テクネチウム99m

テクネチウム99m：医療画像診断の主役

テクネチウム99m (⁹⁹mTc) は、テクネチウムの放射性同位体であり、核医学における画像診断に不可欠な存在です。その高い利用頻度は、世界中で年間数千万件もの医療診断に用いられているという事実からも明らかです。

テクネチウム99mの特性と医療への応用

⁹⁹mTc の医療における有用性は、いくつかの重要な特性に由来します。まず、141keV のガンマ線を放出する点です。このエネルギーレベルは、従来のX線装置が放出するエネルギーとほぼ同等であり、容易に検出可能です。さらに、半減期が約6時間と比較的短いため、患者への放射線被曝量を最小限に抑えつつ、迅速なデータ収集を可能にします。生物学的半減期も約1日と短いため、体内に残留する時間が短いのも利点です。

これらの特性を活かし、⁹⁹mTc は様々な臓器や組織の画像診断に使用されます。放射性トレーサーとして、患者の体内に投与された⁹⁹mTc はガンマカメラによって検出され、臓器や組織の機能や構造に関する情報を提供します。

しかし、この短い半減期は、⁹⁹mTc を大量に保管したり、長距離輸送したりすることを困難にしています。そのため、医療現場では、親核種であるモリブデン99 (⁹⁹Mo) を用いた発生装置から必要に応じて⁹⁹mTc を抽出するシステムが一般的です。

テクネチウム99mの製造

⁹⁹mTc の製造は、主に高濃縮ウラン(HEU) を用いた原子炉における核分裂反応によって得られる ⁹⁹Mo から行われます。⁹⁹Mo は、半減期が約2.75日と比較的長いため、医療施設への輸送が可能です。医療施設では、この ⁹⁹Mo から ⁹⁹mTc を抽出する専用の発生装置を用います。

近年では、⁹⁹Mo の供給源となる原子炉の老朽化や保守による供給不足が問題視されています。そのため、サイクロトロンなど粒子加速器を用いた⁹⁹mTc の直接製造法や、より安定した供給源の確保に向けた研究開発が盛んに行われています。

テクネチウム99mを用いた主な検査

⁹⁹mTc は、様々な核医学検査に用いられています。以下に、主な応用例を挙げます。

骨シンチグラフィ: 骨の異常を検出する検査。⁹⁹mTc 標識された薬剤が骨芽細胞に取り込まれる性質を利用します。
心筋血流シンチグラフィ: 心臓の血流を評価する検査。運動負荷や薬理学的ストレス下での心筋の血流を調べ、虚血性心疾患の診断に役立ちます。
脳シンチグラフィ: 脳の血流や代謝を評価する検査。脳卒中や認知症などの診断に用いられます。
センチネルリンパ節生検: がん細胞の転移を調べる検査。
免疫シンチグラフィ: 免疫システムを利用してがん細胞を検出する検査。
SPECT/CT: ⁹⁹mTc を用いたSPECT とCT を組み合わせることで、解像度の高い3次元画像を得ることができます。

放射線被曝のリスク

⁹⁹mTc を用いた検査は、放射線被曝のリスクが伴います。しかし、⁹⁹mTc の比較的短い半減期と低いエネルギーのガンマ線により、患者への放射線被曝量は、他の放射性同位元素を用いた検査に比べて少ないです。

歴史

⁹⁹mTc は1938年にセグレとシーボーグによって発見されました。医療への応用は1950年代から始まり、ガンマカメラの開発と⁹⁹Mo/⁹⁹mTc 発生装置の改良によって、世界中で広く使用されるようになりました。

今後の展望

⁹⁹mTc の安定供給と製造技術の高度化、さらなる医療応用の拡大が期待されています。特に、粒子加速器を用いた製造法の開発は、安定供給と医療現場への貢献に大きく寄与すると考えられます。

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