So werden sie in der Medizin eingesetztGesundheitslexikon: Isotope
Der Begriff Isotop ist wahrscheinlich bereits vielen im Zusammenhang mit Anwendungsmöglichkeiten in Technik und Medizin bekannt. Bei genauerer Nachfrage, um was es sich bei Isotopen überhaupt handelt, wird jedoch oft allgemein nur auf die Chemie oder Physik verwiesen. Noch schwieriger wird es, wenn von radioaktiven Isotopen die Rede ist. Das Gesundheitslexikon erklärt, was Isotope sind, welche Formen es davon gibt und wie sie in der Medizin eingesetzt werden.
Was sind Isotope?
Bei Isotopen handelt es sich ganz allgemein um Atome mit gleicher Anzahl von Protonen aber unterschiedlich vielen Neutronen. Atome bestehen aus einem Atomkern mit Protonen und Neutronen sowie einer Atomhülle mit Elektronen. Die Anzahl von Protonen und Elektronen im Atom stimmen immer überein, damit sich deren entgegengesetzte elektrische Ladungen ausgleichen können. Aus der Protonenanzahl ergibt sich auch, um welches Element es sich handelt und welche chemischen Eigenschaften es besitzt. Wenn sich bei gleichbleibender Protonenzahl die Anzahl der Neutronen ändert, bleiben die chemischen Eigenschaften des entsprechenden Elements unverändert. Das Element besteht dann aber aus Isotopen mit unterschiedlicher Atommasse.
Welche unterschiedlichen Arten von Isotopen gibt es?
Es gibt stabile und instabile Isotope. Bei den stabilen Isotopen ist lediglich die Masse der Atomkerne der jeweiligen Elemente verändert. Für die grundlegenden chemischen Eigenschaften hat das keine Bedeutung. Nur die Geschwindigkeit der chemischen Reaktionen kann durch die unterschiedliche Atommasse bei den einzelnen Isotopen abweichen. Das gilt umso mehr, je leichter der entsprechende Atomkern ist. Instabile Isotope zeichnen sich durch den radioaktiven Zerfall der entsprechenden Atomkerne aus. Die Radioaktivität äußert sich dabei in Alpha- Beta- oder Gammastrahlung mit unterschiedlicher Halbwertzeit. Manche radioaktiven Isotope können gerade aufgrund dieser Eigenschaft in der medizinischen Diagnostik oder Therapie gute Dienste leisten.
Radioaktive Isotope in der Diagnostik und medizinischen Forschung
In der medizinischen Forschung kommen radioaktive Isotope wie C-14 oder H-3 zum Einsatz. Dabei werden Substanzen verabreicht, bei denen die normalen Kohlenstoff- oder Wasserstoffatome durch diese Isotope ausgetauscht sind. Auf dieser Basis können Stoffwechselwege im Organismus nachvollzogen werden. In der Diagnostik werden unter anderem die radioaktiven Isotope Technetium-99 oder Jod-131 verwendet. Bei der Untersuchung wird die radioaktive Strahlung von außen gemessen, wobei Rückschlüsse auf schwere Stoffwechselstörungen oder gar Tumore gezogen werden können. Diese Untersuchung wird als Szintigrafie bezeichnet. Beim Radio-Jod-Test mit oral verabreichten Jod-131-Präparaten soll wiederum der Weg des Jods in der Schilddrüse nachvollzogen werden.
Radioaktive Isotope in der Therapie
Therapeutische Bedeutung erlangen die radioaktiven Isotope (Radionuklide) hauptsächlich bei der Behandlung von Krebs im Rahmen der Strahlentherapie. Dabei wird unterschieden zwischen interner, metabolischer und externer Strahlentherapie. Bei der internen Strahlentherapie werden die Radionuklide mittels Injektion oder Kapseln direkt innerhalb des Tumors platziert, welcher dann vor Ort bestrahlt wird. Im Rahmen der metabolischen Strahlentherapie erfolgt die Injektion von Substanzen, die mit Radionukliden beladen sind. Diese konzentrieren sich an der zu behandelnden Stelle wie beispielsweise bei der Radiojodtherapie von Schilddrüsenkarzinomen. Bei externen Strahlentherapien wird der Tumor von außen konzentriert bestrahlt. Häufig wird hier Kobalt-60 verwendet.
Wichtiger Hinweis: Dieser Artikel kann einen Besuch beim Arzt nicht ersetzen. Er enthält nur allgemeine Hinweise und darf daher keinesfalls zu einer Selbstdiagnose oder Selbstbehandlung herangezogen werden.
