روش تحقیق کاربرد های صلح آمیز انرژی هسته ای در پزشکی

طرح تحقیق                                                          

تعریف موضوع تحقیق:

     ازگذشته تاکنون افرادبسیاری درزمینه ی انرژی هسته ای   فعالیت های بسیاری کرده اند و پژوهش های فراوانی  انجام داد   امابعضی تنهامتوجه این موضوع هستندکه ازانرژی   هسته ای  برای مصارف خطرناک وساخت بمب هسته ای می توان بهره برد.

اما مادراین تحقیق به کاربردهای صلح امیزانرژی هسته ای وتکنولوژی هسته ای درپزشکی به بحث وگفت وگوپرداخته ایم .

انرژی هسته ای کاربردهایفراوانی درپزشکی داردکه بسیارموردتوجه همگان واقع است وهدف ماازاین تحقیق بیان این کاربردهاوتغییرافکارعمومی واگاه کردن افرادازکاربردهای بی شماراین انرژی بی پایان است .انرژی که جوانان این مرزوبوم باتلاش وکوشش فراوان به ان دست یافته اند.

این فناوری (انرژی هسته ای)مارادراین زمینه تشخیص بیماری هاودرمان بیماران ازطریق پرتوپزشکی ورادیو گرافی ورادیوداروهاو…یاری می نمایدومی توان ازاین طریق سالانه جان بسیاری ازافرادجهان رانجات دادوبیماری های ان ها را بهبود بخشید.’

سوالاتی در رابطه با تحقیق:

1-آیا از انرژی هسته ای در پزشکی  بهره می توان برد؟

2-مزایای PETوSPECTچیست؟

3-چگونه می توانیم از رادیو داروها استفاده کرد؟

به امید روزی که همگان به مصارف وکاربردهای صلح آمیز این انرژی پی ببرند.

پیشینه ی تحقیق:

      مادراین راه به سایت های گوناگون همچون:سایت پژوهشکده ی بوعلی وسایت های مرتبط به پزشکی هسته ای…وکتب مختلف بطور مثال اصول حفاظت دربرابرپرتوها دررادیولوژی-نویسنده فرح جوزانی…مراجعه کرده وازاطلاعات موجوددران هابهره برده ایم وهدف مابرداشتن گامی  کوچک درحد توان مان بوده است.امااین راه بسیاربلندوطولانی بوده است وبدین سبب جای پژوهش فراوان دارد.

اهداف واهمیت موضوع تحقیق:

    اهمیت موضوع:این موضوع ازاین جهت دارای اهمیت است که که انرژی هسته ای برخلاف انچه که در اذهان عمومی شکل پیدا کرده دارای مصارف صلح امیز فراوانی می باشد که نوع برخورد و استفاده درست انسان از آن می تواند منجر به پیشرفت های چشمگیر در علوم مختلف

از جمله علم پزشکی گردد.

اهداف :

  هدف کلی: روشن کردن افکار عمومی در رابطه با مصارف     صلح امیزانرژی هسته ای درپزشکی میباشد.

  اهداف جزئئ:

1-کاربردانرژی هسته ای در پرتو پزشکی

2-معالجه ی امراض بارادیو داروها

3-کاربرد انرژی هسته ای در پزشکی هسته ای

4-معالجه ی سرطان های گوناگون

نوع تحقیق:

    تحقیق ما از نوع علمی توصیفی است ازانجا که هدفمان ازانجام این پژوهش توصیف عینی واقعی ومنظم خصوصیات یک موقعیت بوده است .زیراسعی وتلاشمان این بوده است که آنچه هست رابدون هیچ گونه دخالت یانتیجه گیری های ذهنی گزارش دهیم  ونتایج عینی راازموقعیت بگیریم.

روش تحقیق:

    دراین تحقیق ما برای استخراج مطالب واطلاعات به کتب گوناگون مراجعه کرده ایم وهمچنین ازبیمارستان هاومراکز درمانی پزشکی هسته ای دیدن کرده ایم ودر این روش ما علاوه برکتاب از سایت های اینترنتی ووبلاگ هاومجلات ومقالات گوناگون استفاده کردیم .

 مادراین پژوهش ازروش میدانی وکتابخانه ای استفاده کردیم.

تعریف واژهاواصطلاحات:

1-انرژی:به معنی کار انباشته شده یا توانایی انجام  کار تعریف میکنیم

2-تکنولوژی iechnologieعلم صنایع وحرفه ها

3-پزشکی:منصوب به پزشک .شغل وحرفه ی پزشک .طبابت

4-کاربرد:بکاربردن. ترتیب دادن اموراستعمال کردن

چکیده:

     همانطور که می دانیم استفاده صلح آمیز ازتکنولوژی هسته ای کمک های شایان و قابل ملاحظه ای به بشریت کرده است و  می توان نتیجه گرفت که بدست آوردن انرژی هسته ای برای استفاده از کاربرد های صلح آمیز و سودمند آن باید هدف همه مردم جهان قرار بگیرد.از تکنولوژی هسته ای در پزشکی استفاده های فراوانی به عمل می آید،که در این مقاله به گوشه ای از آن اشاره شده است.استفاده های تشخیصی بیماری هایی که عموما خطرناک هستند یا درمان بعضی بیماری ها که در بخش های مختلف پرتو پزشکی،پزشکی هسته ای و... صورت  می گیرد.    

