موضوع مقاله: رادیودارو | مخاطب: عمومی | لحن: دانشنامه‌ای | ساختار: عنوان، مقدمه، 3 بخش، جمع‌بندی | مقاله: | # رادیودارو | مقدمه: اولین استفاده کلینیکی مواد رادیواکتیو، در سال ۱۹۳۷ جهت درمان لوسمی در دانشگاه کالیفرنیا در برکلی بود. | ## بخش 1: رادیودارو | بع د از آن در ۱۹۴۶ با است فاده از این مواد توانستند در یک بیمار مبتلا به سرطان تیروئـید از پیشرفت این بیماری جلوگیری کنند.طی سال های بعد از آن متخصصین و فیزیک دانان به این واقعیت پی بردند، که می توان از تجمع رادیو داروها در ارگان هدف تصاویری از آن تهیه نمود و یا به درمان بافت آسیب دیده کمک نمود. پزشکی هسته‌ای ، شاخه‌ای از پزشکی است که در آن تشعشع و خواص هسته‌ای نوکلوئیدهای رادیواکتیو و نوکلیدهای پایدار هم برای تشخیص و هم برای درمان امراض بکار می‌روند. این امر می‌تواند یا با پرتو دهی مستقیم مریض با یک چشمه تشعشع خارجی یا با تزریق داروهای نشاندار با رادیواکتیویته به مریض تحقق یابد. پیشرفت هایی در توانایی پیش بینی‌ها ، تکنولوژی آشکارسازی و توسعه رادیو داروهای متناسب ، همه در این توسعه سهیم بوده‌اند. داروهای نشاندار رادیواکتیو که به مریض تزریق یا خورانده می‌شوند، به نام رادیو داروها هستند. بی‌شک امروزه رد پای فناوری هسته‌ای را می‌توان کم و بیش در هر کجا یافت، از زمین‌های کشاورزی و بیمارستان‌ها گرفته تا کارخانه‌های بسیار پیشرفته صنعتی. یکی از کاربردهای بسیار مفید و منحصر به فرد فناوری هسته‌ای تولید رادیوداروها است که بی‌تردید انقلابی در دانش پزشکی به‌شمار می‌روند. امروزه با پیشرفت سریع دانش هسته‌ای، پزشکی هسته‌ای و فناوری نانو، و تلفیق این سه، پیشرفت‌های سریعی در دانش تولید رادیو داروها به وقوع پیوسته است، از این رو امروزه بخش گسترده‌ای از تحقیقات علمی کشورهای پیشرفته معطوف به مطالعه و گسترش رادیوداروها است. رادیو داروها هم در فرایندهای مرتبط با تشخیص و پیشگیری از بیماری‌ها کاربرد گسترده‌ای دارند و هم در فرایندهای درمان بیماری‌ها. به ویژه امروزه از رادیو داروها در تشخیص و درمان انواع سرطان‌ استفاده بسیار گسترده‌ای می‌شود به‌طوری که نیمی از مبتلایان به سرطان در فرایند درمان خود از این رادیو داروها استفاده می‌کنند.R.H. این پرتوها که شامل پرتوهای آلفا (α)، بتا (β) و گاما (γ) هستند دارای طول موج و سطح انرژی‌ متفاوتی هستند و بر همین اساس می‌توانند در فرایندهای مختلف تشخیصی و درمانی به کار گرفته شوند. سودمندترین رادیو ایزوتوپ‌ها در پزشکی هسته‌ای رادیوایزوتوپ‌های تابش کننده پرتو گاما هستند، زیرا پرتوهایی که از این مواد در درونِ بدن تابش می‌شوند را می‌توان از بیرون بدن به سادگی تشخیص داد.داروهای نشاندار رادیواکتیو که به مریض تزریق یا خورانده می‌شوند، به نام رادیو داروها معروف هستند. دارویی هسته‌ای یا رادیو فارماکولوژی روش دارویی خاصی است که با ترکیبات ، آزمایش یا تزریق مناسب رادیو دارو به مریض ارتباط دارد. تاریخچه اولین استفاده کلینیکی از مواد رادیواکتیو، در سال 1937 جهت درمان لوسمی در دانشگاه کالیفرنیا در برکلی بود. بعد از آن در 1946 با استفاده از این مواد توانستند از پیشرفت بیماری در یک بیمار مبتلا به سرطان تیروئید جلوگیری کنند. البته با توجه به عوارض جانبی این روش، تا سال 1950 کاربرد کلینیکی مواد رادیواکتیو گسترش چندانی نیافت، اما سال‌ها بعد دانشمندان دریافتند که