Pentru fizica nucleară, cooperarea cu ştiinţele medicale a început în anul 1895, după descoperirea radiaţiilor X, oferind posibilitatea utilizării unor metode eficiente şi rapide de investigare şi tratament. Tehnicile cu surse de radiaţii utilizate în medicină s-au dezvoltat continuu, putând fi identificate trei direcţii majore: diversificarea practicilor, evoluţia şi perfecţionarea echipamentelor precum şi elaborarea de reglementări în conformitate cu noile cerinţe, cu scopul de a reduce riscul biologic atât pentru pacient cât şi pentru personalul medical .
Practicile medicale care implică expunerea la radiaţii ionizante sunt variate, acoperind o arie extinsă ce cuprinde examinările de diagnostic, procedurile intervenţionale (ghidate fluoroscopic sau cu tomografia computerizată) şi terapia cu radiaţie. Evoluţia şi perfecţionarea echipamentelor a urmat cele două principii ale protecţiei radiologice ce sunt asociate sursei de radiaţii şi anume principiul justificării şi cel al optimizării protecţiei . De-a lungul timpului justificarea introducerii acestor tehnici a fost demonstrată prin beneficiile nete aduse societăţii. În ceea ce priveşte optimizarea protecţiei radiologice aceasta este aplicată la două niveluri: proiectarea, alegerea corespunzătoare a echipamentului potrivit practici medicale şi metodele de lucru utilizare . O provocare continuă rămâne descoperirea de noi tehnici cu surse de radiaţii astfel încât să se asigure o cât mai mare eficienţă în diagnosticare şi tratament cu o expunere minimă pentru expusul medical cât şi pentru cel profesional.
Imagistica funcţională permite o evaluare vizuală, uneori cuantificabilă, a funcţiei unui organ sau a unui sistem cu ajutorul unui trasor radioactiv specific. În mod tradiţional, cei mai utilizaţi radioizotopi pentru diagnosticare sunt cei de 99mTc şi 131I . O altă categorie sunt radioizotopii 18F, 11C, 15O şi 13N utilizaţi în tomografia cu emisie de pozitroni (PET), tehnică cu ajutorul căreia se pot detecta erorile la nivel celular, cu mult înainte ca acestea să poată fi identificate prin alte metode imagistice . Interesul României de a dezvolta domeniului radiofarmaciei a crescut, anul acesta fiind inaugurat Centrul de Cercetare Radiofarmaceutice la Institutul Naţional de Cercetare-Dezvoltare pentru Fizică şi Inginerie Nucleară „Horia Hulubei” (IFIN-HH), Măgurele, şi organizată prima Conferinţă Naţională de Imagistică Moleculară PET/CT, care se va desfăşura în Septembrie 2013, la Constanţa.
În terapia cu radiaţi, doza la fiinţa umană este intenţionată, iar proprietăţile sale de ucidere a celulelor reprezintă chiar scopul tratamentului. În asemenea cazuri optimizarea devine un exerciţiu de minimizare a dozelor (şi/sau a efectelor lor dăunătoare) la ţesuturile învecinate fără compromiterea dozei letale predeterminată şi intenţionată şi a efectului la volumul ţintă3. În această accepţiune se cercetează metode şi tehnici de tratament a cancerului care să utilizeze sursele de radiaţii cât mai eficient. În prezent, cele mai multe scheme de tratament combină metodele chirurgicale, chimioterapeutice şi radioterapeutice. Toate aceste metode se află într-un permanent proces de perfecţionare. Pe scară largă se utilizează instalaţii de gamma terapie (Co-60), instalaţii RX de teleterapie, acceleratoare liniare medicale (linacuri), instalaţii de brachiterapie (curieterapie) cu surse radioactive închise. În ultimii ani interesul s-a îndreptat către utilizarea surselor generatoare de hadroni (protoni, ioni grei), datorită modului de interacţie a acestora cu materia. Distanţa parcursă în corpul uman depinde de energia hadronilor, fenomen care face această tehnică mult mai eficientă decât cele menţionate mai sus. După cum se observă în figura alăturată la iradierea cu protoni sau cu ioni de carbon, energia depozitată este eficient depusă în zona de interes, în timp ce la iradierea cu raze X cea mai mare parte a energiei este depozitată înainte de a ajunge la volumul ţintă. De asemenea se mai poate observa că în cazul iradierii cu raze X, o mare parte a fasciculului va fi transmis mai departe în ţesuturile sănătoase, cu probabilitatea de a le afecta.
În prezent, se cercetează noi surse de producere a hadronilor acceleraţi la energii înalte, pentru a crea acceleratoare de mici dimensiuni de uz clinic. Interacţia materie – fascicul laser hiperintens în anumite condiţii ( ex. putere de vârf 1PW, densitate de putere 1020 – 1021 W/cm2) poate deveni în viitor o asemenea sursă de particule puternic accelerate, utilizabilă în aplicaţii cu mare impact în domeniul fizicii relativiste, al energeticii nucleare, al fizicii particulelor elementare şi în domeniul bio-medical.
Rolul dispozitivelor medicale în domeniul îngrijirii sănătăţii este esenţial. Diversitatea şi inovativitatea acestor tehnici cu surse de radiaţii utilizate în medicină contribuie semnificativ la îmbunătăţirea calităţii şi eficacităţii domeniului sănătăţii, jucând un rol crucial în diagnoza, prevenirea, monitorizarea şi tratarea bolilor şi în ameliorarea calităţii vieţii populaţiei.
Implicarea UE vizează în principal cadrul de reglementare a accesului pe piaţă, relaţiile comerciale internaţionale şi convergenţa reglementară, toate acestea urmărind asigurarea celui mai înalt nivel de siguranţă a pacienţilor, odată cu promovarea inovaţiei şi competitivităţii acestui sector .