रेडियोधर्मी आयोडीन कैसे प्राप्त किया जाता है 131. रेडियोधर्मी आयोडीन का उपचार कैसे किया जाता है? रेडियोधर्मी आयोडीन से उपचार
आयोडीन-131 के क्षय की योजना (सरलीकृत)
आयोडीन-131 (आयोडीन-131, 131 आई), यह भी कहा जाता है रेडियो आयोडीन(इस तत्व के अन्य रेडियोधर्मी समस्थानिकों की उपस्थिति के बावजूद), परमाणु संख्या 53 और द्रव्यमान संख्या 131 के साथ रासायनिक तत्व आयोडीन का एक रेडियोधर्मी न्यूक्लाइड है। इसका आधा जीवन लगभग 8 दिन है। मुख्य अनुप्रयोग दवा और फार्मास्यूटिकल्स में पाया जाता है। यह यूरेनियम और प्लूटोनियम नाभिक के विखंडन के मुख्य उत्पादों में से एक है, जो मानव स्वास्थ्य के लिए खतरा पैदा करता है, जिसने 1950 के दशक में परमाणु परीक्षण, चेरनोबिल दुर्घटना के बाद मानव स्वास्थ्य पर हानिकारक प्रभावों में महत्वपूर्ण योगदान दिया है। आयोडीन-131 यूरेनियम, प्लूटोनियम और अप्रत्यक्ष रूप से थोरियम का एक महत्वपूर्ण विखंडन उत्पाद है, जो परमाणु विखंडन उत्पादों का 3% तक बनता है।
आयोडीन-131 की सामग्री के लिए मानक
उपचार एवं रोकथाम
चिकित्सा पद्धति में आवेदन
आयोडीन-131, साथ ही आयोडीन के कुछ रेडियोधर्मी आइसोटोप (125 आई, 132 आई) का उपयोग थायरॉयड रोगों के निदान और उपचार के लिए दवा में किया जाता है। रूस में अपनाए गए विकिरण सुरक्षा मानकों एनआरबी-99/2009 के अनुसार, आयोडीन-131 से उपचारित रोगी के क्लिनिक से छुट्टी की अनुमति रोगी के शरीर में इस न्यूक्लाइड की कुल गतिविधि में 0.4 जीबीक्यू के स्तर तक कमी के साथ दी जाती है।
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- अमेरिकन थायराइड एसोसिएशन से रेडियोधर्मी आयोडीन उपचार पर रोगी ब्रोशर
स्वास्थ्य
रेडियोधर्मी पदार्थों के संपर्क को लेकर चिंताएँ बढ़ रही हैं। परमाणु ऊर्जा संयंत्र विस्फोटों से भोजन और पानी में रेडियोधर्मी पदार्थ पाए जाने के बाद दुनिया भर के देश भूकंप प्रभावित जापान से आयातित उत्पादों पर या तो प्रतिबंध लगा रहे हैं या उनकी स्क्रीनिंग बढ़ा रहे हैं।
तीन मुख्य रेडियोधर्मी पदार्थ जो विशेषज्ञों के बीच चिंता का कारण बनते हैं और जिन्हें जापान में खोजा गया है, वे हैं रेडियोधर्मी आयोडीन-131, रेडियोधर्मी सीज़ियम-134 और रेडियोधर्मी सीज़ियम-137.
रेडियोधर्मी आयोडीन-131
पिछले सप्ताह जापान में हरी पत्तेदार सब्जियों में प्रति किलोग्राम 22,000 Bq (बेकेरेल) रेडियोधर्मी आयोडीन-131 पाया गया। यह स्तर अधिकतम स्वीकार्य स्तर से 11 गुना अधिक है।
एक किलोग्राम ऐसी सब्जियां खाने से आपको उस विकिरण की आधी मात्रा प्राप्त होती है जो औसत व्यक्ति को एक वर्ष में प्राकृतिक वातावरण से प्राप्त होता है।
45 दिनों तक प्रतिदिन इतनी सारी सब्जियाँ खाने से 50 मिलीसीवर्ट संचय हो जाएगा, जो वार्षिक विकिरण सीमा एक परमाणु संयंत्र कार्यकर्ता के लिए निर्धारित है। मिलिसीवर्ट्स मानव ऊतकों द्वारा अवशोषित विकिरण की मात्रा को व्यक्त करते हैं।
प्रभाव प्रति वर्ष 100 मिलीसीवर्ट से कैंसर का खतरा बढ़ जाता है. यह तीन सीटी स्कैन (कंप्यूटेड टोमोग्राफी) के साथ पूरे शरीर के स्कैन के बराबर है।
साँस लेने या निगलने पर, आयोडीन-131 थायरॉयड ग्रंथि में जमा हो जाता है और इसका खतरा बढ़ जाता है थायराइड कैंसर. बच्चे, गर्भ में पल रहे भ्रूण और युवा लोग विशेष रूप से इस प्रभाव के प्रति संवेदनशील होते हैं।
इसके सेवन से थायराइड कैंसर के खतरे को कम किया जा सकता है पोटेशियम आयोडाइड, जो रेडियोधर्मी आयोडीन के संचय को रोकता है।
हालाँकि, आयोडीन-131 अपेक्षाकृत तेज़ी से क्षय होता है और इसकी रेडियोधर्मिता हर 8 दिनों में आधी हो जाती है। इसका मतलब है कि यह 80 दिनों में अपना असर खो देता है।
रेडियोधर्मी सीज़ियम-134 और रेडियोधर्मी सीज़ियम-137
जापान में सब्जियाँ भी प्रति किलोग्राम 14,000 बीक्यू सीज़ियम से दूषित हो गई हैं। यह स्वीकार्य सीमा से 11 गुना से अधिक अधिक है।
अगर आप एक महीने तक हर दिन एक किलोग्राम ऐसी दूषित सब्जियां खाते हैं, तो इससे 20 मिलीसीवर्ट का विकिरण जमा हो जाएगा।
बड़ी मात्रा में रेडियोधर्मी सीज़ियम का बाहरी संपर्क इसका कारण बन सकता है जलन, तीव्र विकिरण बीमारी और मृत्यु. इससे कैंसर का खतरा भी बढ़ सकता है। सीज़ियम का साँस लेना और अवशोषण इसे नरम ऊतकों, विशेष रूप से मांसपेशियों के ऊतकों में वितरित करने की अनुमति देता है, जिससे कैंसर का खतरा बढ़ जाता है। यह कॉल भी कर सकता है ऐंठन, अनैच्छिक मांसपेशी संकुचन, और बांझपन.