می‌توان با هدایت رادیوداروها و تجمع آن‌ها در ارگانِ هدف (مثلا در غده سرطانی) تصاویری از آن تهیه نمود و یا به درمان بافت آسیب دیده کمک کرد. بدین ترتیب در اواسط دهه 60 مطالعات گسترده‌ای در این زمینه‌ها آغاز گشت و در دهه 1970 توانستند با جاروب نمودن و هدایت مواد رادیواکتیو به درون ارگان‌های مشخص بدن، از ارگان‌های داخلی بدن مانند کبد و طحال، تومورهای مغزی و مجاری گوارشی تصاویری را تهیه نمایند. در سال‌های دهه 1980 از رادیو داروها جهت تشخیص بیماری های قلبی استفاده نمودند و هم اکنون نیز با ضریب اطمینان بسیار بالایی از آن‌ها در درمان و تشخیص و پیگیری روند درمان انواع بیماری‌ها استفاده می‌گردد. رادیوداروها معمولا به صورت خوراکی و یا از طریق تزریق و همچنین استنشاق، به درون بدن وارد می‌شوند و به روش‌های مختلفی که در مقالات بعدی بدان‌ها خواهیم پرداخت، به سوی عضو هدف هدایت می‌شوند. عضو هدف یعنی آن بخش یا عضوی که دارو باید در آن جمع شده و کارکرد خود را انجام دهد، مثلا یک تومور یا غده سرطانی و یا یکی از اعضای درونی بدن مانند کبد، ریه یا قلب. وقتی که رادیو دارو در عضو هدف جمع می‌شود بر اساس نوع دارو و کارکرد ویژه آن تا مدت زمان معینی در همان محل باقی مانده و با منتشر کردن پرتو کارکرد و ماموریت خود را انجام می‌دهد و سپس از طریق فرایندهای متابولیکی بدن یا از کار می‌افتد و یا دفع و از بدن خارج می‌گردد. انواع کارکردها به‌طور کلی رادیو داروها دو کارکرد متفاوت دارند که عبارتند از: کارکردهای تشخیصی کارکردهای درمانی با این حال فرایند کلی کارکرد رادیو داروها در هر دو مشابه است و همان‌گونه که در بخش پیش تشریح شد به‌طور خلاصه عبارت است از ورود رادیو دارو به درون بدن، هدایت آن به عضو مورد نظر و باقی ماندن رادیو دارو برای یک مدت زمان معین در آن محل و انتشار پرتو از آن. کارکردهای تشخیصی از رادیو داروها به دو روش برای تشخیص بهره‌گیری می‌شود که عبارتند از تشخیص زنده و تشخیص غیر زنده. روش‌های تشخیص زنده، آن روش‌هایی هستند که در آن‌ها یک رادیودارو به درون بدن یک بیمار زنده وارد می‌گردد. از این رادیو دارو پرتو گاما منتشر می‌شود و همین پرتوها از بدن عبور کرده و خارج شده و سپس برای تامین اطلاعات مورد نظر از طریق گیرنده‌های پرتو، دریافت و مونیتور می‌شوند. روش‌های تشخیص غیر زنده آن‌ کارهایی هستند که بر روی نمونه‌های برداشته شده از یک بیمار انجام می‌گیردو امروزه به‌طور گسترده‌ای در آزمایشگاه‌های پزشکی برای تعیین هورمون‌ها، داروها ، ویروس‌ها و دیگر گونه‌های آلی در سطح جهان به کار می‌رود. روشهای تشخیص زنده روشهای تشخیص زنده ، آن روشهایی هستند که در آنها یک رادیودارو در سیستم یک مریض زنده بطریق خوراندن ، تزریق یا با استنشاق وارد می‌گردد. | ## بخش 2: رادیودارو | اشعه گاما نشر شده بوسیله رادیوداروها برای تامین اطلاعات مورد نظر مونیتور می‌شوند. آشکارسازهای اشعه گاما بکار رفته در تشریح و عکسبرداری طبی غالبا به نام "دوربین‌های گاما" هستند. اکثر آشکارسازهای یدید سدیم جفت شده با لوله های فتومولتی پلایر بکار می‌روند ، چرا که در این مورد بازدهی بالا مهم‌تر از تفکیک خوب انرژی است. آزمایش تشخیص غیر زنده (رادیو ایمونواسی) روشهای غیر زنده آنهایی هستند که روی نمونه‌های برداشته شده از یک مریض انجام می‌گیرد. رادیو ایمونواسی و تاثیر آن در پزشکی رادیو ایمونواسی نوعی