فصل اول

مقدمه

مقدمه:

    چرا هرگاه واژه ی انرژی هسته ای  گفته می شود تمام توجه ی افراد جامعه  به سمت وسوی بمب هسته ای جلب می شود؟

آیا انرژی هسته ای مصا رف دیگری نداردکه بتواند در خدمت مردم  باشدوآرامش  وراحتی بیشتری برای آن ها به وجود آورد؟

این سوالات افکار ما را به عنوان یک جوان ایرانی به خود مشغول کرده بودومسبب آن شود که ما دراین راه گام برداریم . درطی این تحقیقات به مصارف فراوان صلح آمیز انرژی هسته ای برخورد کردیم وبه همین دلیل تصمیم گرفته ایم که برای پاسخ دادن به این سوالات مبحث پزشکی رامورد بررسی قرار  دهیم. با  بررسی ها یی که انجا م شد، مصارف فراوانی را در پزشکی یا فتیم که در زمینه های مختلف عکس برداری ،تشخیص بیماری ها وتا حدودی در درمان بیماری ها که در بخش های  گوناگون پزشکی یعنی پزشکی هسته ای وپرتو پزشکی انجام می گردد پی بردیم.

فصل دوم

تاریخچه

تا ریخچه:

    یکی از روشهای تشخیصی و درمانی  ارزشمند در طب، پزشکی هسته ای می باشد. که تبلور آن از ابتدا تا کنون تلفیقی از کشفیات مهم تاریخی بوده است. اولین جرقه در سال 1895 با کشف اشعه X و در 1934 با کشف مواد رادیواکتیو زده شد. اولین استفاده کلینیکی 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 در یک بیمار مبتلا به سرطان تیروئید از پیشرفت این بیماری جلوگیری کنند.

البته تا 1950 کاربرد کلینیکی مواد رادیواکتیو بطور شایع رواج نیافت و مسکوت ماند. طی سالهای بعد از آن متخصصین و فیزیکدانان 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. بطوریکه در اواسط دهه 60 مطالعات بسیاری در خصوص طراحی تجهیزات لازم آغاز گشت. در دهه 1970 توانستند با جاروب نمودن از ارگانهای دیگر بدن مانند کبد و طحال، تومورهای مغزی و مجاری گوارشی تصاویری را تهیه نمایند. و در دهه 1980 از رادیو داروها جهت تشخیص بیماری های قلبی استفاده نمودند و هم اکنون نیز با ضریب اطمینان بسیار بالایی از پزشکی هسته ای در درمان و تشخیص و پیگیری روند درمان بیماریها استفاده می گردد.  

تاریخ حدوث وقایع مهم در پزشکی هسته ای:

1896¬ هنری بکرل ( (Henri Becquerel اشعه مرموز ساطع شده از اورانیوم را کشف کرد.

1897¬ ماری کوری( (Marie Curie این تابش مرموز را رادیواکتیوینه نامید.

1901¬ هنری الکسا ندر دانلوس Henri Alexandre Danlos)) و یوگن بلاچ Eugene Bloch) ),  رادیوم را در تماس با ناراحتی پوستی توبرکولوز قرار دارند.

1903¬ الکساندر گراهامبل Alexander Graham Bell) ), جاگذاری منبع اورانیوم در داخل و یا نزدیکی بافت تومورال را پیشنهاد نمود.

1913¬ فردریک پروسچر Frederick Proescher) ) برای اولین بار مطالعه درمان بیماریهای مختلف را بتوسط تزریق ور یدی اروانیوم را بنیان نهاد.

1936¬ جان لارنس( (John H. Lawrence و برادرش ارنست(  (Ernest اولین کاربرد کلینیکی رادیو نوکلو ئیدهای خاص را در درمان لوسمی بوسیلهP 32 بنیان نهادند.

1940¬ راکفلر (  (Rockefeller اولین سیکلو ترون را جهت تولید رادیوایزوتوپهای ویژه پزشکی در دانشگاه واشنگتن اختصاص داد.

1946¬ سا مو ئل. ام. سدلین (Samuel M. Seidlin) لئو. د. مارینلی Leo D. Marinelli)) و الینور اشری (Eleanor Oshry) , یک بیمار با سرطان تیروئید را با 131 Iدرمان کردند.

1947¬ بندیکت کا سن( (Benedict Cassen ید رادیواکتیو را جهت تشخیص و افتراق ندولهای بد خیم و خوش خیم تیروئید بکار برد.

1950¬ ک. آر. کریسپل( (K.R. Crispell و جان. پ. استراسلی(( John P. Storaasli سرم آلبومین انسانی نشاندار شده با I 131را برای تصویربرداری از حجم خون داخل قلب استفاده نمودند.

1951¬ سازمان دارو و غذای آمریکا ( FDA ), استفاده از I 131را برای بیماریهای تیروئید تأیید نمود. این اولین مصوبه FDA در رابطه با رادیو ایزوتوپها بود.