आयोडीन के विपरीत, एक बार किसी व्यक्ति के संपर्क में आने के बाद रेडियोधर्मी सीज़ियम के अवशोषण को रोका नहीं जा सकता है।
यह पदार्थ आयोडीन-131 की तुलना में अधिक चिंता का विषय है क्योंकि यह अधिक स्थायी होता है और टूटने में अधिक समय लेता है।
सीज़ियम-137 का आधा जीवन 30 वर्ष है, जिसका अर्थ है कि इसकी रेडियोधर्मिता को आधा करने में इतना समय लगता है। कम से कम की आवश्यकता है इसकी रेडियोधर्मिता समाप्त होने में 240 वर्ष लगे.
सीज़ियम-134 का आधा जीवन 2 वर्ष है, जिसका अर्थ है कि इसमें लगभग समय लगेगा इसे हानिरहित बनने में 20 साल लगेंगे.
अमेरिकी पर्यावरण संरक्षण एजेंसी द्वारा प्रकाशित अल्पकालिक और उच्च-स्तरीय जोखिम का प्रभाव।
कैंसर के विपरीत, तीव्र जोखिम से ये प्रभाव तुरंत प्रकट होते हैं, जिससे तथाकथित होता है विकिरण बीमारी, जिसमें मतली, बालों का झड़ना और त्वचा का जलना जैसे लक्षण शामिल हैं। यदि किसी व्यक्ति को घातक खुराक मिलती है, तो 2 महीने के भीतर मृत्यु हो जाती है।
एक्सपोज़र 50-100 मिलीसीवर्ट्स:रक्त रसायन में परिवर्तन
प्रभाव 500 मिलीसीवर्ट:मतली, कई घंटों तक
प्रभाव 700 मिलीसीवर्ट:उल्टी करना
प्रभाव 750 मिलीसीवर्ट: 2-3 सप्ताह के भीतर बाल झड़ना
प्रभाव 900 मिलीसीवर्ट:दस्त
1,000 मिलीसीवर्ट तक एक्सपोज़र:खून बह रहा है
प्रभाव 4,000 मिलीसीवर्ट:यदि इलाज न किया जाए तो 2 महीने के भीतर मृत्यु संभव है
10,000 मिलीसीवर्ट तक एक्सपोज़र:आंतों के म्यूकोसा का विनाश, आंतरिक रक्तस्राव और 1-2 सप्ताह के भीतर मृत्यु
प्रभाव 20,000 मिलीसीवर्ट:केंद्रीय तंत्रिका तंत्र को नुकसान और मिनटों के भीतर चेतना की हानि, और घंटों या दिनों के भीतर मृत्यु
विखंडन के दौरान, विभिन्न आइसोटोप बनते हैं, कोई कह सकता है, आवर्त सारणी का आधा भाग। आइसोटोप के उत्पादन की संभावना अलग है। कुछ आइसोटोप के बनने की संभावना अधिक होती है, कुछ के बनने की बहुत कम (आंकड़ा देखें)। उनमें से लगभग सभी रेडियोधर्मी हैं। हालाँकि, उनमें से अधिकांश का आधा जीवन बहुत छोटा (मिनट या उससे कम) होता है और तेजी से स्थिर आइसोटोप में बदल जाता है। हालाँकि, उनमें से ऐसे आइसोटोप हैं जो एक ओर, विखंडन के दौरान आसानी से बनते हैं, और दूसरी ओर, दिनों और यहां तक कि वर्षों का आधा जीवन रखते हैं। वे हमारे लिए मुख्य ख़तरा हैं. गतिविधि, यानी प्रति इकाई समय में क्षयों की संख्या और, तदनुसार, "रेडियोधर्मी कणों", अल्फा और/या बीटा और/या गामा की संख्या, आधे जीवन के व्युत्क्रमानुपाती होती है। इस प्रकार, यदि आइसोटोप की संख्या समान है, तो कम आधे जीवन वाले आइसोटोप की गतिविधि लंबे आधे जीवन की तुलना में अधिक होगी। लेकिन कम आधे जीवन वाले आइसोटोप की गतिविधि लंबे समय वाले आइसोटोप की तुलना में तेजी से कम हो जाएगी। आयोडीन-131 विखंडन के दौरान लगभग सीज़ियम-137 के समान "शिकार" के साथ बनता है। लेकिन आयोडीन-131 का आधा जीवन "केवल" 8 दिनों का होता है, जबकि सीज़ियम-137 का लगभग 30 वर्ष होता है। यूरेनियम के विखंडन की प्रक्रिया में, पहले तो इसके विखंडन उत्पादों, आयोडीन और सीज़ियम दोनों की संख्या बढ़ जाती है, लेकिन जल्द ही संतुलन आयोडीन पर आ जाता है। -जितना बनता है, उतना क्षय होता है। सीज़ियम-137 के साथ, इसके अपेक्षाकृत लंबे आधे जीवन के कारण, यह संतुलन हासिल होने से बहुत दूर है। अब, यदि बाहरी वातावरण में क्षय उत्पादों की रिहाई होती है, तो इन दो आइसोटोप के शुरुआती क्षणों में, आयोडीन-131 सबसे बड़ा खतरा पैदा करता है। सबसे पहले, विखंडन की विशिष्टताओं के कारण, इसका बहुत सारा हिस्सा बनता है (चित्र देखें), और दूसरे, अपेक्षाकृत कम आधे जीवन के कारण, इसकी गतिविधि अधिक होती है। समय के साथ (40 दिनों के बाद), इसकी गतिविधि 32 गुना कम हो जाएगी, और जल्द ही यह व्यावहारिक रूप से दिखाई नहीं देगी। लेकिन सीज़ियम-137 पहली बार में इतना "चमक" नहीं सकता है, लेकिन इसकी गतिविधि बहुत धीरे-धीरे कम हो जाएगी।नीचे सबसे "लोकप्रिय" आइसोटोप हैं जो परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में दुर्घटनाओं के मामले में खतरा पैदा करते हैं।
रेडियोधर्मी आयोडीन