تجزیه بطریق رقیق کردن ایزوتوپی (IDA) ، جزو استو کیومتری است که در آن عنصر مورد تجریه نشاندار و غیر نشاندار برای پیوند با مقادیر محدود مولکولی که به‌طور خاص با عنصر مورد تجزیه پیوند می‌دهد، رقابت می‌کند. RIA به‌طور گسترده در آزمایشگاههای پزشکی برای تعیین هورمونها ، داروها ، ویروسها ، و دیگر گونه‌های آلی در سطح جهان بکار می‌رود. آنها مشاهده کردند که انسولین نشاندار و غیرنشاندار با این ماده پیوند دهنده رقابت کرده، و این مقدار انسولین غیرنشاندار موجود ، مقادیر انسولین نشاندار را که پیوند داده متأثر می‌کند. RIA از آن زمان تا کنون پیشرفتهای گسترده‌ای را در روشهای پزشکی با کاربردهای وسیع برای اندازه گیری مقادیر بسیار کم بسیاری از بیو مولکولهای مهم نموده است. کاربردهای درمانی تشعشع کاربردهای درمانی تشعشع و رادیو داروها نسبت به کاربردهای تشخیص محدودتر هستند. زمانی که تشعشع برای درمان بکار می‌رود، مقصود نابود نمودن یک قسمت خاص از نسوج مریض با تشعشع است. چشمه‌های مورد استفاده در درمان چشمه‌های خارجی تشعشع در حال حاضر اساسا در شکل باریکه‌های الکترونی یا اشعه ایکس است. الکترونهای با انرژیهای 4 تا 15 میلیون الکترون ولت برای درمان سرطانهایی که نزدیک سطح بدن هستند، مانند سرطانهای پوست ، سینه ، سر و گردن بکار می‌روند. زمانی که نفوذ بیشتری از تشعشع لازم باشد، اشعه گاما از یک چشمه بسته رادیو نوکلید مورد استفاده قرار می‌گیرد. 60Co به‌طور گسترده‌ای برای این منظور بکار رفته است، ولی در حال حاضر 137Cs ترجیح داده می‌شود. علاوه بر تشعشع خارجی یک عضو ممکن است، یک سوزن یا دانه رادیواکتیو را در داخل بدن مریض کاشت و لذا تنها مقاطع خاصی را که باید نابود شوند، پرتودهی نمود. کارکردهای درمانی کاربردهای درمانی رادیو داروها در مقایسه با کاربردهای تشخیص محدودتر هستند. در این موارد که در بیماران مبتلا به سرطان بسیار از آن بهره برده می‌شود از پرتوهای منتشر شده از رادیوداروها برای جلوگیری از تقسیم و انتشار سلول‌های سرطانی و همچنین ضعیف کردن و نابودسازی آن‌ها استفاده می‌شود. نابودی سلول‌های سرطانی از طریقیونیزاسیون انجام می‌شود، بنابراین پرتوهایی که دارای یونیزاسیون مخصوص بالا بوده و نیز بردهای کوتاه دارند، برای این عمل مفید هستند، چرا که این رفتار منجر به مقدار زیاد نابودی نسوج در یک منطقه کوچک و محدود می‌گردد. بهترین ایزوتوپ‌ها برای مقاصد درمانی، آن‌هایی هستند که پرتوهای آلفا یا بتا با انرژی پایین منتشر می‌کنند. ایران و رادیو دارو استفاده از فناوری های نوین خصوصا در حوزه هسته ای، یکی از نیازهای بشر بوده است و جمهوری اسلامی ایران نیز همپای چند کشور محدود فعال در این فناوری، با سرمایه گذاری وسیع در حوزه های صلح آمیز هسته ای از جمله تولید رادیو داروها و نیز انرژی، کوشیده است به این نیازها پاسخ داده شود و مطابق با سند توسعه کشور و چشم انداز 20 ساله، جزء کشورهای برتر این فناوری در منطقه قرار گیرد. فعالیتهای هسته ای ایران از سال 1335 تحت عنوان "مرکز اتمی دانشگاه تهران" با آغاز به کار راکتور 5 مگاواتی تهران شروع شد. در این سال سازمان انرژی اتمی ایران (A.E.O.I) به منظور تولید 23 هزار مگاوات برق هسته ای و توسعه علوم و فنون هسته ای ایجاد و متعهد به ساخت 4 نیروگاه هسته ای در بوشهر و دارخوین، 4 نیروگاه در اصفهان و استان مرکزی و ایجاد چندین نیروگاه و تاسیسات هسته ای در مکانهای مختلف کشور شد. افتخارات بسیاری در طول بیش از 30 سال فعالیت محققان کشور پس از پیروزی شکوهمند انقلاب اسلامی با توسعه این فناوری در حوزه های سلامت، کشاورزی و فیزیک هسته ای حاصل شد که از آن جمله می توان به تولید 6 رادیو دارو برای درمان بیماریهای صعب العلاج، تولید شتابگرها و کاهش آفات کشاورزی اشاره کرد.