Using radioactive drugs to see inside your body - Pedro Brugarolas

Translator: Mardiyanto Saahi Reviewer: Ade Indarta

This syringe contains a radioactive form of glucose known as FDG.

Jarum suntik ini mengandung radioaktif glukosa yang dikenal sebagai FDG.

The doctor will soon inject its contents into her patient’s arm,

Dokter akan segera menyuntikkan isinya ke lengan pasien

yang sedang diperiksa untuk kanker dengan menggunakan pemindai PET.

whom she’s testing for cancer using a PET scanner.

The FDG will quickly circulate through his body.

FDG akan segera beredar di dalam tubuh pasien.

If he has a tumor,

Jika pasien mengidap tumor

cancer cells within it will take up a significant portion of the FDG,

sel-sel kanker pada tumor akan mengambil FDG dalam jumlah besar

which will act as a beacon for the scanner.

yang akan berperan sebagai suar untuk pemindai tersebut.

PET tracers such as FDG

Pelacak PET seperti FDG

are among the most remarkable tools in medical diagnostics,

adalah salah satu alat paling luar biasa dalam diagnosis medis

and their life begins in a particle accelerator,

dan kehidupan mereka dimulai dalam akselerator partikel

just hours earlier.

beberapa jam sebelumnya.

The particle accelerator in question is called a cyclotron,

Akselerator partikel dimaksud disebut siklotron

and it’s often housed in a bunker within hospitals.

dan ia sering disimpan di dalam bunker rumah sakit.

It uses electromagnetic fields to propel charged particles

Ia menggunakan medan elektromagnetik untuk menggerakkan partikel bermuatan

like protons faster and faster along a spiraling path.

seperti proton dengan semakin cepat sepanjang jalur spiral.

When the protons reach their maximum speed,

Ketika proton mencapai kecepatan maksimum

they shoot out onto a target that contains a few milliliters of a type of water

mereka meluncur ke sasaran yang berisi beberapa mililiter dari satu jenis air

with a heavy form of oxygen called oxygen-18.

mengandung oksigen berat yang disebut oksigen-18.

When a proton slams into one of these heavier oxygen atoms,

Ketika proton menghantam salah satu atom oksigen yang lebih berat ini

it kicks out another subatomic particle called a neutron.

ia mengeluarkan partikel subatomik lain yang disebut neutron.

This impact turns oxygen-18 into fluorine-18,

Dampak ini mengubah oksigen-18 menjadi fluorin-18

a radioactive isotope that can be detected on a PET scan.

isotop radioaktif yang bisa terdeteksi pada pemindaian PET.

In a little under two hours,

Dalam waktu kurang dari dua jam

about half the fluorine will be gone due to radioactive decay,

sekitar setengah fluorin akan hilang karena peluruhan radioaktif

so the clock is ticking to get the scan done.

jadi pemindaian dilakukan hanya dalam waktu yang singkat.

So how can fluorine-18 be used to detect diseases?

Jadi bagaimana fluorin-18 bisa digunakan untuk mendeteksi penyakit?

Radiochemists at the hospital can use a series of chemical reactions

Ahli radiokimia di rumah sakit bisa menggunakan serangkaian reaksi kimia

to attach the radioactive fluorine to different molecules,

untuk mengikatkan fluorin radioaktif ke berbagai molekul

creating radiotracers.

untuk menciptakan pelacak radioaktif.

The identity of the tracer depends on what doctors want to observe.

Identitas pelacak tergantung tujuan pengamatan dokter.

FDG is a common one because the rate at which cells consume glucose

FDG adalah pelacak umum karena tingkat sel mengonsumsi glukosa

can signal the presence of cancer;

bisa menandakan keberadaan kanker

the location of an infection;

lokasi infeksi

or the slowing brain function of dementia.

atau fungsi otak yang lambat karena demensia.

The FDG is now ready for the patient’s scan.

Sekarang FDG siap untuk pemindaian pasien.

