核醫(yī)學(xué)主要內(nèi)容

1、總論1、核醫(yī)學(xué)nuclear medicine：核醫(yī)學(xué)是一門研究核素和核射線在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用及其理論的 學(xué)科，即應(yīng)用放射性核素及其標(biāo)記化合物或生物制品進(jìn)行疾病診治和生物醫(yī)學(xué)研究。2、核醫(yī)學(xué)的分類包括實(shí)驗(yàn)核醫(yī)學(xué)和臨床核醫(yī)學(xué)兩局部。3、分子核醫(yī)學(xué)：是分子生物學(xué)技術(shù)和現(xiàn)代放射性核素示蹤技術(shù)相結(jié)合而產(chǎn)生的一門心的核 醫(yī)學(xué)分支學(xué)科。4、實(shí)驗(yàn)核醫(yī)學(xué)是利用和技術(shù)探索生命現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律，為認(rèn)識(shí)正常生理、生化過(guò)程和病 理過(guò)程提供新理論和新技術(shù)，已廣泛用于醫(yī)學(xué)根底理論研究；其主要內(nèi)容包裹核衰變測(cè)量、 標(biāo)記、示蹤、體外放射分析、活化分析和放射自顯影等。5、臨床核醫(yī)學(xué)是利用開(kāi)放型放射性核素診斷和治療疾病的臨床醫(yī)學(xué)學(xué)科

2、，由診斷和治療兩 局部組成。診斷核醫(yī)學(xué)包括以臟器現(xiàn)象和功能測(cè)定為主要內(nèi)容的體內(nèi)診斷法和以體外放射分 析為主要內(nèi)容的體外診斷法;治療核醫(yī)學(xué)利用放射性核素發(fā)射的核射線對(duì)病變進(jìn)行高度集中 的照射治療。6、實(shí)驗(yàn)核醫(yī)學(xué)和臨床核醫(yī)學(xué)是同一學(xué)科的不同分支，前者的成果不斷推動(dòng)后者的開(kāi)展，而 后者在應(yīng)用與時(shí)間中又不斷向前者提出新的研究課題，二者相互促進(jìn)，密不可分。7、核醫(yī)學(xué)優(yōu)勢(shì)：平安無(wú)創(chuàng)：放射性核素顯像為無(wú)創(chuàng)性檢查，所用的放射性核素物理半衰 期短，顯像劑化學(xué)劑量極微，病人所接受的輻射吸收劑量低，因此發(fā)生毒副作用的幾率極低； 分子功能顯像：核醫(yī)學(xué)功能顯像是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像的重要組成內(nèi)容之一，它是通過(guò)探測(cè)接受 并記錄引

3、入人體內(nèi)靶組織或器官的放射性示蹤物發(fā)射的Y射線，以影像的方式顯示出來(lái)，不 僅可以顯示臟器或病變的位置、大小、形態(tài)等解剖學(xué)結(jié)構(gòu)，更重要的是可以提供有關(guān)臟器和 病變的血流、功能、代謝，甚至是分子水平的化學(xué)信息；超敏感和特異性強(qiáng)：利用放射性 核素示蹤超敏感技術(shù)早起預(yù)警和探測(cè)病變，同時(shí)利用抗原與抗體、受體與配體等特異性結(jié)合 和反義顯像、基因表達(dá)顯像等為臨床診治疾病提供客觀、科學(xué)依據(jù)；定量分析：在保證獲 得高質(zhì)量的分子探針或示蹤劑的前提下，借助生理數(shù)學(xué)模型和計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)可以進(jìn)行半定 量或定量分析；同時(shí)提供形態(tài)解剖和功能代謝信息。8、現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像學(xué)技術(shù)及成像原理影像學(xué)技術(shù)成像原理性質(zhì)CT衰減系數(shù)CT值形

