Tracers zijn kunstmatige endogene of exogene stoffen die radioactief zijn gelabeld om deel te nemen aan de metabolische processen van de patiënt nadat ze in het lichaam zijn geïntroduceerd. Tracer is het Engelse woord voor trace. Op basis van de sporen en markeringen die de tracers in het lichaam van de zieke patiënt achterlaten, maken ze verschillende onderzoeken mogelijk voor onderzoekers en radiologen. Het synoniem is radionuclide.
Wat zijn tracers?
De term tracer wordt toegewezen aan nucleaire geneeskunde. Deze etiketteringsstof bij metabolische testen is een radionuclide (radio-indicator) die zo kort mogelijk leeft en een minimale straling veroorzaakt dosis De term tracer wordt toegewezen aan nucleaire geneeskunde. Deze tracerstof is bij metabolisch onderzoek een mogelijk kortlevende radionuclide (radio-indicator), die een minimale straling veroorzaakt dosis Deze vermengde tracer dosis werkt als een tracersubstantie in het menselijk lichaam door zijn geregistreerde straling (RIA) om onderzoeken en therapieën van zieke patiënten te vergemakkelijken. Het zijn vreemde of endogene stoffen vermengd met radioactieve stoffen. De component orgaanaffiniteit is verantwoordelijk voor de ophoping van deze stoffen in de organen. De radionuclide maakt het mogelijk dit verrijkingsproces te meten. Het neemt deel aan het metabolische proces (metabolisme) van het organisme en dient als basis voor diagnostiek, therapie en onderzoek. Radionucliden die door vreemde lichamen in het organisme worden geïntroduceerd, worden ook wel tracers genoemd, omdat ze dezelfde taken vervullen. Tracers worden geleverd verrijkt met gedoseerde eenheden van orgaanaffiniteitsstoffen in de vorm van kits. De benodigde radionuclide wordt dienovereenkomstig bijgemengd.
Functie, effect en doelen
Interne straling therapie gebruikt tracers om radioactieve stoffen in het menselijk lichaam af te leveren. Ter plaatse hopen de radio-indicatoren zich op in kwaadaardige gezwellen (pathologische, autonome weefselproliferatie van tumoren) en leiden lokaal gecontroleerde celdood (apoptose) of celdood door beschadiging van de celstructuur (necrose) in de kanker cellen. Bij dit proces moeten artsen er rekening mee houden dat ook gezonde cellen worden vernietigd. De moderne geneeskunde probeert dit risico te minimaliseren door gebruik te maken van zogenaamde markers en speciale aanpassingen om de selectiviteit tussen kwaadaardig en gezond weefsel te vergroten en zo de patiënt te sparen. Interne straling therapie gebruikt isotopen door de lage-energie, korte afstand ß-stralen uit te zenden. Als de patiënt tumoren heeft in de rectum, neus-, mond en baarmoeder, radiologen geven de voorkeur aan intraactief radiotherapie De behandeling wordt geleverd door toedienen capsules geregen met radionucliden naar de aangetaste orgaanholtes. Daar de capsules geleidelijk ontvouwen hun effect. De afterloading-procedure omvat de introductie van lege capsules, die vervolgens worden gevuld met radioactieve stoffen in het organisme. Hier wordt de isotoop 192Ir (iridium) gebruikt. Metabool radiotherapie wordt het meest gebruikt in onderzoek. Het is gebaseerd op injecties van radionucliden gebonden aan tracers. Deze fungeren als vervoerder moleculen in staat om neoplasie te registreren en de radionucliden op de getroffen locaties vrij te geven. Selectiviteit neemt toe door bevoegdheden door dit gerichte gebruik, waardoor de patiënt wordt ontzien en zijn overlevingskansen worden vergroot. Onderzoekers proberen deze vorm van therapie momenteel zo ver te brengen dat synthetische drager moleculen zijn beschikbaar voor alle soorten kwaadaardig neoplastisch weefsel om de radionuclide vrij te maken. Als onderzoekers succesvol zijn in hun inspanningen, zal deze aanpak de