| यूरेनियम और प्लूटोनियम की विखंडन प्रतिक्रियाओं में बनने वाले आयोडीन के 20 रेडियोआइसोटोप में से एक विशेष स्थान 131-135 I (T 1/2 = 8.04 दिन; 2.3 घंटे; 20.8 घंटे; 52.6 मिनट; 6.61 घंटे) का है, जिसकी विशेषता है विखंडन प्रतिक्रियाओं में उच्च उपज, उच्च प्रवासी क्षमता और जैवउपलब्धता। परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के संचालन के सामान्य तरीके में, आयोडीन के रेडियोआइसोटोप सहित रेडियोन्यूक्लाइड का उत्सर्जन छोटा होता है। आपातकालीन परिस्थितियों में, जैसा कि बड़ी दुर्घटनाओं से पता चलता है, रेडियोधर्मी आयोडीन, बाहरी और आंतरिक जोखिम के स्रोत के रूप में, दुर्घटना की प्रारंभिक अवधि में मुख्य हानिकारक कारक था। |
 आयोडीन-131 के क्षय के लिए सरलीकृत योजना। आयोडीन-131 के क्षय से 606 केवी और गामा क्वांटा तक ऊर्जा वाले इलेक्ट्रॉन उत्पन्न होते हैं, मुख्य रूप से 634 और 364 केवी की ऊर्जा के साथ। |
रेडियोन्यूक्लाइड संदूषण के क्षेत्रों में आबादी के लिए रेडियोआयोडीन सेवन का मुख्य स्रोत पौधे और पशु मूल का स्थानीय भोजन था। एक व्यक्ति जंजीरों के माध्यम से रेडियोआयोडीन प्राप्त कर सकता है:
- पौधे → मानव,
- पौधे → जानवर → मानव,
- जल → हाइड्रोबायोन्ट्स → मानव।
सतही दूषित दूध, ताज़ा डेयरी उत्पाद और पत्तेदार सब्जियाँ आमतौर पर आबादी के लिए रेडियोआयोडीन सेवन का मुख्य स्रोत हैं। पौधों द्वारा मिट्टी से न्यूक्लाइड को आत्मसात करना, इसके जीवन की छोटी अवधि को देखते हुए, कोई व्यावहारिक महत्व नहीं है।
बकरियों और भेड़ों के दूध में रेडियोआयोडीन की मात्रा गायों की तुलना में कई गुना अधिक होती है। आने वाले रेडियोआयोडीन का सैकड़ोंवां हिस्सा जानवरों के मांस में जमा हो जाता है। पक्षियों के अंडों में रेडियोआयोडीन काफी मात्रा में जमा हो जाता है। समुद्री मछली, शैवाल, मोलस्क में संचय के गुणांक (पानी में सामग्री से अधिक) 131 I क्रमशः 10, 200-500, 10-70 तक पहुंच जाता है।
आइसोटोप 131-135 I व्यावहारिक रुचि के हैं। उनकी विषाक्तता अन्य रेडियोआइसोटोप, विशेषकर अल्फा-उत्सर्जक की तुलना में कम है। एक वयस्क में गंभीर, मध्यम और हल्के डिग्री की तीव्र विकिरण चोटों की उम्मीद शरीर के वजन के 55, 18 और 5 एमबीक्यू/किलोग्राम की मात्रा में 131 आई के मौखिक सेवन से की जा सकती है। साँस लेने पर रेडियोन्यूक्लाइड की विषाक्तता लगभग दोगुनी अधिक होती है, जो संपर्क बीटा विकिरण के एक बड़े क्षेत्र से जुड़ी होती है।
रोग प्रक्रिया में सभी अंग और प्रणालियां शामिल होती हैं, विशेष रूप से थायरॉयड ग्रंथि में गंभीर क्षति, जहां उच्चतम खुराक बनती है। समान मात्रा में रेडियोआयोडीन प्राप्त करने पर बच्चों में थायरॉयड ग्रंथि के छोटे द्रव्यमान के कारण विकिरण की खुराक वयस्कों की तुलना में बहुत अधिक होती है (उम्र के आधार पर बच्चों में ग्रंथि का द्रव्यमान 1: 5-7 ग्राम होता है। वयस्क - 20 ग्राम)।
रेडियोधर्मी आयोडीन रेडियोधर्मी आयोडीन में बहुत अधिक विस्तृत जानकारी होती है, जो विशेष रूप से चिकित्सा पेशेवरों के लिए उपयोगी हो सकती है।
रेडियोधर्मी सीज़ियम
रेडियोधर्मी सीज़ियम यूरेनियम और प्लूटोनियम विखंडन उत्पादों की मुख्य खुराक बनाने वाले रेडियोन्यूक्लाइड्स में से एक है। न्यूक्लाइड को खाद्य श्रृंखलाओं सहित पर्यावरण में उच्च प्रवासी क्षमता की विशेषता है। मनुष्यों के लिए रेडियोसीज़ियम सेवन का मुख्य स्रोत पशु और वनस्पति मूल का भोजन है। दूषित चारे के साथ जानवरों को आपूर्ति की जाने वाली रेडियोधर्मी सीज़ियम मुख्य रूप से मांसपेशियों के ऊतकों (80% तक) और कंकाल (10%) में जमा हो जाती है।
आयोडीन के रेडियोधर्मी समस्थानिकों के क्षय के बाद, रेडियोधर्मी सीज़ियम बाहरी और आंतरिक जोखिम का मुख्य स्रोत है।
बकरियों और भेड़ों के दूध में रेडियोधर्मी सीज़ियम की मात्रा गायों की तुलना में कई गुना अधिक होती है। यह पक्षियों के अंडों में काफी मात्रा में जमा हो जाता है। मछली की मांसपेशियों में 137 Cs के संचय का गुणांक (पानी में सामग्री से अधिक) 1000 या अधिक तक पहुँच जाता है, मोलस्क में - 100-700,
क्रस्टेशियंस - 50-1200, जलीय पौधे - 100-10000।