4、態(tài)解剖B超超聲波反射回聲形態(tài)解剖MR質(zhì)子密度 t2解剖功能r照相機(jī)放射性濃度平面血流功能SPECT放射性濃度半定量血流、代謝功能PET放射性濃度定量血流、代謝功能9、圖像融合技術(shù)：是將來(lái)自相同或不同成像方式的圖像進(jìn)行一定的變換處理，使各圖像間 的空間位置、空間坐標(biāo)到達(dá)匹配的一種技術(shù)。應(yīng)用：將PET功能圖像與高分辨率的MRI或 CT解剖圖像結(jié)合起來(lái)，這一技術(shù)既利用了 CT、MRI圖像解剖結(jié)構(gòu)清晰的優(yōu)勢(shì)，又具有核 醫(yī)學(xué)圖像反映器官的生理、代謝和功能的特點(diǎn)，把二者的定性和定位優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了有機(jī)的結(jié)合， 提高了診斷的準(zhǔn)確性。10、放射性藥物radiopharmaceutical):是臨床核醫(yī)學(xué)開(kāi)展的重要基

5、石，系指含有放射性核 素共醫(yī)學(xué)診斷和治療用的一類特俗藥物。診斷用放射性藥物通過(guò)一定途徑引入人體獲得靶器 官或組織的影像或功能參數(shù)，亦稱為顯像劑或示蹤劑。診療用放射性藥物利用t1/2較長(zhǎng)的發(fā) 射B -粒子、俄歇電子或a粒子的放射性核素或其標(biāo)記化合物高度選擇性濃集在病變組織而 產(chǎn)生電離輻射生物效應(yīng)，從而抑制或破壞病變組織，起到治療作用。放射性藥物除了和一般 藥物一樣必須符合藥典要求，如無(wú)菌、無(wú)熱源、化學(xué)毒性小等之外，還應(yīng)根據(jù)診治需要而對(duì) 其發(fā)射的核射線種類、能量和t1/2有一定要求。11、核射線中Y光子穿透力強(qiáng)，引入人體后容易被核醫(yī)學(xué)探測(cè)儀器在體外探測(cè)到，從而適用 于顯像；同時(shí)由于Y光子在組織中電

6、離密度較低，機(jī)體所受電離輻射損傷較小，因此，診斷 用放射性藥物多用發(fā)射Y光子的核素及其標(biāo)記物。12、治療用放射性藥物的種類也很多，常用的放射性核素是發(fā)射純B-射線、發(fā)射B-射線時(shí) 伴有Y射線或發(fā)射俄歇電子的核素，其中適宜的射線能量和在組織中的射程，選擇性集中照 射病變組織對(duì)正常組織損傷小是獲得預(yù)期治療效果的保證。13、放射性藥物的質(zhì)量控制QC至關(guān)重要，它直接影響其有效性和平安性，核醫(yī)學(xué)科需 要對(duì)放射性藥物進(jìn)行經(jīng)?；蚨ㄆ诘臋z測(cè)，檢測(cè)的主要內(nèi)容有：物理性質(zhì)檢測(cè)包裹形狀、放射 性核純度和放射性活度等；化學(xué)性質(zhì)檢測(cè)包裹pH、化學(xué)純度及放射化學(xué)純度Rp等，其 中Rp對(duì)于放射性藥物非常重要，有些防化雜質(zhì)會(huì)

7、濃集于血液和非靶器官，影像圖像質(zhì)量甚 至影像結(jié)果判斷。14、放射性藥物的使用根本原那么：在決定是否給患者使用放射性藥物進(jìn)行診斷或治療 時(shí)，首先要做出正當(dāng)性判斷，即權(quán)衡預(yù)期的需要或治療后的好處與輻射引起的危害，得出進(jìn) 行這項(xiàng)檢查或治療是否值得的結(jié)論。醫(yī)用內(nèi)照射劑量必須低于過(guò)獎(jiǎng)有關(guān)法規(guī)的規(guī)定。假 設(shè)有幾種同類放射性藥物可供診斷檢查用，那么懸著所致輻射吸收劑量最小者；對(duì)用于治療 疾病的放射性藥物，那么懸著病灶輻射吸收劑量最大而全身及重要器官輻射吸收劑量較小 者。診斷檢查時(shí)盡量采用現(xiàn)金的測(cè)量和顯像設(shè)備，以便獲得更多的信息，提高診斷水平， 同時(shí)盡可能降低使用的放射性活度。采用必要的保護(hù)和促排措施，以盡量

