Сцинтиграфия радионуклидная диагностика

Кислород (Oxygen)

Кислород (химический символ — O, от лат.) — химический элемент 16-й группы (по устаревшей классификации — главной подгруппы шестой группы, VIA), второго периода периодической системы Д. И. Менделеева, с атомным номером 8.

Внешний вид простого вещества

• Название, символ, номер: Кислоро́д / Oxygenium (Oxygen)(O), 8
• Группа, период, блок: 16 (устар. 6), 2, p-элемент
• Радиус атома: 60 (48) пм
• Радиус иона: 132 (-2e) пм
• Электроотрицательность: 3,44 (шкала Полинга)
• Степени окисления: –2, −1, –½, –⅓, 0, +½, +1, +2
• Энергия ионизации (первый электрон): 1313,1 (13,61) кДж/моль (эВ)

Термодинамические свойства простого вещества

• Плотность (при н.у.): 0,00142897 г/см³
• Температура плавления: 54,8 К (-218,35 °C)
• Температура кипения: 90,19 К (-182,96 °C)
• Мол. теплота плавления: 0,444 кДж/моль
• Мол. теплота испарения: 3,4099 кДж/моль
• Давление насыщенного пара (Па): 1101001000 при (К) 617 390

Кристаллическая решётка простого вещества

• Параметры решётки: a=5,403 b=3,429 c=5,086 β=135,53 Å

Наиболее долгоживущие изотопы

Изотопы кислорода

Кислород — химически активный неметалл, является самым лёгким элементом из группы халькогенов. Существуют и другие аллотропные формы кислорода, например, озон — при нормальных условиях газ голубого цвета со специфическим запахом, молекула которого состоит из трёх атомов кислорода (формула O3).

Систематическое название: трикислород. Часто можно почувствовать запах озона после грозы. Озон образует озоновый слой в стратосфере, который образуется там за счёт ионизации кислорода ультрафиолетом.

Однако Пристли первоначально не понял, что открыл новое простое вещество, он считал, что выделил одну из составных частей воздуха (и назвал этот газ дефлогистированным воздухом). О своём открытии Пристли сообщил выдающемуся французскому химику Антуану Лавуазье. В 1775 году Лавуазье установил, что кислород является составной частью воздуха, кислот и содержится во многих веществах.

Несколькими годами ранее (в 1771 году) кислород получил шведский химик Карл Шееле. Он прокаливал селитру с серной кислотой и затем разлагал получившийся оксид азота. Шееле назвал этот газ огненным воздухом и описал своё открытие в изданной в 1777 году книге (именно потому, что книга опубликована позже, чем сообщил о своём открытии Пристли, последний и считается первооткрывателем кислорода). Шееле также сообщил о своём опыте Лавуазье.

Важным этапом, который способствовал открытию кислорода, были работы французского химика Пьера Байена, который опубликовал работы по окислению ртути и последующему разложению её оксида.

Открытие кислорода и его свойства

Наконец, окончательно разобрался в природе полученного газа А. Лавуазье, воспользовавшийся информацией от Пристли и Шееле. Его работа имела очень большое значение, потому что благодаря ей была ниспровергнута господствовавшая в то время и тормозившая развитие химии флогистонная теория.

Лавуазье провёл опыт по сжиганию различных веществ и опроверг теорию флогистона, опубликовав результаты по изменению веса сожжённых элементов. Вес золы превышал первоначальный вес элемента, что дало Лавуазье право утверждать, что при горении происходит химическая реакция (окисление) вещества, в связи с этим масса исходного вещества увеличивается, что опровергает теорию флогистона.

Таким образом, заслугу открытия кислорода фактически делят между собой Пристли, Шееле и Лавуазье.

Происхождение названия и терминология

Слово кислород (именовался в начале XIX века ещё кислотвором) своим появлением в русском языке до какой-то степени обязано М. В. Ломоносову, который ввёл в употребление, наряду с другими неологизмами, слово кислота; таким образом слово кислород, в свою очередь, явилось калькой термина оксиген (фр. ), предложенного А. Лавуазье (от др.-греч. — кислый и — рождаю), который переводится как порождающий кислоту, что связано с первоначальным значением его — кислота, ранее подразумевавшим вещества, именуемые по современной международной номенклатуре оксидами.

Нахождение в природе

Накопление кислорода в атмосфере

Мировой океан концентрация растворённого O2 больше в холодных водах, меньше — в тёплых.

В атмосфере Земли кислород начал накапливаться примерно 0,54 млрд лет назад, и сегодняшний период характеризуется стабилизацией его содержания.

Физические свойства кислорода

При нормальных условиях кислород — это газ без цвета, вкуса и запаха.

1 л кислорода при нормальных условиях имеет массу , что немного тяжелее воздуха. Слабо растворяется в воде (4,9 мл/100 г при 2,09 мл/100 г при) и спирте (2,78 мл/100 г при). Хорошо растворяется в расплавленном серебре (22 объёма O2 в 1 объёме Ag при) и в перфторированных углеводородах.