به دنبال این موفقیت ها و دستیابی محققان کشور به فناوری غنی سازی اورانیوم و راه اندازی یک زنجیره کامل غنی سازی در نطنز از سال 86 روز 20 فروردین ماه روز جشن هسته ای نامگذاری شد و در پی تصویب آن در شورای عالی انقلاب فرهنگی، این روز در تقویم رسمی ایرانیان روز ملی فناوری هسته ای نام گرفت. به منظور تعیین اقلام دارویی که باید با استفاده از این فناوری به تولید می رسید، گروهی از کارشناسان و محققان در قالب کمیته راهبردی نسبت به بررسی نیازهای دارویی کشور که می توانست با استفاده از این فناوری تامین شود اقدام و در نهایت با دریافت استعلام از 20 مرکز پزشکی هسته ای و دانشگاه های علوم پزشکی مختلف درسراسر کشور، در نهایت لیستی از 30 قلم داروی اولویت دار مورد نیاز تهیه و بر اساس امکانات و توانایی موجود، تولید 20 رادیو دارو آغاز شد. برای اجرای این طرح، 17 زیر پروژه، یک مجری و نیز هفت مجری اصلی در زیر مجموعه های مختلف آغاز به کار نمودند که اینک نیز به فعالیت خود ادامه می دهند. ایران پیشرو در تولید رادیو دارو رادیوداروهای تولید داخل به 15 کشور مانند مصر، هند، پاکستان، عراق، لبنان، سوریه و برخی کشورهای اروپایی صادر می‌شوند. این دارو بر اساس دستورالعمل‌های وزارت بهداشت به صورت نمونه در دانشگاه‌های علوم پزشکی مانند شهید بهشتی، مشهد و شیراز روی بیماران مبتلا به این نوع از سرطان آزمایش می‌شود. | ## بخش 3: رادیودارو | قیمت هر دوز این دارو 15 هزار دلار است، اما در کشور ایران به صورت رایگان به بیماران داده می‌شود. رادیوداروها به گونه ای عمل می کنند که ایزوتوپ‌های رادیواکتیو روی مولکول‌های خاصی بنشینند تا به جای خاص مورد نظر در بدن انتقال پیدا کنند.تولید رادیو داروها در ایران در سال 1404 از مرز 70 رادیو دارو عبور کرد. رادیو دارو برای بیماران صعب العلاج درمان بیماریهای صعب العلاج یکی از مهمترین اهداف محققان در بخش سلامت است. با گسترش و کاربردی کردن فناوری هسته ای در حوزه های مختلف، محققان بخش سلامت اقداماتی در جهت تولید دارو با استفاده از این فناوری انجام دادند که از آن جمله می توان به تولید رادیو داروها اشاره کرد. رادیو داروها یا از طریق شکاف اورانیوم و یا از طریق واکنشهای هسته ای تولید می شوند. در این راستا پژوهشگران کشور موفق به تولید دو رادیو دارو "ساماریوم 153" و "رنیوم186" شدند. رنیوم با استفاده از راکتور و شتابدهنده ها و ساماریوم از طریق واکنش هسته ای عرضه شدند.این دو دارو به منظور کاهش درد در بیماران سرطانی تولید شدند. تولید رادیو داروی "مولیبدن تکنسیم" از دیگر دستاوردهای محققان هسته ای در بخش داروسازی است. این رادیو دارو در تشخیص بسیاری از بیماریها مورد استفاده قرار می گیرد که مهمترین آنها بیماریهای قلبی و تنگی عروق قلب است. همچنین این ماده دارویی در تشخیص بسیاری از بیماری ها از جمله بیماری هایی که نیاز به اسکن از ماهیچه های قلبی، مغز استخوان، غدد بزاقی، تیروئید، پاراتیروئید، شش ها، کبد و کلیه دارند کاربرد دارند. ردیاب