8、減少不必要的照 射。對(duì)惡性疾病患者可以適當(dāng)放寬限制。對(duì)小兒、孕婦、哺乳婦女、近期準(zhǔn)備剩余的婦 女應(yīng)用放射性藥物要從嚴(yán)考慮。15、放射性核素radionuclide自發(fā)地釋放出一種或一種以上的射線并轉(zhuǎn)化為另一種核素 的過(guò)程稱為核衰變nuclear decay，衰變前不穩(wěn)定的核稱為母核，衰變產(chǎn)生的核稱為子核。16、a衰變：放射性核素的原子核釋放出a射線后變成另一個(gè)原子核的過(guò)程稱為a衰變。經(jīng) a衰變后的核素，質(zhì)量數(shù)減少4,原子序數(shù)減少2,放出的a粒子實(shí)質(zhì)是氦核。17、B-衰變：釋放出B-粒子的衰變稱為B-衰變。衰變時(shí)放出一個(gè)B-粒子和一個(gè)反中微子， 核內(nèi)一個(gè)種子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子質(zhì)子數(shù)增加1，質(zhì)量數(shù)不變。1

9、8、B+衰變：釋放出B+粒子的衰變稱為B+衰變。衰變時(shí)放出一個(gè)B+粒子和一個(gè)中微子，原 子核中一個(gè)質(zhì)子轉(zhuǎn)變?yōu)榉N子。衰變后質(zhì)子數(shù)減1，質(zhì)量數(shù)不變。19、電子俘獲electron capture，EC：是指原子核從核外俘獲一個(gè)軌道電子，使其一個(gè) 質(zhì)子轉(zhuǎn)化為種子。發(fā)生電子俘獲后質(zhì)子數(shù)減少1，質(zhì)量數(shù)不變。發(fā)生電子俘獲后，核外內(nèi)層 軌道缺少了電子，外層軌道電子填充到內(nèi)層軌道上，外層電子比內(nèi)層電子能量大，多余的能 量以X射線的形式釋放出來(lái)，稱為特征X射線。該能量也可以傳遞給更外層的軌道電子，使 之脫離軌道而釋出，此電子稱為俄歇電子。20、Y衰變與內(nèi)轉(zhuǎn)換：即Y躍遷，是核素由激發(fā)態(tài)向基態(tài)轉(zhuǎn)變，多余的能量以Y光

10、子的形式 射出的衰變過(guò)程。發(fā)生Y衰變后質(zhì)子數(shù)和質(zhì)量數(shù)都不變，只是能量狀態(tài)發(fā)生改變。Y躍遷時(shí)， 其躍遷能量是不連續(xù)的，完全由Y射線帶走。21、放射性物質(zhì)是按指數(shù)規(guī)律衰減的，即放射性核素單位時(shí)間內(nèi)衰變的原子核數(shù)目與現(xiàn)有的 原子核數(shù)目的總數(shù)N成正比。其表達(dá)式為N=Ne-E No為初始時(shí)放射性原子數(shù)，N為經(jīng)過(guò)t 時(shí)間衰變后的放射性原子數(shù)，入是反映放射性核素衰變速率的特征參數(shù)，每種放射性核素都 有其固定的入值。22、物理半衰期physical half life，二/2，放射性核素因物理衰變減少至原來(lái)的一般所 需的時(shí)間。物理半衰期與衰變常數(shù)之間的關(guān)系為：入二0.693/Ti/2。23、生物半排期biol

11、ogical half life, Tb：是生物體內(nèi)的放射性核素因生物代謝的作 用，使其減少原來(lái)一半所需的時(shí)間。24、有效半減期effective half life， Te：指生物體內(nèi)的放射性核素因物理衰變和生 物代謝的共同作用，使其減少至原來(lái)一半所需的時(shí)間1/Te=1/T1/2+1/Tb25、放射性活度radioactivity，A：是核醫(yī)學(xué)中反映放射性強(qiáng)弱的常用物理量，指單位時(shí) 間內(nèi)衰變的原子核數(shù)量等于原子核的衰變常數(shù)與其數(shù)目的乘積，即A=XN，因此A=Aoe-f Ao為初始時(shí)間的放射性活度，A為經(jīng)過(guò)t時(shí)間后的放射性活度。即放射性活度隨時(shí)間呈指數(shù) 減少。26、放射比活度specific

