https://frosthead.com

Teknologi Akselerator Partikel Tua Mungkin Hanya Apa Yang Dipesan Dokter

Delapan puluh tiga tahun setelah cyclotron pertama kali dipatenkan, sains mengambil pandangan baru pada pemecah atom sebagai produsen potensial isotop radioaktif yang membantu dokter mendiagnosis jutaan pasien di seluruh dunia setiap tahun.

Konten terkait

  • Hanya Beberapa Bulan Setelah Penemuannya, X-Ray Digunakan dalam Perang
  • Kisah Aneh dari Westinghouse Atom Smasher
  • Di Dalam Teknologi Yang Dapat Mengubah Ponsel Pintar Anda Menjadi Dokter Pribadi

Siklotron dipatenkan pada hari ini pada tahun 1934 oleh Ernest Lawrence, seorang profesor di University of California di Berkeley. Fisikawan itu membawa pulang Hadiah Nobel 1939 untuk penemuannya, yang signifikansi terbesarnya dalam kata-kata komite Nobel adalah dalam "produksi zat radioaktif artifisial."

”Siklotron pertama Lawrence, yang berdiameter 4 inci, cukup kecil untuk dipegang di satu tangan, ” tulis Science & Technology Review . "Peralatan kecil dari kuningan dan lilin penyegel ini, yang harganya sekitar $ 25 untuk membangun, berhasil mempercepat ion molekul hidrogen hingga 80.000 volt."

Ulasan ini habis dari Laboratorium Nasional Lawrence Livermore. Laboratorium ini dinamai untuk menghormati karir bergengsi Lawrence, yang sebagian besar dibuka dalam "Zaman Keemasan Fisika Partikel" yang membantu pekerjaan Lawrence mengantar masuk.

Dalam iklim ini, percobaan dengan cyclotron dengan cepat membantu para ilmuwan untuk menemukan banyak radioisotop yang digunakan dalam kedokteran nuklir hari ini, termasuk technetium-99, yang biasa disebut "pekerja keras kedokteran nuklir" karena banyaknya tempat yang digunakan. Seorang dokter menyuntikkan sejumlah kecil isotop radioaktif ke dalam tubuh pasien. Isotop diserap oleh tubuh pasien dan kemudian diambil oleh pemindai yang mendeteksi radiasi. Dengan cara ini, technetium-99 dapat digunakan untuk melihat bagian dalam tubuh orang dalam prosedur mulai dari tes tekanan jantung hingga pemindaian tulang. Paruhnya yang singkat (hanya enam jam) berarti ia menghilang dengan cepat dari tubuh.

Tetapi untuk sisa abad kedua puluh, isotop yang pertama kali diproduksi menggunakan siklotron sederhana dibuat di reaktor nuklir bertenaga uranium. Ini semua mulai berubah pada akhir 2000-an, ketika reaktor yang menua yang menghasilkan technetium-99 mengalami masalah teknis, dan pasokan medis global dari alat diagnostik penting terancam. Manajer salah satu reaktor itu mengatakan kepada Richard Van Noorden untuk Nature bahwa itu "setara dengan isotop dari pemadaman listrik."

Banyak rumah sakit kehabisan technetium-99 selama berminggu-minggu, tulis Van Noorden. Dan itu baru pertama kali. "Kecelakaan itu membuatnya sangat jelas bahwa rantai pasokan isotop medis di dunia sangat rapuh, sangat bergantung pada sekitar empat reaktor yang disubsidi pemerintah yang dibangun pada 1950-an dan 1960-an, " tulisnya. Dan sekarang satu-satunya reaktor penghasil isotop di Amerika Utara telah menghentikan produksinya, pasokannya lebih terancam daripada sebelumnya.

Selama krisis yang sedang berlangsung ini, beberapa mengusulkan solusi yang melibatkan kembali ke awal: cyclotron. Satu solusi muncul di Kanada, yang reaktor Chalk River-nya adalah salah satu produsen global utama dari technetium-99. Para peneliti di seluruh negeri telah berkolaborasi dalam proyek percontohan menggunakan siklotron lokal untuk menghasilkan isotop medis yang dulu diproduksi secara terpusat di reaktor, tetapi teknologi untuk menghasilkan isotop dalam jumlah yang cukup besar bagi komunitas medis belum sepenuhnya siap.

Beberapa rumah sakit di seluruh dunia saat ini memiliki cyclotron medis, tetapi mereka melakukan tugas-tugas lain dalam kedokteran nuklir dan tidak dapat menghasilkan technetium-99.

TRIUMF, laboratorium yang berbasis di University of British Columbia yang memimpin gugatan, berpendapat di situs webnya bahwa inovasi itu sebenarnya merupakan peningkatan pada sistem saat ini karena mengurangi pemborosan. Technetium-99 hanya memiliki waktu paruh enam jam, sehingga sebagian besar dari itu "terbuang sia-sia karena meluruh saat pengapalan dari reaktor luas ke perusahaan farmasi ke rumah sakit, " tulis situs web itu. Menginstal cyclotron lokal untuk menghasilkan technetium-99 mengurangi limbah dan akan membuat prosedur isotop medis lebih murah, menurut situs web.

Pikirkan proposal mereka sebagai Diet 100-Mil, hanya untuk isotop medis.

Teknologi Akselerator Partikel Tua Mungkin Hanya Apa Yang Dipesan Dokter