2) протоны
3) α-излучение
4) β-излучение (+)
Терапевтическое действие I-131 обусловлено прежде всего β−-излучением, то есть потоком электронов, возникающих при его радиоактивном распаде. Электроны вызывают ионизацию молекул и образование свободных радикалов, что приводит к повреждению ДНК, включая двунитевые разрывы, и последующей гибели клеток. Средняя длина пробега β-частиц в тканях составляет несколько миллиметров, поэтому энергия преимущественно поглощается в пределах очага, накопившего радиофармпрепарат.
Избирательность радиойодтерапии связана с захватом йодида клетками щитовидной железы и дифференцированными клетками высокодифференцированного рака щитовидной железы через натрий-йодидный симпортер. После внутритиреоидного накопления и органификации йод длительно удерживается в ткани, обеспечивая локальное облучение при относительно ограниченном воздействии на окружающие структуры. Период полураспада I-131 составляет около 8 суток, что позволяет реализовать пролонгированную дозовую нагрузку.
γ-излучение I-131 имеет преимущественно диагностическое значение: оно регистрируется гамма-камерами и используется для сцинтиграфии и посттерапевтической визуализации распределения препарата. Протоны и α-частицы не являются основным видом излучения, определяющим лечебный эффект I-131. Поэтому именно β-излучение рассматривается как ключевой радиобиологический фактор радиойодтерапии.
| Компонент или вид излучения | Физическая характеристика | Основное значение при применении I-131 |
|---|---|---|
| β−-излучение | Поток электронов с ограниченной длиной пробега в тканях | Основной лечебный фактор: локальная ионизация, повреждение ДНК и гибель клеток |
| γ-излучение | Проникающие электромагнитные фотоны | Визуализация распределения радиофармпрепарата, сцинтиграфия и контроль полноты накопления |
| α-излучение | Поток ядер гелия с высокой линейной передачей энергии и очень коротким пробегом | Не является типичным продуктом распада I-131 и не определяет его терапевтическое действие |
| Протоны | Положительно заряженные ядерные частицы | Не испускаются I-131 в процессе, лежащем в основе радиойодтерапии |
| Мишень лечения | Клетки, способные активно захватывать и удерживать йод | Тиреоциты при тиреотоксикозе, остаточная ткань и метастазы дифференцированного рака щитовидной железы |
| Диагностический контроль | Регистрация γ-фотонов специальной гамма-камерой | Оценка распределения препарата, выявление йод-авидных очагов и документирование ответа на лечение |
Эффективность радиойодтерапии зависит от сохранности способности опухолевых или тиреоидных клеток захватывать йод. Перед лечением часто используют стимуляцию тиреотропином и ограничение поступления стабильного йода, чтобы повысить накопление I-131. Терапевтическая активность подбирается с учётом показаний, распространённости заболевания и радиационной безопасности. Гамма-компонент одновременно обеспечивает возможность контроля распределения препарата, но не заменяет β-излучение как источник лечебной дозы.