12、radioactivity：指單位質(zhì)量的物質(zhì)所含的放射性活度。27、放射性濃度radioactivity concentration):單位體檢的溶液內(nèi)所含的放射性活度。28、電離輻射ionizing radiation):是直接電離粒子a、B、電子、質(zhì)子或間接電 離粒子X(jué)、Y、中子等或兩者混合所組成的核射線的統(tǒng)稱。29、電離ionization與激發(fā)excitation：帶電粒子與物質(zhì)的原子相互作用，使核外 軌道電子獲得足夠的能量而脫離原子，稱為自由電子，而失去電子的原子成為離子，該過(guò)程 稱為電離。在帶點(diǎn)自己與原子的相互作用中，如果傳遞給軌道電子的能量缺乏以使原子電離， 只是使軌道電子運(yùn)動(dòng)到

13、更高的殼層，稱為激發(fā)。30、散射作用scattering：帶電粒子與物質(zhì)的原子核碰撞而改變運(yùn)動(dòng)方向能量的過(guò)程稱 為散射。其中僅有運(yùn)動(dòng)方向改變而能量不變者稱為彈性散射。帶電粒子受到物質(zhì)原子核電場(chǎng) 的作用，運(yùn)動(dòng)方向和速度都發(fā)生改變，能量減低，多余的能量以X設(shè)想的形式輻射出來(lái)，稱 為軔致輻射bremsstrahlunh。31、湮滅輻射annihilation radiation：B+衰變產(chǎn)生的正電子具有一定的動(dòng)能，可在介 質(zhì)中運(yùn)行一定距離，能量耗盡時(shí)和介質(zhì)中的自由電子結(jié)合，兩個(gè)電子的靜止質(zhì)量相當(dāng)于 1022keV的能量轉(zhuǎn)化為兩個(gè)方向相反、能量各為511keV的Y光子而自身消失，即為湮滅 輻射。探測(cè)湮

14、滅輻射產(chǎn)生的兩個(gè)方向相反的Y光子是正電子斷層顯像的根底。32、吸收作用：帶電粒子通過(guò)物質(zhì)時(shí)，與物質(zhì)相互作用，能量不斷損失，當(dāng)射線能量耗盡后， 帶電粒子就停留在物質(zhì)中，射線那么不再存在。33、放射衛(wèi)生防護(hù)的原那么：實(shí)踐的正當(dāng)化justification：在確定核醫(yī)學(xué)診斷或治療 程序前必須首先作出正當(dāng)性判斷，以確保更具臨床需要擬使用的核醫(yī)學(xué)診治技術(shù)的預(yù)期利益 將超過(guò)該醫(yī)療照射可能帶來(lái)的潛在危險(xiǎn)，申請(qǐng)醫(yī)師在比擬可供選擇的各種檢查技術(shù)之后，根 據(jù)實(shí)際情況選用危險(xiǎn)性最小的方法。防護(hù)的最優(yōu)化optimization：在確定核醫(yī)學(xué)檢查 應(yīng)該進(jìn)行的前提下，應(yīng)當(dāng)防止一切不必要的輻射照射，盡量減少受照劑量。個(gè)人劑

15、量限值： 在實(shí)施放射實(shí)踐正當(dāng)化和放射防護(hù)的最優(yōu)化原那么的同時(shí)，對(duì)個(gè)人所受的照射利用劑量加以 限制，即個(gè)人所受照射的劑量不應(yīng)超過(guò)規(guī)定的限值。34、放射免疫分析radioimmunoassay，RIA的根本原理：RIA的根底是放射性核素標(biāo)記 的抗原和非標(biāo)記抗原同時(shí)與限量的特異性抗體進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)性免疫結(jié)合反響。標(biāo)記抗原抗體復(fù)合 物的量隨非標(biāo)記抗原量的增加而減少，未結(jié)合或游麗的標(biāo)記抗原隨非標(biāo)記抗原量的增加而增 加。當(dāng)反響到達(dá)平衡后，測(cè)定標(biāo)記抗原抗體復(fù)合物或標(biāo)記抗原的量即可推出被測(cè)非標(biāo)記抗原 的量。這種標(biāo)記抗原抗體復(fù)合物和非標(biāo)記抗原之間的競(jìng)爭(zhēng)性抑制數(shù)量關(guān)系是RIA的定量根 底，可以由標(biāo)準(zhǔn)競(jìng)爭(zhēng)抑制曲線來(lái)顯示。

