвса лечение, и эта роль зарезервирована для 131я.

123Я поставляется как йодид натрия (NaI), иногда в основном растворе, в котором он был растворен как свободный элемент. Его вводят пациенту внутрь в форме капсул, путем внутривенная инъекция или (реже из-за проблем, связанных с разливом) в напитке. Йод поглощается щитовидная железа и гамма-камера используется для получения функциональных изображений щитовидная железа для диагностики. Количественные измерения щитовидной железы могут быть выполнены для расчета поглощения (абсорбции) йода для диагностики гипертиреоз и гипотиреоз.

Дозировка может варьироваться; 7,5–25 мегабеккерели (200–680 мкКи ) рекомендуется для визуализации щитовидной железы[6][7] а для всего тела при тесте на поглощение можно использовать 3,7–11,1 МБк (100–300 мкКи).[8][9] Есть исследование, которое показывает, что данная доза может эффективно привести к эффекту более высокой дозы из-за примесей в препарате.[10] Доза радиоактивного йода 123Я обычно терпят люди, которые не переносят контрастные вещества содержащие более высокую концентрацию стабильного йода, например, используемого в компьютерная томография, внутривенная пиелограмма (IVP) и аналогичные диагностические процедуры с помощью изображений. Йод не аллерген.[11]

Последовательность сцинтисканов человека с 123-йодидом после внутривенной инъекции (слева) через 30 минут, 20 часов и 48 часов. Высокая и быстрая концентрация радиоактивного йодида очевидна в спинномозговая жидкость (слева), желудочный и оральный слизистая оболочка, слюнные железы, артериальные стенки, яичник и вилочковая железа. В щитовидной железе концентрация I более прогрессивна, как в резервуаре (от 1% через 30 минут и через 6, 20 часов до 5,8% через 48 часов от общей введенной дозы) (Venturi, 2011).

123I также используется как этикетка в других изображениях радиофармпрепараты напримерметаиодобензилгуанидин (MIBG) и иофлупан.

Меры предосторожности

Удаление радиоактивного йода может быть затруднено, поэтому рекомендуется использовать дезинфицирующее средство, специально созданное для удаления радиоактивного йода. Два общих продукта, предназначенных для использования в учреждениях, - это Bind-It.[12] и I-Bind.[нужна цитата ] Средства радиоактивного обеззараживания общего назначения часто непригодны для йода, так как они могут только распространять или улетучивать его.[нужна цитата ]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Nordion, фактологический бюллетень I-123, по состоянию на 7 сентября 2018 г.
  2. ^ Hupf HB, Eldridge JS, Beaver JE (апрель 1968 г.). «Производство йода-123 для медицинского применения». Int J Appl Radiat Isot. 19 (4): 345–51. Дои:10.1016 / 0020-708X (68) 90178-6. PMID  5650883.
  3. ^ Sprawls, Перри (1993). «Радиоактивные переходы». Физические принципы медицинской визуализации (2-е изд.). ISBN  978-0-8342-0309-9.
  4. ^ Нарра В.Р., Хауэлл Р.В., Харапанхалли Р.С., Састри К.С., Рао Д.В. (декабрь 1992 г.). «Радиотоксичность некоторых соединений, меченных йодом-123, йодом-125 и йодом-131, в семенниках мышей: значение для разработки радиофармацевтических препаратов». J. Nucl. Med. 33 (12): 2196–201. PMID  1460515.
  5. ^ Park HM (январь 2002 г.). "123I: почти дизайнерский радиойод для сканирования щитовидной железы ». J. Nucl. Med. 43 (1): 77–8. PMID  11801707.
  6. ^ «Руководство Общества ядерной медицины по сцинтиграфии щитовидной железы» (PDF). SNMMI. 10 сентября 2006 г.
  7. ^ «Клинические рекомендации по радионуклидному сканированию щитовидной железы». BNMS. Февраль 2003. Архивировано с оригинал на 2017-08-31. Получено 2017-08-31.
  8. ^ Вентури, Себастьяно (2011). «Эволюционное значение йода». Современная химическая биология. 5 (3): 155–162. Дои:10.2174/187231311796765012. ISSN  1872-3136.
  9. ^ «Руководство по процедуре измерения поглощения щитовидной железы Общества ядерной медицины» (PDF). SNMMI. 5 сентября 2006 г.
  10. ^ Colombetti, Lelio G .; Сидней Джонстон, А. (1976). «Поглощенная доза облучения щитовидной железы от примесей радиоактивного йода, обнаруженных в 123Я". Международный журнал прикладной радиации и изотопов. 27 (11): 656–9. Дои:10.1016 / 0020-708X (76) 90046-6.
  11. ^ Шабельман Э., Виттинг М. (ноябрь 2010 г.). «Взаимосвязь аллергии на радиоконтраст, йод и морепродукты: разоблаченный медицинский миф». J Emerg Med. 39 (5): 701–7. Дои:10.1016 / j.jemermed.2009.10.014. PMID  20045605.
  12. ^ «Продукты обеззараживания Bind-It». Лабораторные технологии. 2009 г.