های رادیو دارویی رادیودارویی که به مریض تزریق می‌شود، باید برای مدت طولانی کافی در عناصر هدف بماند، ولی نه طولانی‌تر از حد ، تا جذب در تشعشع در حداقل باشد. مدت زمانی که در آن ، دارو مفید است، بستگی به نیم عمر رادیولوژیکی و نیم عمر بیولوژیکی دارد، یعنی مدت زمانی که دارو در بدن می‌ماند قبل از آنکه بوسیله فرایندهای متابولیکی از فعالیت افتاده یا از سیستم بدن خارج شود. نام نوکلیدشکل شیمیاییکاربرد99mTcپرتکنتات سدیممغز ، تیروئید، غدد بزاقی، عکس برداری استخر خونی، مکان یابی، جفت جنین99mTcکلوئید آلبومینجگر ، طحال، عکسبرداری مغز استخوان99mTcاتی درونات EHDPعکسبرداری استخوان99mTcپنتتات DTPAعکسبرداری مغز، ریزش کلیوی، عکسبرداری تنفس شش99mTcپیروفسفات PPiعکسبرداری استخوان، عکسبرداری آرواره131Iیدید سدیمتشخیص کار تیروئید، عکسبرداری تیروئید125Iآلبومینتعیین حجم خون و پلاسما، بررسیهای تیروئید123Iیدید سدیمتشخیص کار تیروئید، عکسبرداری تیروئید201Tlکلرید تالوسعضلات قلب، گردش خون133Xeگازعکسبرداری تنفسی، مطالعات جریان خون67Gaسیترات گالیمعکسبرداری تومور تکنسیم 99mTl ، رادیونوکلیدی است که در روشهای تشخیص پزشکی هسته‌ای بیشتر از همه رادیونوکلیدها مورد استفاده قرار گرفته‌است. نیمه‌عمر آن 6.01h است که برای گرفتن اطلاعات پزشکی مدت ‌زمان کافی است، ولی آن اندازه طولانی نیست که مریض دچار پرتوگیری تشعشعی غیرضروری گردد. اشعه گاما با انرژی 142.7KeV نشر شده بوسیله تکنسیم دارای انرژی کافی برای نفوذ به نسوج و آشکارسازی ضعیف است. کشش خاص I برای تیروئید ، آن را مفیدترین ایزوتوپ برای عکسبرداری و درمان این غده ساخته است. ید نیز دارای خواص غنی و گوناگون شیمیایی همانند تکنسیم است، لذا می‌تواند با بسیاری از مولکولهای مختلف همراه باشد. سرب ابتدا بوسیله بمباران پروتونی فلز تالیم حاصل می‌گردد و سپس 201Tl بوسیله EC به 201Hg پایدار با نیمه‌عمر 72.9 ساعت فروپاشی می‌کند. با توجه به این‌که یون ، +Tl از نظر شیمیایی ، مشابه +K است ، 201Tl غالبا برای عکسبرداری از قلب استفاده می‌شود. با توجه به این که 133Xe گاز است ، می‌تواند استنشاق شده و ابتدائا برای تشریح و عکسبرداری شش ، مانند بررسی تهویه موضعی شش‌ها مورد استفاده قرار گیرد. ردیاب تشعشعی 67Gaبوسیله جذب الکترون با نشر اشعه گاما ( 93.3 ، 184.6 ، 300.2 کیلو الکترون‌ولت) به 67Zn فروپاشی می‌کند. 67Gaبه‌صورت ترکیب سیترات در بسیاری از انواع تومورها مورد استفاده قرار گرفته و برای نشان دادن تومورهای نسوج نرم بکار می‌رود. ایزوتوپ 72Ga نشان‌دهنده کشش بیشتری برای نسوج اسکلتی نسبت به نسوج نرم است و برای اسکن ‌کردن تومورهای استخوانی بکار رفته‌است. جمع بندی به هر دارویی که در ساختار آن یک رادیوایزوتوپ موجود باشد رادیودارو گفته می‌شود. رادیوایزوتوپ‌ها در واقع عناصر ناپایداری هستند که با توجه به ساختار اتمی‌شان از خود پرتو منتشر می‌کنند. رادیوداروها در فرایند تشخیص ، پیشگیری و درمان بیماری‌ها کاربرد گسترده ای دارند . به ویژه امروزه از رادیوداروها در تشخیص و درمان انواع سرطان استفاده ی بسیار گسترده‌ای می‌شوند به‌طوری که نیمی از مبتلایان به سرطان در فرایند درمان خود از رادیوداروها استفاده می کنند. | ## جمع‌بندی | امروزه با تلفیق دانش هسته ای، پزشکی هسته ای و فناوری نانو، پیشرفت های سریعی در تولید رادیوداروها به وقوع پیوسته است.