ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ТАНТАЛОВЫЕ РЕНТГЕНОКОНТРАСТНЫЕ ВЕЩЕСТВА
*1, 2
1 Институт химии твердого тела Уральского отделения РАН, 2 ГОУ ВПО «Уральская государственная медицинская академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию»
Значение рентгеноконтрастных веществ (РКВ) в диагностике различных заболеваний очень велико. Такие методы исследования как ангио-, уро-, холецистохолангио-, лимфо-, миело-, бронхография, а также колоно-, ирригоскопия позволяют диагностировать болезни практически всех органов и систем организма. Широко используемые йодсодержашие РКВ не до конца удовлетворяют требованиям специалистов в виду их токсического действия на кровь, почки, печень, и особенно щитовидную железу.
Танталаты РЗЭ представляют собой новое поколение РКВ, эффективно поглощающих рентгеновское излучение, испускаемое современной медицинской аппаратурой. Ортотанталаты лантана и иттрия не являются токсичными по отношению к организму опытных животных. Не вызывают характерных для йодсодержащих РКВ побочных эффектов. Имеют более выраженную, чем последние, а также сульфат бария, способность поглощать рентгеновское излучение. Быстро выводятся из организма, не вызывая дискомфорта у животных. Не обладают токсичностью, местнораздражающим, кожно-резорбтивным, сенсибилизирующим, мутагенным действием, не оказывают отрицательного действия на общее состояние и массу животных, функциональные показатели важнейших систем организма, показатели периферической крови и биохимические показатели плазмы крови. Кроме того, танталаты легко синтезируются и обеспечены источниками сырья [1, 2].
Целесообразно изучение и внедрение в медицинскую практику этих РКВ. Танталовые РКВ могут также найти применение при исследовании пищеварительного тракта, желчевыводящих путей (желчный пузырь, проток желчного пузыря и общий желчный проток), поджелудочной железы, в урологии (мочевыводящие пути, включая почки и мочевой пузырь), в гинекологии, свищей различного типа строения и локализации, в стоматологии (зубных каналов, гайморовых полостей), лорорганов.
Материалы и методы. В докладе рассмотрены фазовые соотношения в системе Y2O3-La2O3-Ta2O5 в субсолидусной области до 1350єC. Описаны новые твердые растворы на основе ортотанталатов иттрия и лантана. Все танталаты состава MTaO4, MTa3O9 и M3TaO7 (М=РЗЭ) обладают высокой химической стойкостью в разбавленных кислотах HCl, HNO3, H2SO4, H3PO4 и NaOH. При длительной обработке горячей H2SO4 (более 30 ч) некоторые соединения полностью растворяются. Соединения практически не растворимы в горячей воде. Ниже представлены значения экспериментальной и теоретической плотности (с) танталатов MTaO4.
M La Y
сэксп. 7.63 7.60
срасч., г/см3 - 7.47
В докладе в качестве примера приведены результаты доклинических исследований рентгеноконтрастных средств на основе LaTaO4.
1. Экспериментально доказано преимущество по рентгеноконтрастным свойствам ортотанталата лантана над йодсодержащими РКВ.
2. Разработан метод получения гелевой формы ортотанталата лантана.
3. В условиях экспериментальных исследований при однократном и длительном применении с использованием различных путей введения установлено отсутствие токсического действия гелевой суспензии ортотанталата лантана на организм лабораторных животных.
4. Определена оптимальная концентрация гелевой суспензии LaTaO4 в интервале 20-30%. При сравнительной оценке препарата доказана высокая его рентгеноконтрастность, не уступающая урографину в концентрациях, используемых при рентгено-эндоскопических вмешательствах на желчевыводящих путях, и стандартной водной суспензии сульфата бария.
5. Гелевая суспензия ортотанталат лантана в отличие от урографина не оказывает отрицательного воздействия на слизистую оболочку желчевыводящих путей экспериментальных животных [2, 3].
Результаты и обсуждение. Для синтеза образцов в системе Y2O3-La2O3-Ta2O5 использовали реактивы: Ta2O5 марки ТаО-2, La2O3 – ЛаО-Д и Y2O3 – ИтО-В. Образцы получали многостадийным обжигом на воздухе смеси исходных оксидов в интервале температур 700 - 1350°С. Суммарное время обжига составляло 40 ч. Для выяснения фазовых соотношений использовали метод рентгенофазового анализа. Обнаружены новые твердые растворы на основе YTaO4 с общей формулой Y1-xLaxTaO4 (x = 0 – 0.14) и на основе LaTaO4 с общей формулой La1-xYxTaO4 (x = 0 – 0.12).
Таким образом, синтезированы новые твердые растворы на основе ортотанталатов иттрия и лантана. Можно ожидать, что эти твердые растворы будут эффективно поглощать рентгеновское излучение в интервале энергий квантов 30 - 80 кэВ и будут безопасны при рентгенологических исследованиях.
Литература
1. , Ларионов рентгеноконтрастные вещества 2002. Екатеринбург: УрО РАН. 155 с.
2. Новые материалы для медицины. Отв. ред. , . Екатеринбург: УрО РАН. 2006. 167 с.
3. Стрекалов рентгеноконтрастное средство – ортотанталат лантана и возможности его применения в абдоминальной хирургии (экспериментальные исследования). Автореферат дис. … канд. мед наук. Челябинск. 2007. 22 с.