When a radiolabeled tracer enters the body,

Ketika pelacak radiolabel memasuki tubuh

it travels through the circulatory system and gets taken up by its target—

ia melalui sistem peredaran dan diambil oleh targetnya

whether that's a protein in the brain, cancer cells, or otherwise.

baik itu protein di otak, sel kanker, atau yang lainnya.

Within a few minutes,

Dalam beberapa menit

a significant amount of the tracer has found its way to the target area

sejumlah besar pelacak telah menemukan jalan ke area target

and the rest has cleared from circulation.

dan sisanya telah hilang dari peredaran.

Now the doctors can see their target using a PET,

Kini para dokter bisa melihat target dengan menggunakan PET

or positron emission tomography, scanner.

atau tomografi emisi positron, pemindai.

The radiation that the tracer emits is what makes this possible.

Radiasi yang dipancarkan pelacak adalah penyebabnya.

The isotopes used in PET decay by positron emission.

Isotop yang digunakan pada PET menjadi luruh karena emisi positron.

Positrons are essentially electrons with positive charge.

Positron pada dasarnya adalah elektron bermuatan positif.

When emitted, a positron collides with an electron

Saat dipancarkan, positron bertabrakan dengan elektron

from another molecule in its surroundings.

dari molekul lain di sekitarnya.

This causes a tiny nuclear reaction

Ini menyebabkan reaksi nuklir kecil

in which the mass of the two particles is converted into two high-energy photons,

yang mengubah massa kedua partikel itu menjadi dua foton energi tinggi

similar to X-rays,

mirip sinar-X

that shoot out in opposite directions.

yang memancar ke arah berlawanan.

These photons will then impact an array

Lalu, foton-foton ini memengaruhi susunan

of paired radiation detectors in the scanner walls.

detektor radiasi berpasangan pada dinding pemindai.

The software in the scanner uses those detectors

Perangkat lunak pada pemindai menggunakan detektor-detektor itu

to estimate where inside the body the collision occurred

untuk memperkirakan letak tabrakan yang terjadi di dalam tubuh

and create a 3D map of the tracer’s distribution.

dan membuat peta distribusi pelacak 3D.

PET scans can detect the spread of cancer

Pemindaian PET dapat mendeteksi penyebaran kanker

before it can be spotted with other types of imaging.

sebelum dapat ditemukan oleh jenis pencitraan lainnya.

They’re also revolutionizing the diagnosis of Alzheimer’s disease

Pemindaian PET juga merevolusi diagnosis penyakit Alzheimer

by allowing doctors to see amyloid,

karena memungkinkan dokter melihat amiloid

the telltale protein buildup that otherwise couldn’t be confirmed

sebagai penanda penumpukan protein yang tidak dapat dikonfirmasi

without an autopsy.

tanpa autopsi.

Meanwhile, researchers are actively working to develop new tracers

Sementara itu, peneliti terus berupaya mengembangkan pelacak baru

and expand the possibilities of what PET scans can be used for.

dan memperluas kemungkinan tujuan penggunaan pemindaian PET.

But with all this talk of radiation and nuclear reactions inside the body,

Dengan membicarakan radiasi dan reaksi nuklir di dalam tubuh

are these scans safe?

apakah pemindaian ini aman?

Even though no amount of ionizing radiation is completely safe,

Meskipun tidak ada tingkat radiasi pengion yang benar-benar aman

the amount of radiation the body receives during a PET scan is actually quite low.

namun tingkat radiasi yang diterima tubuh saat pemindaian PET cukup rendah.

One scan is comparable to what you’re exposed to over two or three years

Satu pemindaian sebanding tingkat terpapar dalam dua atau tiga tahun

from natural radioactive sources, like radon gas;

dari sumber radioaktif alami, seperti gas radon

or the amount a pilot would rack up

atau tingkat pilot terpapar radiasi kosmis

from cosmic radiation after 20 to 30 transatlantic flights.

setelah 20 hingga 30 penerbangan transatlantik.

Most patients feel that those risks are acceptable

Sebagian besar pasien merasa risiko itu masih dapat diterima

for the chance to diagnose and treat their illnesses.

agar berkesempatan mendiagnosis dan mengobati penyakit mereka.