किसी व्यक्ति को सीज़ियम का सेवन आहार की प्रकृति पर निर्भर करता है। इसलिए 1990 में चेरनोबिल दुर्घटना के बाद, बेलारूस के सबसे प्रदूषित क्षेत्रों में रेडियोसेसियम के औसत दैनिक सेवन में विभिन्न उत्पादों का योगदान इस प्रकार था: दूध - 19%, मांस - 9%, मछली - 0.5%, आलू - 46% , सब्जियां - 7.5%, फल और जामुन - 5%, ब्रेड और बेकरी उत्पाद - 13%। रेडियोसीज़ियम की बढ़ी हुई सामग्री उन निवासियों में दर्ज की गई है जो बड़ी मात्रा में "प्रकृति के उपहार" (मशरूम, जंगली जामुन और विशेष रूप से खेल) का उपभोग करते हैं।
शरीर में प्रवेश करने वाला रेडियोसीज़ियम अपेक्षाकृत समान रूप से वितरित होता है, जिससे अंगों और ऊतकों का लगभग एक समान संपर्क होता है। यह इसकी बेटी न्यूक्लाइड 137m Ba की गामा क्वांटा की उच्च भेदन शक्ति से सुगम होता है, जो लगभग 12 सेमी है।
I.Ya द्वारा मूल लेख में। वासिलेंको, ओ.आई. वासिलेंको। रेडियोधर्मी सीज़ियम में रेडियोधर्मी सीज़ियम के बारे में अधिक विस्तृत जानकारी शामिल है, जो विशेष रूप से चिकित्सा पेशेवरों के लिए उपयोगी हो सकती है।
रेडियोधर्मी स्ट्रोंटियम
आयोडीन और सीज़ियम के रेडियोधर्मी समस्थानिकों के बाद, अगला सबसे महत्वपूर्ण तत्व जिसके रेडियोधर्मी समस्थानिक प्रदूषण में सबसे अधिक योगदान करते हैं, वह स्ट्रोंटियम है। हालाँकि, विकिरण में स्ट्रोंटियम का हिस्सा बहुत छोटा है।
प्राकृतिक स्ट्रोंटियम ट्रेस तत्वों से संबंधित है और इसमें चार स्थिर आइसोटोप 84Sr (0.56%), 86Sr (9.96%), 87Sr (7.02%), 88Sr (82.0%) का मिश्रण होता है। भौतिक रासायनिक गुणों के अनुसार यह कैल्शियम का एक एनालॉग है। स्ट्रोंटियम सभी पौधों और जानवरों के जीवों में पाया जाता है। एक वयस्क के शरीर में लगभग 0.3 ग्राम स्ट्रोंटियम होता है। इसका लगभग सारा भाग कंकाल में है।
परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के सामान्य संचालन की शर्तों के तहत, रेडियोन्यूक्लाइड का उत्सर्जन नगण्य है। वे मुख्य रूप से गैसीय रेडियोन्यूक्लाइड्स (रेडियोधर्मी उत्कृष्ट गैसें, 14 सी, ट्रिटियम और आयोडीन) के कारण होते हैं। दुर्घटनाओं की स्थितियों में, विशेष रूप से बड़ी दुर्घटनाओं में, स्ट्रोंटियम रेडियोआइसोटोप सहित रेडियोन्यूक्लाइड का उत्सर्जन महत्वपूर्ण हो सकता है।
| सबसे अधिक व्यावहारिक रुचि 89 सीनियर हैं (टी 1/2 = 50.5 दिन) और 90 सीनियर (टी 1/2 = 29.1 वर्ष), यूरेनियम और प्लूटोनियम की विखंडन प्रतिक्रियाओं में उच्च उपज की विशेषता। 89 सीनियर और 90 सीनियर दोनों बीटा उत्सर्जक हैं। 89 सीनियर के क्षय से येट्रियम (89 वाई) का एक स्थिर आइसोटोप बनता है। 90 Sr के क्षय से बीटा-सक्रिय 90 Y उत्पन्न होता है, जो बदले में क्षय होकर जिरकोनियम (90 Zr) का एक स्थिर आइसोटोप बनाता है। |
 क्षय श्रृंखला की सी योजना 90 सीनियर → 90 वाई → 90 जेडआर। स्ट्रोंटियम-90 के क्षय से 546 केवी तक की ऊर्जा वाले इलेक्ट्रॉन उत्पन्न होते हैं; येट्रियम-90 के बाद के क्षय से 2.28 केवी तक की ऊर्जा वाले इलेक्ट्रॉन उत्पन्न होते हैं। |
प्रारंभिक अवधि में, 89 सीनियर रेडियोन्यूक्लाइड के निकट पतन वाले क्षेत्रों में पर्यावरण प्रदूषण के घटकों में से एक है। हालाँकि, 89 सीनियर का आधा जीवन अपेक्षाकृत कम होता है और समय के साथ 90 सीनियर हावी होने लगता है।
जानवरों को रेडियोधर्मी स्ट्रोंटियम मुख्य रूप से भोजन के साथ और कुछ हद तक पानी (लगभग 2%) के साथ प्राप्त होता है। कंकाल के अलावा, स्ट्रोंटियम की उच्चतम सांद्रता यकृत और गुर्दे में देखी गई, न्यूनतम - मांसपेशियों में और विशेष रूप से वसा में, जहां एकाग्रता अन्य नरम ऊतकों की तुलना में 4-6 गुना कम है।
रेडियोधर्मी स्ट्रोंटियम ऑस्टियोट्रोपिक जैविक रूप से खतरनाक रेडियोन्यूक्लाइड से संबंधित है। शुद्ध बीटा उत्सर्जक के रूप में, यह शरीर में प्रवेश करने पर मुख्य खतरा पैदा करता है। न्यूक्लाइड की आपूर्ति मुख्य रूप से दूषित उत्पादों के साथ आबादी को की जाती है। साँस लेने का मार्ग कम महत्वपूर्ण है। रेडियोस्ट्रोंटियम चुनिंदा रूप से हड्डियों में जमा होता है, खासकर बच्चों में, जिससे हड्डियां और उनमें मौजूद अस्थि मज्जा लगातार विकिरण के संपर्क में रहता है।
I.Ya के मूल लेख में सब कुछ विस्तार से वर्णित है। वासिलेंको, ओ.आई. वासिलेंको। रेडियोधर्मी स्ट्रोंटियम.