16、35、RIA的根本條件：特異性抗體；標(biāo)記抗原；標(biāo)準(zhǔn)品；別離技術(shù)；放射性測(cè)量 儀器。36、RIA的質(zhì)量控制：RIA是一種搞靈敏度、高特異性的體外微量分析，極易受各種因素影 響而使檢測(cè)結(jié)果有誤差，因此嚴(yán)格的質(zhì)量控制就顯得非常重要，質(zhì)量控制的目的是：通過(guò)對(duì) 一批測(cè)定結(jié)果的評(píng)價(jià)，按照要求決定結(jié)果的取舍；通過(guò)對(duì)不同批次測(cè)定結(jié)果的評(píng)價(jià)，發(fā)現(xiàn)誤 差原因，改善實(shí)驗(yàn)方法，提高檢測(cè)質(zhì)量，保證結(jié)果的可靠性。37、質(zhì)控圖：連續(xù)測(cè)定10批高、中、低三種濃度的質(zhì)控血清，求出各自的均數(shù)及標(biāo)準(zhǔn)差， 而后作圖。以后每次分析時(shí)均要同時(shí)測(cè)定此高、中、低質(zhì)控血清，將測(cè)得值標(biāo)在圖上。38、結(jié)果的取舍：按WHO要求，在一次實(shí)驗(yàn)中有以下情

17、況之一者，其結(jié)果應(yīng)予以舍棄：三種 質(zhì)控血清中有一個(gè)測(cè)定值3s；三種質(zhì)控血清中在同一方向上有兩種2s；三種質(zhì)控血清均在 同一方向上1s。39、免疫放射分析immunoradiometric assay，IRMA的原理：用放射性核素標(biāo)記抗體，以 過(guò)量的標(biāo)記抗體與待測(cè)的抗原進(jìn)行非競(jìng)爭(zhēng)性的免疫結(jié)合反響，待反響平衡后，將標(biāo)記的抗原 抗體復(fù)合物與未結(jié)合的標(biāo)記抗體進(jìn)行別離，測(cè)量復(fù)合物的放射性計(jì)數(shù)，即得待測(cè)抗原的含量， 復(fù)合物的放射性計(jì)數(shù)與待測(cè)抗原的含量呈正相關(guān)。40、IRMA的方法：雙抗體夾心法；標(biāo)記第三抗體法；其他方法。各論41、甲狀腺攝取131I實(shí)驗(yàn)：甲狀腺具有選擇性攝取和濃聚碘的功能，其攝取的速度和數(shù)

18、量以 及碘在甲狀腺的廓清速率與甲狀腺的功能密切相關(guān)。131I與穩(wěn)定碘具有相同的生化性質(zhì)和生 物學(xué)性狀口服可被甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞攝取，參與甲狀腺急速的合成、儲(chǔ)存和分泌。在體外， 不同時(shí)間用甲狀腺功能測(cè)定儀探測(cè)甲狀腺131I的活度，可計(jì)算甲狀腺攝131I率及其隨時(shí)間的 變化，評(píng)價(jià)甲狀腺的功能狀態(tài)及碘在甲狀腺內(nèi)的動(dòng)力學(xué)。42、甲狀腺功能評(píng)價(jià)：甲狀腺的攝碘速率、數(shù)量和碘在甲狀腺內(nèi)的代謝速率與甲狀腺的功能 狀態(tài)密切先骨干。單純性甲狀腺鐘患者多表現(xiàn)為甲狀腺攝131I率增高；甲狀腺功能亢進(jìn)癥患 者多表現(xiàn)為甲狀腺攝131I率增高，典型者可見(jiàn)攝131I頂峰提前；甲狀腺功能衰退者各個(gè)時(shí)相 的攝131I率均低于正常，頂峰延遲出現(xiàn)。43、甲狀腺激素抑制實(shí)驗(yàn)：正常情況下，當(dāng)給予外源性甲狀腺激素時(shí)，可通過(guò)負(fù)反響使垂體 TSH分泌家少，致使甲狀腺攝131I考慮降低。甲亢時(shí)，體內(nèi)產(chǎn)生刺激性TSH受體抗體，其 不受升高的血清甲狀腺激素水平反抑制，在甲狀腺發(fā)揮TSH生理作用致攝131I率增高。外 源性甲狀腺激素對(duì)同樣增高的甲狀腺攝131I率