《核醫(yī)學(xué)上崗證》第一章緒論-核醫(yī)學(xué)

緒論核醫(yī)學(xué)的定義、內(nèi)容及歷史放射性核素示蹤技術(shù)放射性核素顯像技術(shù)第一頁(yè)，共20頁(yè)。核醫(yī)學(xué)的定義核醫(yī)學(xué)的定義核醫(yī)學(xué)是利用放射性核素所發(fā)出的射線進(jìn)行診斷、治療疾病或進(jìn)行醫(yī)學(xué)研究的學(xué)科。核醫(yī)學(xué)涉及的學(xué)科：核物理、核電子、核探測(cè)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、圖像處理、放射化學(xué)、醫(yī)學(xué)各科等第二頁(yè)，共20頁(yè)。核醫(yī)學(xué)的內(nèi)容第三頁(yè)，共20頁(yè)。核醫(yī)學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史1896年法國(guó)物理學(xué)家貝可勒爾(Becquerel)發(fā)現(xiàn)鈾的放射性——第一次認(rèn)識(shí)到放射現(xiàn)象（1903年獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)）(講義中1886年寫(xiě)為1986年)活度單位：Bq(貝可)第四頁(yè)，共20頁(yè)。核醫(yī)學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史1898年居里夫婦發(fā)現(xiàn)了鐳，此后又發(fā)現(xiàn)了Pu和Th天然放射性元素（1903年，1911年兩次獲得諾貝爾獎(jiǎng)）活度單位：Ci(居里)第五頁(yè)，共20頁(yè)。核醫(yī)學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史1924年化學(xué)家Hevesy將同位素用于生理的示蹤研究，1943年獲諾貝爾獎(jiǎng)，稱為“基礎(chǔ)核醫(yī)學(xué)之父”。1926年內(nèi)科醫(yī)師Blumgart，第一次應(yīng)用了示蹤技術(shù)，“臨床核醫(yī)學(xué)之父”1930年美國(guó)加州大學(xué)的物理學(xué)家勞倫斯生產(chǎn)出第一臺(tái)回旋加速器1934年艾倫·居里和她的丈夫約里奧用α粒子照射Al生成30P，第一次用人工方法生產(chǎn)了放射性核素1942年費(fèi)米在芝加哥大學(xué)建立了世界上第一座核反應(yīng)堆。這些為此后人工放射性核素的大量生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。1951年美國(guó)加州大學(xué)的卡森（Cassen）研制第一臺(tái)掃描機(jī)，通過(guò)逐點(diǎn)打印獲得器官的圖像，促進(jìn)了顯像的發(fā)展。美國(guó)核醫(yī)學(xué)協(xié)會(huì)專門(mén)設(shè)立了“Cassen獎(jiǎng)”1957年Anger研制出第一臺(tái)γ照相機(jī)，稱Anger照相機(jī)，并在日內(nèi)瓦原子能和平會(huì)議上展出。1960年美國(guó)Berson和Yalow建立了放射免疫分析法，并用于測(cè)定血漿胰島素濃度，1977年為此獲得了諾貝爾生物醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。第六頁(yè)，共20頁(yè)。核醫(yī)學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史20世紀(jì)80年代：SPECT20世紀(jì)90年代PET應(yīng)用于臨床2000年P(guān)ET/CT問(wèn)世第七頁(yè)，共20頁(yè)。放射性核素示蹤技術(shù)放射性核素示蹤技術(shù)利用放射性核素及其標(biāo)記化合物作為示蹤劑（tracer）來(lái)研究生物體內(nèi)各種物質(zhì)的代謝規(guī)律及研究診斷疾病的一門(mén)技術(shù)臨床上臟器顯像及臟器功能測(cè)定基本原理——放射性核素示蹤技術(shù)PET、SPECT、γ相機(jī)、腎圖儀等都是基于放射性核素示蹤技術(shù)第八頁(yè)，共20頁(yè)。示蹤劑的概念示蹤劑能夠顯示出它的蹤跡的一種物質(zhì)，能被探測(cè)被追蹤標(biāo)記