हर कोई रेडियोधर्मी आयोडीन-131 के उच्च खतरे को जानता है, जिसने चेरनोबिल और फुकुशिमा-1 में दुर्घटनाओं के बाद बहुत परेशानी पैदा की। इस रेडियोन्यूक्लाइड की न्यूनतम खुराक भी मानव शरीर में उत्परिवर्तन और कोशिका मृत्यु का कारण बनती है, लेकिन थायरॉयड ग्रंथि इससे विशेष रूप से प्रभावित होती है। इसके क्षय के दौरान बनने वाले बीटा और गामा कण इसके ऊतकों में केंद्रित होते हैं, जिससे गंभीर विकिरण होता है और कैंसर के ट्यूमर का निर्माण होता है।
रेडियोधर्मी आयोडीन: यह क्या है?
आयोडीन-131 साधारण आयोडीन का एक रेडियोधर्मी आइसोटोप है, जिसे "रेडियोआयोडीन" कहा जाता है। काफी लंबे आधे जीवन (8.04 दिन) के कारण, यह तेजी से बड़े क्षेत्रों में फैल जाता है, जिससे मिट्टी और वनस्पति का विकिरण संदूषण होता है। I-131 रेडियोआयोडीन को पहली बार 1938 में सीबॉर्ग और लिविंगगुड द्वारा ड्यूटेरॉन और न्यूट्रॉन की धारा के साथ टेल्यूरियम को विकिरणित करके अलग किया गया था। इसके बाद, एबेल्सन ने इसे यूरेनियम और थोरियम-232 के परमाणुओं के विखंडन उत्पादों के बीच खोजा।
रेडियोआयोडीन के स्रोत
रेडियोधर्मी आयोडीन-131 प्रकृति में नहीं पाया जाता है और मानव निर्मित स्रोतों से पर्यावरण में प्रवेश करता है:
- नाभिकीय ऊर्जा यंत्र।
- औषधि उत्पादन.
- परमाणु हथियारों का परीक्षण.
किसी भी बिजली या औद्योगिक परमाणु रिएक्टर के तकनीकी चक्र में यूरेनियम या प्लूटोनियम परमाणुओं का विखंडन शामिल होता है, जिसके दौरान पौधों में बड़ी मात्रा में आयोडीन आइसोटोप जमा होते हैं। न्यूक्लाइड के पूरे परिवार का 90% से अधिक आयोडीन 132-135 के अल्पकालिक आइसोटोप हैं, बाकी रेडियोधर्मी आयोडीन-131 है। परमाणु ऊर्जा संयंत्र के सामान्य संचालन के दौरान, निस्पंदन के कारण रेडियोन्यूक्लाइड का वार्षिक उत्सर्जन छोटा होता है, जो न्यूक्लाइड के क्षय को सुनिश्चित करता है, और विशेषज्ञों द्वारा 130-360 जीबीक्यू का अनुमान लगाया जाता है। यदि परमाणु रिएक्टर की जकड़न का उल्लंघन होता है, तो उच्च अस्थिरता और गतिशीलता वाला रेडियोआयोडीन तुरंत अन्य अक्रिय गैसों के साथ वायुमंडल में प्रवेश करता है। गैस और एयरोसोल उत्सर्जन में यह अधिकतर विभिन्न कार्बनिक पदार्थों के रूप में निहित होता है। अकार्बनिक आयोडीन यौगिकों के विपरीत, आयोडीन-131 रेडियोन्यूक्लाइड के कार्बनिक व्युत्पन्न मनुष्यों के लिए सबसे बड़ा खतरा पैदा करते हैं, क्योंकि वे आसानी से शरीर में कोशिका दीवारों के लिपिड झिल्ली में प्रवेश करते हैं और बाद में रक्त के साथ सभी अंगों और ऊतकों तक पहुंच जाते हैं।
प्रमुख दुर्घटनाएँ जो आयोडीन-131 संदूषण का स्रोत बन गई हैं
कुल मिलाकर, परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में दो बड़ी दुर्घटनाएँ हुई हैं जो बड़े क्षेत्रों के रेडियोआयोडीन संदूषण के स्रोत बन गए हैं - चेरनोबिल और फुकुशिमा -1। चेरनोबिल आपदा के दौरान, परमाणु रिएक्टर में जमा सारा आयोडीन-131 विस्फोट के साथ पर्यावरण में छोड़ दिया गया, जिसके कारण 30 किलोमीटर के दायरे वाला क्षेत्र विकिरण संदूषित हो गया। तेज़ हवाओं और बारिश ने दुनिया भर में विकिरण फैलाया, लेकिन यूक्रेन, बेलारूस, रूस के दक्षिण-पश्चिमी क्षेत्र, फ़िनलैंड, जर्मनी, स्वीडन और यूके के क्षेत्र विशेष रूप से प्रभावित हुए।
जापान में तेज़ भूकंप के बाद फुकुशिमा-1 परमाणु ऊर्जा संयंत्र के पहले, दूसरे, तीसरे रिएक्टर और चौथी बिजली इकाई में विस्फोट हुए। शीतलन प्रणाली के उल्लंघन के परिणामस्वरूप, कई विकिरण रिसाव हुए, जिससे परमाणु ऊर्जा संयंत्र से 30 किमी की दूरी पर समुद्र के पानी में आयोडीन-131 आइसोटोप की संख्या में 1250 गुना वृद्धि हुई।
रेडियोआयोडीन का एक अन्य स्रोत परमाणु हथियार परीक्षण है। तो, बीसवीं सदी के 50-60 के दशक में संयुक्त राज्य अमेरिका के नेवादा राज्य में परमाणु बम और गोले के विस्फोट किए गए। वैज्ञानिकों ने देखा कि निकटतम क्षेत्रों में विस्फोटों के परिणामस्वरूप I-131 का गठन हुआ, और यह कम आधे जीवन के कारण अर्ध-वैश्विक और वैश्विक प्रभावों में व्यावहारिक रूप से अनुपस्थित था। अर्थात्, प्रवास के दौरान, रेडियोन्यूक्लाइड को पृथ्वी की सतह पर वर्षा के साथ गिरने से पहले विघटित होने का समय मिला।
मनुष्यों पर आयोडीन-131 का जैविक प्रभाव
