2) β–
3) β+
4) α
Технеций-99m представляет собой метастабильный ядерный изомер, который переходит в основное состояние технеция-99 посредством изомерного перехода. При этом испускается преимущественно гамма-квант с энергией около 140 кэВ; физический период полураспада составляет примерно 6 часов. Именно гамма-излучение способно покидать организм и регистрироваться гамма-камерой, формируя планарное изображение или томографические данные при однофотонной эмиссионной компьютерной томографии (ОФЭКТ, SPECT).
Клиническая ценность 99mTc определяется сочетанием благоприятных физико-биологических свойств: короткого периода полураспада, подходящей для детектирования энергии фотонов и относительно небольшой лучевой нагрузки. Радиофармацевтические препараты на его основе включают соединения, избирательно накапливающиеся в костной ткани, миокарде, почках, печени и других органах, что позволяет оценивать их перфузию, функциональную активность и распределение патологического процесса. Наличие преимущественно диагностического гамма-излучения отличает 99mTc от радионуклидов, применяемых главным образом для радионуклидной терапии.
| Тип излучения | Физическая характеристика | Основное применение | Примеры радионуклидов |
|---|---|---|---|
| Гамма-излучение | Электромагнитные фотоны; выходят из организма и регистрируются детекторами | Сцинтиграфия и ОФЭКТ; преимущественно диагностическая визуализация | 99mTc, 123I, 111In |
| Бета-минус (β−) | Поток электронов; вызывает локальную ионизацию тканей | Радионуклидная терапия с преимущественным воздействием в зоне накопления препарата | 131I, 90Y, 177Lu |
| Бета-плюс (β+) | Позитрон аннигилирует с электроном с образованием двух фотонов по 511 кэВ | Позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ) | 18F, 11C, 68Ga |
| Альфа-излучение | Ядра гелия с высокой линейной передачей энергии и очень коротким пробегом | Таргетная альфа-терапия; выраженное локальное повреждение клеток | 223Ra, 225Ac |
| 99mTc: энергия фотона | Около 140 кэВ; оптимальна для регистрации гамма-камерой | Высококачественная диагностика при приемлемой лучевой нагрузке | 99mTc-дифосфонаты, 99mTc-MIBI, 99mTc-DTPA |
| 99mTc: способ получения | Элюируется из генератора 99Mo/99mTc; короткий период полураспада обеспечивает регулярное получение препарата | Широкое применение в отделениях ядерной медицины | 99Mo → 99mTc → 99Tc |
Таким образом, диагностическое значение 99mTc связано не с высокой тканевой ионизацией, а с регистрацией испускаемых фотонов вне тела пациента. В отличие от ПЭТ-радионуклидов, он не требует β+-распада и регистрации парных аннигиляционных фотонов. В отличие от терапевтических β−- и α-излучателей, его применение ориентировано прежде всего на функциональную визуализацию. Поэтому для 99mTc в ядерной медицине принципиально важным является гамма-излучение.