2) ультракороткоживущими (+)
3) короткоживущими
4) среднеживущими
Радиоизотопы с физическим периодом полураспада в несколько минут относят к ультракороткоживущим. Физический период полураспада — это время, за которое активность радионуклида вследствие ядерного распада уменьшается в два раза; после нескольких таких интервалов остаётся лишь небольшая доля исходной активности. К этой группе относятся, например, углерод-11, азот-13 и кислород-15, широко применяемые в позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ).
Ультракороткий период распада определяет особенности радионуклидной диагностики: препараты необходимо синтезировать и вводить практически сразу после получения, поэтому часто требуется циклотрон или радионуклидный генератор в непосредственной близости от ПЭТ-центра. Быстрое снижение активности ограничивает продолжительность исследования и при сопоставимой введённой активности сокращает время радиационного воздействия, однако предъявляет высокие требования к скорости транспортировки, автоматизации синтеза и организации радиационной безопасности.
| Категория | Ориентировочный период полураспада | Примеры | Основное применение или значение |
|---|---|---|---|
| Ультракороткоживущие | Секунды — десятки минут | O-15 — около 2 мин; N-13 — около 10 мин | ПЭТ-исследования перфузии, метаболизма и кровотока; необходима близость производства радиофармпрепарата |
| Ультракороткоживущие | Десятки минут | C-11 — около 20 мин | ПЭТ с мечеными биологически активными соединениями, например радиолигандными препаратами |
| Короткоживущие | Около 1–3 часов | F-18 — около 110 мин | ПЭТ, в том числе с 18F-фтордезоксиглюкозой; допускает более длительную логистику, чем изотопы с периодом в несколько минут |
| Короткоживущие | Несколько часов — несколько суток | Tc-99m — около 6 ч | Однофотонная эмиссионная компьютерная томография и планарная сцинтиграфия |
| Среднеживущие | Несколько суток — месяцы | I-131 — около 8 суток | Диагностика и радионуклидная терапия заболеваний щитовидной железы |
| Долгоживущие | Годы и десятилетия | Co-60 — около 5,3 года; Cs-137 — около 30 лет | Источники излучения, промышленное применение и отдельные лечебные технологии; требуют длительного контроля и хранения |
Границы между категориями в разных классификациях могут немного различаться, но период в несколько минут однозначно соответствует ультракороткоживущим радионуклидам. Для оценки реальной лучевой нагрузки дополнительно учитывают биологический период полувыведения и эффективный период полураспада, объединяющий физическое распадание и выведение вещества из организма. В клинической практике выбор изотопа определяется не только продолжительностью его распада, но и видом излучения, химическими свойствами метки и задачей исследования.