半減期に基づく診断用同位体の選択

🧠 診断用核種の半減期は、検査中には十分な計数 counting 計数（counting） counting（計数） を保ち、検査終了後には不要な放射能 activity 放射能（activity） activity（放射能） が速やかに減る長さを選ぶ。

三種類の半減期

物理的半減期physical half-life物理的半減期（physical half-life）physical half-life（物理的半減期）$T_{phys}$は核崩壊 Karyorrhexis核崩壊（Karyorrhexis） Karyorrhexis（核崩壊）、生物学的半減期biological half-life生物学的半減期（biological half-life）biological half-life（生物学的半減期）$T_{bio}$は排泄・代謝による減少を表す。観測される実効半減期 effective half-life実効半減期（effective half-life） effective half-life（実効半減期）$T_{eff}$は、

であり、どちらか一方より必ず短い。導出と逆算 back-calculate 逆算（back-calculate） back-calculate（逆算） は生物学的半減期biological half-life生物学的半減期（biological half-life）biological half-life（生物学的半減期）で扱う。

選択のトレードオフ

短すぎる物理半減期では製造・標識・輸送・撮像中に放射能 activity 放射能（activity） activity（放射能） が失われ、長すぎると検査後の線量が増える。核種の減衰だけでなく、担体分子carrier molecule 担体分子（carrier molecule）carrier molecule（担体分子） の体内動態と必要撮像時間を合わせる。

供給方法との関係

極短寿命核種 short-lived nuclide 短寿命核種（short-lived nuclide） short-lived nuclide（短寿命核種） は撮像施設近くのサイクロトロン cyclotronサイクロトロン（cyclotron） cyclotron（サイクロトロン）、短寿命娘核種short-lived daughter radionuclide 短寿命娘核種（short-lived daughter radionuclide）short-lived daughter radionuclide（短寿命娘核種） はジェネレーターgeneratorジェネレーター（generator）generator（ジェネレーター）から供給する。放射線種radiation type放射線種（radiation type）radiation type（放射線種）・エネルギーも同時に選ぶ必要があり、これは検出可能性の条件で整理する。

まとめ

核医学診断nuclear medicine diagnostics 核医学診断（nuclear medicine diagnostics）nuclear medicine diagnostics（核医学診断） と放射線治療では、トレーサーtracerトレーサー（tracer）tracer（トレーサー）／線源の物理、検出・画像化、線量分布を一連の過程として扱う。¹²

• 実効半減期effective half-life 実効半減期（effective half-life）effective half-life（実効半減期） は物理的崩壊と生物学的排泄 biological excretion 生物学的排泄（biological excretion） biological excretion（生物学的排泄） の率を足して決まる。
• 検査時間、輸送、患者線量のトレードオフ trade-off トレードオフ（trade-off） trade-off（トレードオフ） から半減期を選ぶ。
• 核種半減期と医薬品の体内動態を別々に評価する。