रेडियोआयोडीन में उच्च प्रवासन क्षमता होती है, यह आसानी से हवा, भोजन और पानी के साथ मानव शरीर में प्रवेश करता है, और त्वचा, घावों और जलने के माध्यम से भी प्रवेश करता है। साथ ही, यह जल्दी से रक्त में अवशोषित हो जाता है: एक घंटे के बाद, 80-90% रेडियोन्यूक्लाइड अवशोषित हो जाता है। इसका अधिकांश भाग थायरॉयड ग्रंथि द्वारा अवशोषित होता है, जो स्थिर आयोडीन को उसके रेडियोधर्मी आइसोटोप से अलग नहीं करता है, और सबसे छोटा हिस्सा मांसपेशियों और हड्डियों द्वारा अवशोषित होता है।
दिन के अंत तक, कुल आने वाले रेडियोन्यूक्लाइड का 30% तक थायरॉयड ग्रंथि में स्थिर हो जाता है, और संचय प्रक्रिया सीधे अंग के कामकाज पर निर्भर करती है। यदि हाइपोथायरायडिज्म देखा जाता है, तो रेडियोआयोडीन अधिक तीव्रता से अवशोषित होता है और ग्रंथि के कम कार्य की तुलना में थायरॉयड ग्रंथि के ऊतकों में उच्च सांद्रता में जमा होता है।
मूल रूप से, आयोडीन-131 मानव शरीर से गुर्दे की मदद से 7 दिनों के भीतर उत्सर्जित हो जाता है, इसका केवल एक छोटा सा हिस्सा पसीने और बालों के साथ उत्सर्जित होता है। यह ज्ञात है कि यह फेफड़ों के माध्यम से वाष्पित हो जाता है, लेकिन यह अभी भी ज्ञात नहीं है कि इस तरह से शरीर से कितना उत्सर्जित होता है।
आयोडीन-131 विषाक्तता
आयोडीन-131 9:1 के अनुपात में खतरनाक β- और γ-विकिरण का एक स्रोत है, जो हल्के और गंभीर दोनों प्रकार की विकिरण चोटों का कारण बनने में सक्षम है। इसके अलावा, सबसे खतरनाक रेडियोन्यूक्लाइड है जो पानी और भोजन के साथ शरीर में प्रवेश करता है। यदि रेडियोआयोडीन की अवशोषित खुराक शरीर के वजन का 55 एमबीक्यू/किग्रा है, तो पूरे शरीर पर तीव्र प्रभाव पड़ता है। यह बीटा-विकिरण के बड़े क्षेत्र के कारण होता है, जो सभी अंगों और ऊतकों में एक रोग प्रक्रिया का कारण बनता है। थायरॉयड ग्रंथि विशेष रूप से गंभीर रूप से क्षतिग्रस्त हो जाती है, जो स्थिर आयोडीन के साथ-साथ आयोडीन-131 के रेडियोधर्मी आइसोटोप को तीव्रता से अवशोषित करती है।
थायरॉइड पैथोलॉजी के विकास की समस्या चेरनोबिल परमाणु ऊर्जा संयंत्र में दुर्घटना के दौरान प्रासंगिक हो गई, जब जनसंख्या I-131 के संपर्क में आई। लोगों को न केवल दूषित हवा में सांस लेने से, बल्कि रेडियोआयोडीन की उच्च सामग्री के साथ ताजा गाय का दूध पीने से भी विकिरण की बड़ी खुराक प्राप्त हुई। यहां तक कि अधिकारियों द्वारा प्राकृतिक दूध को बिक्री से बाहर करने के उपायों से भी समस्या का समाधान नहीं हुआ, क्योंकि लगभग एक तिहाई आबादी अपनी गायों से प्राप्त दूध पीना जारी रखती थी।
जानना ज़रूरी है!
थायरॉयड ग्रंथि का विशेष रूप से मजबूत विकिरण तब होता है जब डेयरी उत्पाद आयोडीन-131 रेडियोन्यूक्लाइड से दूषित होते हैं।
विकिरण के परिणामस्वरूप, थायरॉयड ग्रंथि का कार्य कम हो जाता है, जिसके बाद हाइपोथायरायडिज्म का संभावित विकास होता है। यह न केवल थायरॉयड एपिथेलियम को नुकसान पहुंचाता है, जहां हार्मोन संश्लेषित होते हैं, बल्कि थायरॉयड ग्रंथि की तंत्रिका कोशिकाओं और रक्त वाहिकाओं को भी नष्ट कर देता है। आवश्यक हार्मोन का संश्लेषण तेजी से कम हो जाता है, पूरे जीव की अंतःस्रावी स्थिति और होमोस्टैसिस परेशान हो जाता है, जो थायरॉयड ग्रंथि के कैंसरग्रस्त ट्यूमर के विकास की शुरुआत के रूप में काम कर सकता है।
रेडियोआयोडीन बच्चों के लिए विशेष रूप से खतरनाक है, क्योंकि उनकी थायरॉयड ग्रंथियां एक वयस्क की तुलना में बहुत छोटी होती हैं। बच्चे की उम्र के आधार पर वजन 1.7 ग्राम से 7 ग्राम तक हो सकता है, जबकि एक वयस्क में यह लगभग 20 ग्राम होता है। एक अन्य विशेषता यह है कि अंतःस्रावी ग्रंथि को विकिरण क्षति लंबे समय तक छिपी रह सकती है और केवल नशे, बीमारी या यौवन के दौरान ही प्रकट होती है।
थायराइड कैंसर विकसित होने का उच्च जोखिम एक वर्ष से कम उम्र के बच्चों में होता है, जिन्हें आइसोटोप I-131 के साथ विकिरण की उच्च खुराक मिली है। इसके अलावा, ट्यूमर की उच्च आक्रामकता सटीक रूप से स्थापित की गई है - 2-3 महीनों के भीतर, कैंसर कोशिकाएं आसपास के ऊतकों और रक्त वाहिकाओं में प्रवेश करती हैं, गर्दन और फेफड़ों के लिम्फ नोड्स में मेटास्टेसिस करती हैं।
जानना ज़रूरी है!
