2) 10 (+)
3) 110
4) 60
Период физического полураспада азота-13 (13N) составляет около 9,97 минуты, поэтому в тестовых заданиях его округляют до 10 минут. Это означает, что за один такой интервал активность препарата уменьшается вдвое вследствие радиоактивного распада, а не из-за выведения вещества из организма. Азот-13 распадается с испусканием позитрона по схеме 13N → 13C + e+ + νe; последующая аннигиляция позитрона с электроном формирует два гамма-кванта энергией 511 кэВ, регистрируемых при ПЭТ.
Короткоживущий 13N применяют преимущественно в составе 13N-аммиака для оценки перфузии миокарда и количественного определения коронарного кровотока. Быстрый распад обусловливает необходимость производства радиофармпрепарата непосредственно в медицинском циклотронном центре или в непосредственной близости от него, а также требует сокращения времени синтеза, контроля качества и введения пациенту. Таким образом, значение около 10 минут является не только справочной физической характеристикой, но и важным фактором организации ПЭТ-исследования.
Продолжительность полураспада позволяет отличать азот-13 от других позитрон-излучающих радионуклидов. Значение около 20 минут характерно для углерода-11, примерно 110 минут — для фтора-18, а около 2 минут — для кислорода-15. Поэтому правильным является вариант, соответствующий 10 минутам.
| Радионуклид | Период полураспада | Тип распада | Основное применение в ПЭТ | Практическое значение |
|---|---|---|---|---|
| 13N | ≈ 9,97 мин | β+-распад | 13N-аммиак: перфузия миокарда, коронарный кровоток | Нужны циклотрон и быстрое введение препарата |
| 11C | ≈ 20,3 мин | β+-распад | Мечение биологически значимых молекул, например метионина | Препарат обычно используют рядом с местом синтеза |
| 15O | ≈ 2,0 мин | β+-распад | Вода, кислород и углеродный газ для исследования перфузии и метаболизма | Крайне жёсткие требования к времени доставки и регистрации |
| 18F | ≈ 109,7 мин | β+-распад | 18F-ФДГ и другие радиофармпрепараты | Возможна транспортировка на значительное расстояние |
| 68Ga | ≈ 67,7 мин | β+-распад | ПЭТ с соматостатиновыми и простат-специфическими лигандами | Может получатьcя из генератора или на циклотроне |
| 82Rb | ≈ 76 с | β+-распад | Перфузионная ПЭТ сердца | Получают из генератора; требуется непрерывная или серийная регистрация |
Период полураспада следует отличать от биологического периода полувыведения, который определяется распределением и элиминацией радиофармпрепарата в организме. В ПЭТ итоговое снижение активности зависит от обоих процессов и описывается эффективным периодом полураспада. Для 13N основное диагностическое значение имеет сочетание короткого физического полураспада и позитронного распада, обеспечивающее получение функциональных изображений при ограниченном времени работы препарата. Именно физический период около 10 минут определяет правильность выбранного ответа.