7 VRSTE SEVANJ IN NJIHOVA UPORABA V MEDICINI Gregor Serša POVZETEK. - magnetno sevanje. Sevanje se deli po izvoru in širjenju. Mehansko sevanje je širjenje udarnih - tem ko je elektromagnetno sevanje valovanje elektromagnetnega polja. Vse te tri vrste sevanja - vanja še vedno raziskujejo. Gre predvsem za nizkovalovna in nizkoenergijska elektromagnetna - liko uporabno vrednost v slikovni diagnostiki in – kot teleradioterapija – predvsem pri zdravljenju raka. UVOD Sevanje je pojem, ki ga medicinski slovar opiše kot “oddajanje elektro- magnetnih valov ali osnovnih delcev iz izvora v prostor”, kjer so sinonimi - Fiziki opišejo sevanje kot pojav, pri katerem se energija iz njegovega vira širi v obliki delcev ali valovanja. Sevanje je torej oddajanje in razširjanje valovanja ali delcev in s tem energije v prostor. Poleg pojava oddajanja in širjenja valovanja in delcev v prostor se lahko izraz sevanje uporablja tudi za energijo, ki se širi pri tem pojavu. - tri in z mikrometri (nm in μm). - majhna, je frekvenca visoka. - - sevanje. MEHANSKO SEVANJE Mehansko valovanje se lahko širi samo skozi snov, medij, ki je lahko plin, - Primer uporabe mehanskega sevanja v (humani in veterinarski medicini) je - SEVANJE DELCEV 9 dvojne prelome deoksiribonukleinske kisline (DNK) v celicah, kar pogosto - - vanjem v pospeševalnikih. V medicini se radioaktivne snovi uporabljajo za diagnostiko in terapijo raznih bolezni. Izotopi kot viri sevanja se razporedijo po telesu in z zaznavanjem njihovega uporabljajo se v nuklearni medicini - sevke raka kjer koli v telesu. V terapevtske namene lahko uporabimo spe- zdravljenje tudi v intersticijski brahiterapiji. Izotopi so shranjeni v majhnih kapsulah, iz katerih izhaja sevanje. Taki viri sevanja se porazdelijo v tumorju - Tovrstna uporaba je najpogostejša v ginekologiji in za obsevanje rakavega tkiva prostate, tumorjev dojke, glave in vratu. protonska terapija. V pospeševalniku toliko pospešijo protone, da pridobijo dovolj energije, da lahko prodrejo v globlje tumorjev z majhnimi posledicami za okolna zdrava tkiva. Take naprave v ELEKTROMAGNETNO SEVANJE V fiziki se elektromagnetno sevanje nanaša na valove elektromagnetnega sevanja. 10 spekter (Slika 2). Spekter elektromagnetnega valovanja je zvezen in ne- Slika 2. Elektromagnetni spekter (vir: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/sl/d/d9/ Lastnosti_em_spektra.png) 11 • radijski valovi, • mikrovalovi, • • vidna svetloba, • • • , pa so radijski valovi Primeri uporabe elektromagnetnega sevanja v biomedicini - zelo razširjena ablacijska tehnika, ki se uporablja tudi v estetski dermatolo- mikrovalovna ablacija molekule v tkivu (vodi) postanejo polarizirane v elektromagnetnem polju. magnetnega valovanja, od katerih so v medicini (in veterini) posebej po- Laserska ablacija poškoduje tkiva s toploto ali z izparevanjem in sublimacijo pri višjih frekvencah. Uporablja se v oftalmologiji, zobozdravstvu, splošni kirurgiji, maksilofacialni kirurgiji. Plazma - nima posebnega mesta. 12 Elektromagnetna sevanja (EM-sevanja) ali pulzna elektromagnetna se- vanja (PEM-sevanja) so sevanja nizkih frekvenc. Uporabljajo se za vrsto - like PEM-sevanja se lahko uporabljajo tudi za dostavo zdravil v tumorje, na primer z elektroporacijo. membrane, t.j. prehajanje molekul v celic in iz njih. Razlikujemo reverzibilno in ireverzibilno elektroporacijo. Reverzibilna elektroporacija se uporablja za dostavo citostatikov, kar je elektrokemoterapija, ali za dostavo plazmidne DNA za elektrogenski prenos. Pri ireverzibilni elektroporaciji izpostavimo ce- Elektrokemoterapija in ireverzibilna elektroporacija sta ablativni tehniki, ki se - - - rabnost za sterilizacijo ran. Slikovna diagnostika computed tomo- raphy, CT). Rentgenske preiskave so hrbtenica slikovne diagnostike. Z raz- vojem tehnike so dozne obremenitve pri teh preiskavah vse manjše, kar je Radioterapija sevanje gama; tehnike dostave in razporeditve sevanja v tkivih zahtevajo za- pletene postopke. Je pa radioterapija ena glavnih modalitet zdravljenja raka. Sevanja lahko razdelimo po biofizikalnih lastnostih na neradioaktivna in ra- vzbujeni (ekscitirani) elektroni povrnejo v normalno stanje. ; 9–12. - st ed.