Межатомное расстояние в кислороде. Он является парамагнетиком и в жидком виде притягивается магнитом.

Фазовые переходы

При нагревании газообразного кислорода происходит его обратимая диссоциация на атомы. Концентрация диссоциированных атомов в смеси изменяется в зависимости от температуры.

Известны шесть кристаллических фаз кислорода, три из них существуют при нормальном давлении (1 атм). При высоких давлениях существуют ещё три фазы, включая твёрдый кислород (температура плавления —).

Кислород: свойства и применение

Кислород – это сильный окислитель, самый активный неметалл после фтора. Он образует бинарные соединения (оксиды) со всеми элементами, кроме гелия, неона, аргона, фтора. Наиболее распространенная степень окисления для кислорода составляет -2.

Реакции окисления

Обычно реакция окисления протекает с выделением тепла и ускоряется при повышении температуры. Примеры реакций окисления, происходящих при комнатной температуре:

• Окисление соединений, содержащих элементы с не максимальной степенью окисления.
• Окисление большинства органических соединений в реакциях горения.
• Возможно проведение мягкого окисления органических соединений при определенных условиях.

Взаимодействие с другими элементами

Кислород реагирует с проcтыми веществами, кроме золота и инертных газов. Реакции с галогенами происходят под воздействием электрического разряда или ультрафиолета.

Пероксиды

Кислород образует пероксиды со степенью окисления атома кислорода -1.

Применение

Перегонка жидкого воздуха

Промышленное производство кислорода осуществляется из воздуха. Основной способ получения – криогенная ректификация.

Разложение кислородсодержащих веществ

Кислород можно получить нагреванием перманганата калия, каталитическим разложением пероксида водорода и разложением хлората калия.

Электролиз водных растворов

Кислород можно получить методом электролиза разбавленных водных растворов щелочей, кислот и некоторых солей.

Реакция перекисных соединений с углекислым газом

На подводных лодках и орбитальных станциях кислород получают реакцией пероксида натрия и углекислого газа.

Широкое применение кислорода в промышленности началось в середине XX века.

## Конвертерный способ производства стали

Конвертерный способ производства стали или переработки штейнов связан с применением кислорода. 
Во многих металлургических агрегатах для более эффективного сжигания топлива вместо воздуха в горелках используют кислородно-воздушную смесь.

## Сварка и резка металлов

Кислород в баллонах голубого цвета широко используется для газопламенной резки и сварки металлов.

## Компонент ракетного топлива

В качестве окислителя для ракетного топлива применяется жидкий кислород, пероксид водорода, азотная кислота и другие богатые кислородом соединения. Смесь жидкого кислорода и жидкого озона — один из самых мощных окислителей ракетного топлива.

## В пищевой промышленности

В химической промышленности кислород используют как реактив-окислитель в многочисленных синтезах, например, окисления углеводородов в кислородсодержащие соединения. Вследствие высоких температур, развивающихся при окислении, последние описанные реакции часто проводят в режиме горения.

## В сельском хозяйстве

В тепличном хозяйстве для изготовления кислородных коктейлей, для прибавки в весе у животных, для обогащения кислородом водной среды в рыбоводстве.

## Биологическая роль кислорода

### Аварийный запас кислорода в бомбоубежище

Большинство живых существ дышат кислородом. Широко используется кислород в медицине. Подкожное введение кислорода используют при трофических язвах, слоновости, гангрене и других серьёзных заболеваниях. 

### Токсичные производные кислорода

Некоторые производные кислорода (такие, как синглетный кислород, пероксид водорода, супероксид, озон и гидроксильный радикал) являются токсичными и реакционноспособными продуктами. Они образуются в процессе активирования или частичного восстановления кислорода. Супероксид, пероксид водорода и гидроксильный радикал могут образовываться в клетках и тканях организма и вызывать оксидативный стресс.

Кислород имеет три устойчивых изотопа: 16O, 17O и 18O. Резкое преобладание изотопа 16O связано с его устойчивостью, так как его ядро состоит из 8 протонов и 8 нейтронов.

Также известны радиоактивные изотопы кислорода с массовыми числами от 12O до 28O. Все радиоактивные изотопы кислорода имеют малый период полураспада, наиболее долгоживущий из них — 15O с периодом полураспада ~120 секунд. Наиболее краткоживущий изотоп 12O имеет период полураспада 5,8⋅10−22 секунд.

Сцинтиграфия (радионуклидная диагностика) – современный метод лучевой диагностики, который используется для оценки функционирования различных органов и тканей. Такие методы диагностики, как рентген, УЗИ, КТ или МРТ ориентированы на выявление структурных изменений в тканях организма, и не всегда способны различить болезнь на ранних её стадиях, когда отклонения проявились на уровне биохимических изменений в тканях. В это время приходит на помощь сцинтиграфия, которую поэтому и называют молекулярной диагностикой. Радионуклидные методы исследования показаны при болезнях сердца, головного мозга, заболеваниях почек и печени, а также являются незаменимым методом в выявлении и оценке распространённости онкологических процессов.