थायराइड ट्यूमर पुरुषों की तुलना में महिलाओं और बच्चों में 2-2.5 गुना अधिक आम है। किसी व्यक्ति द्वारा प्राप्त रेडियोआयोडीन की खुराक के आधार पर उनके विकास की गुप्त अवधि 25 वर्ष या उससे अधिक तक पहुंच सकती है, बच्चों में यह अवधि बहुत कम होती है - औसतन, लगभग 10 वर्ष।
"उपयोगी" आयोडीन-131
रेडियोआयोडीन, जहरीले गण्डमाला और थायरॉयड ग्रंथि के कैंसरग्रस्त ट्यूमर के इलाज के रूप में, 1949 की शुरुआत में इस्तेमाल किया जाने लगा। रेडियोथेरेपी को उपचार की अपेक्षाकृत सुरक्षित विधि माना जाता है; इसके बिना, रोगियों के विभिन्न अंग और ऊतक प्रभावित होते हैं, जीवन की गुणवत्ता खराब हो जाती है और इसकी अवधि कम हो जाती है। आज, I-131 आइसोटोप का उपयोग सर्जरी के बाद इन बीमारियों की पुनरावृत्ति से निपटने के लिए एक अतिरिक्त उपकरण के रूप में किया जाता है।
स्थिर आयोडीन की तरह, रेडियोआयोडीन थायरॉइड कोशिकाओं द्वारा लंबे समय तक संचित और बनाए रखा जाता है, जो इसका उपयोग थायराइड हार्मोन के संश्लेषण के लिए करते हैं। चूंकि ट्यूमर हार्मोन-निर्माण कार्य करना जारी रखते हैं, वे आयोडीन-131 आइसोटोप जमा करते हैं। जब वे क्षय होते हैं, तो वे 1-2 मिमी की सीमा के साथ बीटा कण बनाते हैं, जो स्थानीय रूप से थायरॉयड कोशिकाओं को विकिरणित और नष्ट कर देते हैं, और आसपास के स्वस्थ ऊतक व्यावहारिक रूप से विकिरण के संपर्क में नहीं आते हैं।
लिडिया ल्यूशुकोवा
I-131 रेडियोधर्मी आयोडीन है, अधिक सही ढंग से, कृत्रिम रूप से संश्लेषित आयोडीन का एक आइसोटोप है। इसका आधा जीवन 8 घंटे का होता है, इस समय 2 प्रकार के विकिरण बनते हैं - बीटा और गामा विकिरण। पदार्थ बिल्कुल रंगहीन और स्वादहीन है, इसमें कोई सुगंध नहीं है।
कोई पदार्थ कब स्वास्थ्य लाभ प्रदान करता है?
चिकित्सा में, इसका उपयोग निम्नलिखित बीमारियों के इलाज के लिए किया जाता है:
- हाइपरथायरायडिज्म - थायरॉयड ग्रंथि की बढ़ी हुई गतिविधि के कारण होने वाली बीमारी, जिसमें इसमें छोटी गांठदार सौम्य संरचनाएं बनती हैं;
- थायरोटॉक्सिकोसिस - हाइपरथायरायडिज्म की जटिलता;
- फैला हुआ जहरीला गण्डमाला;
- थायराइड कैंसर - इसके दौरान ग्रंथि के शरीर में घातक ट्यूमर दिखाई देते हैं और सूजन प्रक्रिया जुड़ जाती है।
आइसोटोप थायरॉयड ग्रंथि की सक्रिय कोशिकाओं में प्रवेश करता है, उन्हें नष्ट कर देता है - स्वस्थ और रोगग्रस्त दोनों कोशिकाएं प्रभावित होती हैं। आयोडीन का आसपास के ऊतकों पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता है।
इस समय, अंग का कार्य बाधित होता है।
एक आइसोटोप को एक कैप्सूल में बंद शरीर में पेश किया जाता है - या तरल के रूप में - यह सब ग्रंथि की स्थिति पर निर्भर करता है, एक बार उपचार या एक कोर्स आवश्यक है।
रेडियोआयोडीन थायराइड उपचार के फायदे और नुकसान
आइसोटोप उपचार सर्जरी से अधिक सुरक्षित माना जाता है:
- रोगी को एनेस्थीसिया देने की आवश्यकता नहीं है;
- कोई पुनर्वास अवधि नहीं है;
- शरीर पर सौंदर्य दोष प्रकट नहीं होते - निशान और निशान; यह विशेष रूप से महत्वपूर्ण है कि गर्दन विकृत न हो - महिलाओं के लिए, इसकी उपस्थिति बहुत महत्वपूर्ण है।
आयोडीन की एक खुराक अक्सर शरीर में एक बार इंजेक्ट की जाती है, और यदि यह एक अप्रिय लक्षण - गले में खुजली और सूजन का कारण बनता है, तो इसे सामयिक दवाओं से रोकना आसान है।
परिणामी विकिरण रोगी के शरीर में नहीं फैलता है - यह प्रभावित होने वाले एकमात्र अंग द्वारा अवशोषित होता है।
रेडियोधर्मी आयोडीन की मात्रा रोग पर निर्भर करती है।
थायराइड कैंसर में, दोबारा ऑपरेशन करना जीवन के लिए खतरा है, और रेडियोधर्मी आयोडीन उपचार पुनरावृत्ति को रोकने का सबसे अच्छा तरीका है।
विपक्ष और मतभेद
तकनीक के नुकसान उपचार के कुछ परिणाम हैं:
- उपचार में बाधाएँ गर्भावस्था और स्तनपान की स्थितियाँ हैं;