示蹤劑中某元素用它的放射性同位素代替——標(biāo)記放射性示蹤劑放射性核素：發(fā)射信號(hào)供探測(cè)設(shè)備來(lái)探測(cè)該示蹤劑的蹤跡被標(biāo)記物：帶著放射性核素參與生物體內(nèi)活動(dòng)第九頁(yè)，共20頁(yè)。放射性示蹤劑使用要求沒(méi)有同位素效應(yīng)：同位素的質(zhì)量不同所引起的示蹤劑與被示蹤物質(zhì)的生物性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)差異很小，示蹤劑的生物學(xué)行為仍可代表被示蹤的物質(zhì)。用量足夠小注入的量要足夠小，體內(nèi)不會(huì)因“示蹤劑+被示蹤物質(zhì)”過(guò)量而干擾生物系統(tǒng)的正常狀態(tài)第十頁(yè)，共20頁(yè)。放射性示蹤劑的性質(zhì)同一性放射性示蹤劑和被標(biāo)記物有相同的化學(xué)及生物學(xué)性質(zhì)，無(wú)差別的參與生物代謝。生物體不能區(qū)分示蹤劑和被標(biāo)記物，而是一視同仁的對(duì)待它們可測(cè)性放射性核素在體內(nèi)發(fā)射γ射線示蹤原理基于示蹤劑以上兩個(gè)性質(zhì)第十一頁(yè)，共20頁(yè)。放射性示蹤原理利用放射性核素作為一種標(biāo)記，制備各種標(biāo)記化合物——放射性示蹤劑放射性探測(cè)儀器探測(cè)示蹤劑在體內(nèi)位置、數(shù)量及變化過(guò)程，來(lái)研究生物體內(nèi)相應(yīng)物質(zhì)的吸收、分布、代謝、排泄、轉(zhuǎn)移等規(guī)律——放射性核素示蹤技術(shù)第十二頁(yè)，共20頁(yè)。放射性示蹤技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

靈敏度高37Bq，10-18~10-19g研究微量物質(zhì)具有特殊價(jià)值操作簡(jiǎn)便只需測(cè)定放射性核素發(fā)射的射線數(shù)量不受雜質(zhì)的干擾，無(wú)需化學(xué)分析方法中的分離、提純等步驟干擾因素少衰變不受環(huán)境條件影響合乎生理?xiàng)l件示蹤劑化學(xué)量很少，不會(huì)干擾和破壞體內(nèi)生理過(guò)程的平衡定量及定位功能定量測(cè)定和進(jìn)行動(dòng)態(tài)研究定位觀察SPECT、PET顯像技術(shù)更使其定位功能3維立體可視化第十三頁(yè)，共20頁(yè)。示蹤技術(shù)的缺點(diǎn)與局限性輻射分解射線照射示蹤劑自身，引起輻射分解。分解產(chǎn)物形成放射性雜質(zhì)，影響測(cè)量準(zhǔn)確度。應(yīng)即時(shí)使用，不宜長(zhǎng)時(shí)間保存。同位素效應(yīng)同位素中子數(shù)不同，質(zhì)量不同，可能影響其化學(xué)性質(zhì)及生物學(xué)行為---同位素效應(yīng)。同位素效應(yīng)一般較小，但輕元素較明顯，如3H和1H，質(zhì)量差達(dá)兩倍。放射防護(hù)問(wèn)題需要專用的實(shí)驗(yàn)條件，嚴(yán)格的放射性操作程序，必要的放射性防護(hù)設(shè)備

第十四頁(yè)，共20頁(yè)。示蹤實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)放射性核素的選擇合適的半衰期體內(nèi)診斷：半衰期應(yīng)盡可能短，以減小毒性便于測(cè)量的射線種類和能量體內(nèi)診斷：

γ射線，能量盡量低體外實(shí)驗(yàn)：β衰變核素放射自顯影：α衰變核素標(biāo)記物的要求在標(biāo)記物上核素的標(biāo)記位置應(yīng)具有穩(wěn)定的性質(zhì)，防止脫落分離標(biāo)記物的純度要高示蹤劑的劑量選擇化學(xué)量與放射性活度選擇滿足放射測(cè)量的精度要求下，考慮輻射生物效應(yīng)盡可能小輻射防護(hù)及廢物處理要依據(jù)法規(guī)，作為實(shí)驗(yàn)的一個(gè)組成部分進(jìn)行設(shè)計(jì)第十五頁(yè)，共20頁(yè)。示蹤技術(shù)的主要類型及應(yīng)用核素稀釋法其原理是根據(jù)化學(xué)反應(yīng)物在稀釋前后質(zhì)量相等的原理。分為正稀釋法和反稀釋法?？捎糜跍y(cè)定血容量、全身水含量及細(xì)胞外液量等物質(zhì)轉(zhuǎn)化的示蹤研究了解前體與代謝產(chǎn)物間的關(guān)系、中間代謝產(chǎn)物順序的比活度測(cè)定等動(dòng)態(tài)平衡的示蹤研究了解正常情況下或疾病狀態(tài)下，生物體內(nèi)某種物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的量變規(guī)律臟器功能測(cè)定、臟器顯像以及體外放射分析技術(shù)等均是利用示蹤技術(shù)的原理第十六頁(yè)，共20頁(yè)。放射性核素顯像技術(shù)顯像原理放射性藥物、體內(nèi)、參與機(jī)體的代謝過(guò)程、核素發(fā)出合適的射線、顯像儀器探測(cè)并定位定量核素標(biāo)記物在體內(nèi)的分布量變規(guī)律--診斷疾病。放射性核素顯像反映了臟器和組織的生理和病理生理變化，屬于功能影像；其中受體顯像、放射免疫像等技術(shù)也屬于分子功能影像。臟器或組織攝取顯像劑的機(jī)理1.合成代謝甲狀腺合成甲狀腺激素-131I；心肌、腦、腫瘤的能量代謝-18F-FDG。2.細(xì)胞吞噬單核-吞噬細(xì)胞吞噬異物。3.循環(huán)通路利用放射性核素進(jìn)入循環(huán)通路的過(guò)程，可顯示該通路及有關(guān)器官的影像。⑴流經(jīng)通道、⑵血管灌注、⑶微血管暫時(shí)性栓塞、⑷血池分布。4.選擇性濃聚病變組織對(duì)某些放射性藥物有選擇性攝取作用。5.選擇性排泄某些臟器對(duì)一些藥物具有選擇性攝取并排泄的功能。6.通透彌散放射性藥物借助簡(jiǎn)單的通透彌散作用可使臟器和組織顯像。7.化學(xué)吸附和離子交換骨骼類似于一個(gè)很大的離子交換柱。8.特異性結(jié)合受體配體與受體，抗體與相應(yīng)的抗原。第十七頁(yè)，共20頁(yè)。放射性核素顯像技術(shù)顯像條件的選擇1.像劑的選擇

