“核素超人”总动员

文/吴震英（武汉大学中南医院硕士）

图/羽 狐

20 世纪，中国科学家们冲破重重阻碍，使我国成为第五个拥有核武器的国家。之后，我国在核电技术、核燃料循环和核安全等领域不断取得进展。而今，“核”以不同的面貌出现在我们身边，发挥着各种作用。

能源

核电站利用核燃料（如铀-235）进行核裂变，用裂变释放出的大量热能将水加热，产生水蒸气推动发电机进行发电。

食品保质

利用X 射线、γ（伽马）射线等照射食物，能够改变或破坏食物中微生物的结构，从而减少食品中的细菌、酵母菌等，延长保质期。这种方法也可以使新鲜蔬果发芽和成熟的过程延迟。

医疗

在医疗领域，需要用到核的地方就更多了。从诊断（如磁共振成像、CT成像）到治疗（如放射治疗），都与核关系密切。

诱变育种

让植物种子或幼苗接受辐射（如γ 射线），植物的遗传物质会发生突变，可能会出现我们人类需要的特性，如更高的产量、更强的抗病性和更高的营养价值等。这些突变体可以在后续的育种工作中被选择，来培育更好的品种。

防虫

通过使用射线影响昆虫体内的遗传物质，使其无法繁殖后代，从而达到防治害虫的目的。

公共安全

在地铁站、高铁站、机场等场所的安检环节中，利用X 射线安检仪的“透视”功能可以看清行李中是否有违禁物品。

放射性同位素通常通过放射性元素（通常是铀）在核反应堆、放射性核素发生器中发生核物理反应获得。

它们不太稳定，会自发地释放粒子或光子，即发出射线，如α 射线、β 射线、γ 射线。

放射性同位素不止一种。我们可以把多种多样的放射性核素称作“核素超人团队”，这个团队中包含“锝核素超人”“氟核素超人”“碘核素超人”等。

在我们周围，有一个地方是“核素超人”聚集地，而且跟我们的健康紧密相关，你知道是哪里吗？没错，就是医院。

“核素超人”锝-99m

我的半衰期为6.02 小时，衰变过程中会释放γ 射线，它能够穿透人体组织。

锝-99m 被用于制备各种示踪剂。这些示踪剂被注射进人体后，会在特定的器官或组织中积聚，释放γ 射线。特殊的装置可以探测到γ 射线在人体内的分布，从而呈现出特定器官和结构的图像及病变等信息，帮助医生做出准确的诊断。

“核素超人”氟-18

我在衰变过程中会释放γ 射线，半衰期约为2 小时，也就是说约2 小时就会被人体代谢掉，对健康影响较小。

将氟-18 引入葡萄糖中，可制备成氟代脱氧葡萄糖（18F-FDG）示踪剂。葡萄糖是人体细胞最重要的粮食，正常细胞离了它就活不了。横行霸道的肿瘤细胞也不例外，它们见到葡萄糖就会“狼吞虎咽”。通过检测γ 射线的强度，就可以找到那些“吃得最多”、代谢最活跃的肿瘤细胞。因此氟代脱氧葡萄糖被广泛用于癌症诊断和治疗。

“核素超人”医学工作手册

工作内容一：利用穿透性，在检测仪器的帮助下，顺藤摸瓜找到病变所在位置，诊断疾病。

工作内容二：利用放射性来杀伤异常细胞，治疗疾病。

工作内容三：标记药物，化身成为示踪剂。

主要工作地点：肿瘤放射诊断与治疗诊室。

“核素超人”碘-131

我能释放出射程较短的β 射线，半衰期约为8 天。β 射线能够抑制或者破坏病变组织，从而发挥治疗作用。

由于甲状腺对碘很敏感，用碘-131标记的药物在核医学中常常被用于扫描和定位甲状腺，以及治疗甲状腺癌。碘-131 在甲状腺组织中释放β 射线，能够破坏异常的甲状腺细胞，有助于控制或消灭癌细胞。