- आइसोटोप का संचय न केवल ग्रंथि के ऊतकों में होता है - जो प्राकृतिक है, बल्कि अंडाशय में भी होता है, इसलिए आपको चिकित्सीय प्रभाव के बाद 6 महीने तक सावधानीपूर्वक अपनी रक्षा करने की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, भ्रूण के उचित गठन के लिए आवश्यक हार्मोन के उत्पादन का कार्य ख़राब हो सकता है, इसलिए डॉक्टरों ने चेतावनी दी है कि बच्चों के जन्म की योजना को 1.5-2 साल के लिए स्थगित करना बेहतर है;
- उपचार की मुख्य कमियों में से एक स्तन ग्रंथियों, महिलाओं में एडनेक्सा और पुरुषों में प्रोस्टेट द्वारा आइसोटोप का अवशोषण है। छोटी खुराक दें, लेकिन इन अंगों में आयोडीन जमा हो जाता है;
- रेडियोधर्मी आयोडीन के साथ थायराइड कैंसर और हाइपरथायरायडिज्म के उपचार के परिणामों में से एक हाइपोथायरायडिज्म है - कृत्रिम तरीकों से होने वाली इस बीमारी का इलाज करना थायरॉयड ग्रंथि की खराबी के परिणाम की तुलना में कहीं अधिक कठिन है। इस मामले में, निरंतर हार्मोनल थेरेपी की आवश्यकता हो सकती है;
- रेडियोधर्मी आयोडीन के साथ उपचार के परिणाम लार और लैक्रिमल ग्रंथियों के कार्य में परिवर्तन हो सकते हैं - I-131 आइसोटोप उनके संकुचन का कारण बनता है;
- जटिलताएँ दृष्टि के अंगों को भी प्रभावित कर सकती हैं - अंतःस्रावी नेत्र रोग विकसित होने का खतरा होता है;
- वजन बढ़ सकता है, अकारण थकान और मांसपेशियों में दर्द हो सकता है - फाइब्रोमायल्जिया;
- पुरानी बीमारियाँ बढ़ जाती हैं: पायलोनेफ्राइटिस, सिस्टिटिस, गैस्ट्रिटिस, उल्टी और स्वाद संवेदनाओं में बदलाव हो सकता है। ये प्रभाव अल्पकालिक होते हैं, पारंपरिक तरीकों से बीमारियों को तुरंत रोका जा सकता है।
आयोडीन के साथ थायरॉयड ग्रंथि के उपचार की विधि के विरोधी इस विधि के नकारात्मक परिणामों को काफी हद तक बढ़ा-चढ़ाकर पेश करते हैं।
यदि कोई जटिलता है - हाइपोथायरायडिज्म, तो जीवन भर हार्मोनल दवाएं लेनी होंगी। अनुपचारित हाइपरथायरायडिज्म के साथ, आपको जीवन भर विपरीत प्रभाव वाली दवाएं लेनी पड़ती हैं, और साथ ही यह डर भी रहता है कि थायरॉयड ग्रंथि में नोड्स घातक हो जाएंगे।
वजन बढ़ता है - यदि आप सक्रिय जीवनशैली अपनाते हैं और तर्कसंगत रूप से खाते हैं, तो वजन ज्यादा नहीं बढ़ेगा, लेकिन जीवन की गुणवत्ता बढ़ जाएगी और जीवन स्वयं लंबा हो जाएगा।
थकान, थकावट - ये लक्षण सभी अंतःस्रावी विकारों में अंतर्निहित हैं, और इन्हें सीधे रेडियोधर्मी आयोडीन के उपयोग से नहीं जोड़ा जा सकता है।
आइसोटोप के इस्तेमाल के बाद छोटी आंत और थायरॉयड ग्रंथि का कैंसर होने का खतरा बढ़ जाता है।
दुर्भाग्य से, बीमारी की पुनरावृत्ति से कोई भी सुरक्षित नहीं है, और व्यक्तिगत अंगों में ऑन्कोलॉजिकल प्रक्रिया की संभावना - यदि शरीर में पहले से ही असामान्य कोशिकाएं थीं - रेडियोधर्मी आयोडीन के उपयोग के बिना भी अधिक है।
विकिरण से नष्ट हुई थायरॉयड ग्रंथि को बहाल नहीं किया जा सकता है।
सर्जरी के बाद निकाले गए ऊतक भी नहीं बढ़ते हैं।
इसे उपचार की एक और विशेषता पर ध्यान दिया जाना चाहिए, जिसे एक नकारात्मक कारक माना जाता है - रेडियोधर्मी आयोडीन लेने के 3 दिनों के भीतर, रोगियों को अलगाव में होना चाहिए। वे बीटा और गामा विकिरण उत्सर्जित करके दूसरों के लिए खतरा पैदा करते हैं।
कपड़े और चीजें जो वार्ड में और रोगी के पास थीं, उन्हें भविष्य में बहते पानी से धोना होगा या नष्ट करना होगा।
प्रक्रिया के लिए तैयारी
रेडियोधर्मी आयोडीन प्राप्त करने की तैयारी पहले से होनी चाहिए - उपचार से 10-14 दिन पहले।
अपना आहार बदलकर शुरुआत करें। आयोडीन की उच्च सामग्री वाले खाद्य पदार्थों को आहार से हटा दिया जाता है - कोशिकाओं को आयोडीन की भूख का अनुभव करना चाहिए। लेकिन आपको नमक को पूरी तरह से नहीं छोड़ना चाहिए - यह इसकी मात्रा को प्रति दिन 8 ग्राम तक कम करने के लिए पर्याप्त है।
यदि थायरॉयड ग्रंथि अनुपस्थित है - इसे हटा दिया गया था, और अब रोग दोबारा हो गया है, तो फेफड़े और लिम्फ नोड्स आयोडीन के संचय को संभालते हैं - यह उनकी संवेदनशीलता पर है कि एक परीक्षण किया जाएगा - आइसोटोप को कैसे अवशोषित किया जाता है शरीर।
हार्मोनल दवाओं सहित उपयोग की जाने वाली सभी दवाओं को छोड़ना आवश्यक है - यह उपचार शुरू होने से 4 दिन पहले नहीं किया जाना चाहिए।