①可靠的顯像性能；②合適的射線能量；③適度的放射性活度和放射性濃度，高的放射化學(xué)純度。2.準(zhǔn)直器的選擇

①顯像劑發(fā)射的主要射線能量；②所用放射性活度；③顯像目的；④顯像器官大小及厚度；⑤靈敏度及分辨率的要求。3.顯像時(shí)間

根據(jù)顯像劑在體內(nèi)轉(zhuǎn)歸的特點(diǎn)選擇最佳顯像時(shí)間。4.顯像體位

受檢的臟器和組織盡可能地暴露在檢測(cè)的視野內(nèi)。5.儀器的最佳條件選擇

使儀器處于最佳工作狀態(tài)。顯像類型⒈靜態(tài)顯像；⒉動(dòng)態(tài)顯像；⒊局部顯像；⒋全身顯像；⒌平面顯像；⒍斷層顯像；⒎早期顯像；⒏延遲顯像；⒐陰性（冷區(qū)）顯像；⒑陽(yáng)性顯像；⒒介入顯像

通過(guò)藥物或生理刺激，增加對(duì)某個(gè)臟器的功能刺激或負(fù)荷，觀察臟器或組織對(duì)刺激的反應(yīng)能力，稱介入顯像。第十八頁(yè)，共20頁(yè)。放射性核素顯像技術(shù)圖像分析方法及要點(diǎn)⒈靜態(tài)圖像分析要點(diǎn)⑴位置（平面）；⑵形態(tài)大?。虎欠派湫苑植饥矂?dòng)態(tài)顯像分析要點(diǎn)

⑴

顯像的順序；⑵時(shí)相的變化⒊斷層顯像分析要點(diǎn)

各斷層面形態(tài)、大小和放射性分布及濃聚程度的分析。密切結(jié)合臨床和相關(guān)輔助檢查結(jié)果進(jìn)行綜合分析判斷圖像質(zhì)量的評(píng)價(jià)一幅好的圖像應(yīng)具備：影像輪廓完整、對(duì)比度適當(dāng)、病灶顯示清楚、解剖標(biāo)志準(zhǔn)確、圖像失真度小等。第十九頁(yè)，共20頁(yè)。放射性核素顯像技術(shù)其它影像的原理X線成像原理

1.X線的穿透性和感光效應(yīng)；2.人體組織間有密度差；3.X線被吸收的程度與密度有關(guān)。CT成像原理

1.X線成像原理；2.各個(gè)方向的X線成像信息；3.計(jì)算機(jī)進(jìn)行斷層重建，獲得CT圖像。MRI顯像

1.梯度磁場(chǎng)定位；2.射頻脈沖激勵(lì)體內(nèi)氫（質(zhì)子）磁共振；3.各個(gè)方向線圈探測(cè)感應(yīng)出的MR信號(hào)；4.計(jì)算機(jī)進(jìn)行斷層重建，產(chǎn)生MR圖像。超聲顯像

大于20000Hz的聲波，機(jī)械波。遇不同密度組織的界面（只要有1/1000的聲阻抗差），就會(huì)產(chǎn)生反射回波，探測(cè)回波來(lái)顯示不同組織界面、輪廓，分辨