1954¬ دیوید کول  ( David Kuhl )یک سیستم ثبت فوتونی را برای اسکنینگ ( Scanning) رادیو نوکلئیدها اختراع کرد. این پیشرفت پزشکی هسته ای را هم جهت با رادیولوژی به سمت پیشرفتهای بیشتر هدایت نمود

1955¬ رکس هاف( ( Rex Huff , میزان خروجی قلب را با استفاده از سرم آلبومین انسانی نشاندار شده با  131 I اندازه گیری نمود.

1958¬ هال انگر ( Hal Anger) دوربین سنتیلا سیون را اختراع نمود. بدینوسیله تصویربرداری دینامیک نیز در پزشکی هسته ای مقدور گشت.

1962¬ دیوید کول  ( (David Kuhl بازسازی تصاویر توموگرافی نشر شده را ابداع نمود. بعدها این روش SPECT, PET نام گرفت.

   تعمیم این روش در رادیولوژی همان CT می باشد.

1969¬ سی. ال. ادوارد( ( C.L. Edwards تجمع 67Ga را در سرطان گزارش نمود.

1970¬ FDA , اعلام نمود که با توجه به کاربردهای این مواد، رادیو داروها را می توان با عنوان دارو خطاب نمود. این روند تا ژوئن 1977 کاملاً جا افتاد.

1971¬ سازمان پزشکی آمریکا, پزشکی هسته ای را به عنوان یکی از شاخه های طب به رسمیت شناخت.

1973¬ اچ ویلیام استراس (H. William Strauss)، تست ورزش را بعنوان اسکن میوکارد معرفی نمود.

1976¬ جان کیز ( (John Keyes اولین دوربین SPECT را طراحی نمود و رونالد جازاک اولین هد ( Head ) دوربین SPECT را طراحی کرد.

1978¬ دیوید گلدنبرگ  ( ( David Goldenberg, از آنتی بادی های نشاندار شده با مواد رادیواکتیو جهت تصویربرداری از تومورها استفاده نمود.

1981¬ جی. پی. مچ ( J.P. Mach) آنتی بادی های تک کلنی نشاندار شده با مواد رادیواکتیو را جهت تصویربرداری از تومورها بکار برد.

1982¬ استیو لارسون ( ( Steve Larson و جف کاراسکو ایلو  ( (Jeff Carrasquillo بیماران سرطانی ملانومای بد خیم را با آنتی بادی های تک کلنی نشاندار شده با I131 تحت درمان قرار داد.

1989¬ FDA, اولین رادیو داروی پوزیترون Rb) 82) را جهت تصویربرداری پرفیوزن ملانوما تصویب نمود.

1992¬ FDA ,اولین رادیو داروی آنتی بادی تک کلنی را جهت تصویربرداری از تومور تصویب کرد.

فصل سوم

مقدمه علمی

بخش اول –مفاهیم

بخش دوم -پرتوها

بخش سوم -منابع تولید نوترون

بخش چهارم -توضیح چند اصطلاح علمی

بخش اول –مفاهیم:

انرژی چیست ؟

 انرژی برای به حرکت در آ وردن ،شتاب دادن،بلند کردن، گرم کردن ویانورانی کردن  اشیاء لازم است.انرژی نه به وجود می اید ونه ازبین می رود .انرژی رانیز می توان از منابع طبیعی به دست اورد.

 انرژی هسته ای چیست؟

انرژی که از هسته ی ام ها حاصل می گردد.

واپاشی هسته ای  چیست؟

هسته بسیاری از اتم ها به ویژه ان هایی که خیلی سنگین وبزرگ اند پایدار نیستند ،گاهی اوقات اتم ازه ساخته شده نیز ناپایدار است ودوباره فرو می پاشد وبه این ترتیب دوره کاملی از فروپاشی ها زنجیر های صورت می گیرد تا بلاخره این روند با ایجاد یک عنصر پایدار پایان می یابد .

واپاشی هسته ای به سه صورت زیرانجام می گیرد.

1-شکافت هسته ای

2-جوش هسته ای

3- پرتو زایی  

1-شکافت هسته ای

هسته یک اتم سنگین ناپایدار ممکن است به صورت  طبیعی  یامصنوعی واپاشی کند وتعداد نوترون اغلب بین 0تا5عدداست تبدیل شده وانرژی تولید میگردد.

-جوش هسته ای:

هنگامی که هسته دواتم سبکتحت فشار بسیار زیاد وگرما قرار گیرد این دو دو هسته یک هسته ی بزرگتر وسنگین تر را همراه با تعدادی نوترون ومقداری انرژی که البته این انرژی ازانرژی اولیه  داده شده کمتر است.

3-پروتوزایی:

عناصری هستند در طبیعت که بطور طبیعی پروزا هستند.مانند :عناصر توریم ،اورانیم ،نپتولیم ،اکتونیم واورانیم که همگی در مجموع سه نوع پرتو ممکن است از خود متساعد کنند:

1-پرتو آلفا .  2پرتو بتا 3-پرتو گاما