Преимущества и подготовка к сцинтиграфии

Выгодным отличием сцинтиграфии от других методов диагностики является распознавание патологического процесса на ранних стадиях заболевания, т.е. до того момента, как болезнь успела себя проявить.

Информация о функции органа и получение количественных характеристик степени его поражения на самых ранних стадиях.

В большинстве случаев сцинтиграфия не требует специальной подготовки, а противопоказанием к проведению сцинтиграфии является только беременность.

Радиофармпрепарат, который вводится при исследовании, обычно не вызывает никаких побочных эффектов, а лучевая нагрузка при сцинтиграфии сопоставима с рентгенографическими исследованиями.

Как проводится сцинтиграфия в Москве?

Сцинтиграфия проводится по современным протоколам и клиническим рекомендациям Европейского общества ядерной медицины (EANM) и Общества ядерной медицины и молекулярной визуализации (SNMMI).

В кровь пациента вводится небольшое количество вещества с радиоактивной меткой, которое накапливается в поврежденных или здоровых тканях.

Накопление регистрируется специальным чувствительным прибором – гамма-камерой.

Гамма-камера создает «фотографическое» изображение органов человека, накопивших введённый препарат.

Вводимое вещество практически безопасно для пациента, не вызывает аллергические реакции и быстро выводится из организма после исследования, что обеспечивает минимальную лучевую нагрузку. Процедура сканирования костей скелета и других органов протекает комфортно и безболезненно.

Сама процедура от введения радиофарм препарата до начала сцинтиграфического исследования занимает от 30 минут до 3 часов, в зависимости от вида исследования. Это необходимо для того, чтобы введенное вещество распределилось в теле человека. Исследование анализируют квалифицированные специалисты, врачи – радиологи, которые работают с каждым пациентом индивидуально. При необходимости результаты исследования консультируются сотрудниками кафедры лучевой диагностики и терапии Российского Национального Исследовательского Медицинского Университета (РНИМУ) им. Н.И. Пирогова в Москве, которая располагается на базе отделения. Заключение по результатам сцинтиграфии выдается в день исследования.

Можно обследовать практически любой орган, включая кости скелета, причём сделать обследование можно несколькими способами. При четко поставленной задаче и непрерывной обратной связи между врачом-радиологом и врачами клинических отделений, возможности сцинтиграфии практически безграничны, а помощь в постановке сложных диагнозов – неоценима, при этом цена обследования доступна для каждого пациента.

Показания и противопоказания к проведению исследования

Сканирование костей скелета рекомендуется сделать в следующих случаях:

Также сканирование костей скелета незаменимо, если рентгенография не смогла выявить трещины, переломы и прочие травмы костей.

Преимущества проведения сцинтиграфии у нас

Наше отделение оснащено однофотонным эмиссионным компьютерным томографом, совмещенным с рентгеновским компьютерным томографом, что позволяет проводить исследования практически всех органов и систем человека, включая сканирование скелета, получая посрезовые изображения органов для точной локализации патологического процесса.

Каждое заключение подготавливается двумя врачами отделения (метод «двойного прочтения»), при необходимости с привлечением сотрудников кафедры лучевой диагностики и терапии ведущего медицинского университета России – РНИМУ им. Н.И. Пирогова.

Заключение выдаётся в день исследования, как правило, в течение 40-60 минут после завершения исследования.

При необходимости, бесплатно выполняются снимки в дополнительных проекциях или ОФЭКТ.

Современное отделение, построенное по современным строительным и санитарным нормам, оборудованное комнатой ожидания перед исследованием, обеспечит комфорт проведения процедуры, будь то сканирование скелета или любого другого органа.

Описание

Медицинский центр «Кислород» находится в населенном пункте Шуя, на территории Ивановской области. Это многофункциональная компания, которая проводит экспертные консультации по различным направлениям медицины, а также предлагает ряд услуг, нацеленных на диагностику и лечение широкого спектра заболеваний.

Деятельность медицинского центра «Кислород» лицензирована. Разрешительные бумаги были получены им 12 августа 2022 года. Прием пациентов осуществляется на протяжении всей недели. Руководит компанией генеральный директор Власов М. Ю.

Услуги

В медицинском центре «Кислород» услуги предоставляются по таким направлениям, как терапия, гинекология, неврология, травматология и ортопедия. Здесь проводится ультразвуковое исследование следующих биологических систем: молочных желез, сосудов, лимфатических узлов, щитовидной железы, органов брюшной полости и малого таза. Компанией предлагаются различные виды лабораторных исследований: биохимические, гормональные, общеклинические, цитологические, гистологические, микробиологические, генетические, иммунологические, аллергологические.

Проезд

Совершить проезд к медицинскому центру «Кислород» можно маршрутным такси № 381 или автобусами № 381, 451. Следовать нужно до остановки «Почта». Покинув транспортное средство, необходимо пройти по улице Ленина в сторону здания № 7. Преодолеть этот отрезок пути пешком можно за 1 минуту.