efficiëntie van de behandeling en het genezingspercentage verhogen. Momenteel, radioactief jodiumtherapie wordt gebruikt met de 131I isotoop (jodium, jodium). Artsen gebruikten ook radio-indicatoren bij diagnostiek. Ze worden aan patiënten toegediend om deel te nemen aan het metabolisme in weefsels of specifieke organen. Radioactief gelabelde atomen worden door deze tracers in verschillende stofwisselingsproducten geïntroduceerd. Detectoren nemen het radioactieve straling uitgezonden door de gelabelde atomen. Radiologen gebruiken het verkregen resultaat om neoplasmata en stofwisselingsstoornissen te diagnosticeren. De state-of-the-art methode van scintigrafie maakt gebruik van het kunstmatige, metastabiele 99mTechnetium (nuclidegenerator). De omzetting van 99mTc in de 99Tc zendt alleen een zachte ß-straling (bètastraling) uit, die onschadelijk is voor het zieke organisme. Deze isotoop is vooral populair in de radiofarmacie en 85 procent van de radiologische onderzoeken wordt ermee uitgevoerd. 99mTc wordt verkregen door een zogenaamde generator door middel van steriele zoutoplossing en vervolgens geëlueerd. 99m staat voor metastabiel. Vervolgens vindt de omzetting in de isotoop 99Tc plaats. De patiënt wordt met een zwak radioactieve stof (tracer) in de vorm van 99-technetium in de arm geïnjecteerd ader Dit wordt afgezet in de delen van het lichaam die goed zijn voorzien van bloed en metabolisch actief. Na ongeveer drie uur maakt de radioloog een opname van het lichaam voorzien van de radionucliden. De tracers vertellen hem nu in welke gebieden de tumoren zich hebben gevestigd. Dit wordt gedaan door een gammacamera, die maatregelen de straling en toont tumoren en andere sporenrijke zones als donkere vlekken. Scintigrafie kan minuut detecteren metastasen die niet regelmatig zichtbaar zijn Röntgenstraal Tracers worden ook gebruikt in positronemissietomografie (HUISDIER). De stralingsblootstelling van de radioactief geladen deeltjes is laag, zodat er geen gevaar is voor het menselijk organisme. Door middel van de PET-camera maken de tracers de stofwisselingsprocessen in het lichaam zichtbaar. Ook bij dit onderzoek wordt de patiënt bijvoorbeeld geïnjecteerd met radioactief gelabelde stoffen glucose, in de arm ader zodat de radiotracer met de bloed en vestigt zich daar in de cellen. Tracers worden ook gebruikt bij onderzoek. Ze maken het mogelijk om metabole routes en hun mechanismen op te helderen en om stoffen te labelen die deelnemen aan het metabolisme. Onderzoekers gebruiken verschillende radiotracers om te labelen. De 14C-isotoop maakt leeftijdsbepaling mogelijk. Tritium in de vorm van de 3H-isotoop wordt gebruikt om andere metabolische routes te bestuderen. Het labelen van isotopen verandert de chemische eigenschappen van de stoffen slechts in geringe mate. Om deze reden is er geen negatieve externe invloed op de stofwisseling. Door de radionucliden te gebruiken, kunnen onderzoekers de metabolisaties en metabolische routes zonder hiaten volgen. Onderzoek richt zich momenteel op de zwavel isotoop 35S op het gebied van tumordiagnostiek.
Risico's, bijwerkingen en gevaren
Ongeacht of tracers worden gebruikt door interne of metabolische capsules toe te dienen radiotherapie of in diagnostiek door positronemissietomografie (PET) en scintigrafie, is er geen risico voor het menselijk organisme en dus geen extra belasting voor het algemeen voorwaarde De straling van de gebruikte tracers is vergelijkbaar met de natuurlijke radioactiviteit waaraan ieder mens wordt blootgesteld. Bovendien scheidt het lichaam de tracers al na korte tijd via de urine uit. In zeldzame gevallen kunnen ze allergieën veroorzaken. Voor de zekerheid dient de arts zijn patiënt vóór de behandeling naar eventuele allergieën te vragen.
