核医学总论基础知识.doc

1、总论基础知识核素（nuclide）是指质子数、中子数均相同，并且原子核处于相同能级状态的原子。同位素（isotope）具有相同质子数但中子数不同的核素互称同位素。同质异能素（isomer）质子数和中子数相同，所处核能状态不同的原子防护基本原则（简）： 实践的正当化即确定该医疗实践是否应该进行 放射防护的最优化 个人剂量的限值辐射防护的目的：/放射线对人的影响减低到最低限度 防止有害的确定性效应 限制随机效应的发生率 使一切具有正当理由的照射保持在可以合理做到的最低水平。外照射防护措施：时间、距离、设置屏蔽内照射防护：围封、隔离放射性物质，保洁去污，个人防护PET（Positron Emission Computed Tomography） 正电子发射型计算机断层显像 SPECT（Single Photon Emission Computed Tomography）单光子发射型计算机断层显像发生器：从长半衰期核素的衰变产物中分离得到短半衰期核素的装置人工放射性核素的制备主要来源是：核反应堆生产、回旋加速器生产、发生器生产对半衰期较短的固体或液体放射性废物，收集放置大约10个半衰期后，可按一般废水处理。SD标准差2、放射性免疫放射免疫分析的原理及反应式（论述）RIA的基本原理是利用放射性标记的抗原（*Ag）和非标记抗原（Ag）同时与限量的特异性抗体（Ab）进行竞争性免疫结合反应。这种竞争结合反应可用下式表示：*Ag + Ab *Ag-Ab + *Ag + （B） （F）Ag Ag-Ab + AgAb限量，Ag*定量,Ag*和Ag的量大于Ab结合位点，二者通过竞争方式与Ab结合；随着Ag增加，Ag*与Ab结合形成Ag*Ab复合物的放射量降低,二者变化成函数关系。建立一个放射免疫分析需满足哪些必备条件 l 抗体： 包括多克隆抗体和单克隆抗体。要求：高亲和力、高特异性、高滴度l 标记抗原：指抗原分子中有一个或两个原子被放射性核素所取代。最常用的是125I （因为比活度比较高，半衰期合适）l 非标记标准抗原l 分离：根据使用的分离剂不同可以分为：非特异性分离方法：利用物理、化学或生物化学的方法如吸附、过滤、沉淀等。特异性分离方法：利用免疫反应的特异性来进行分离的方法如双抗体法等。3、内分泌系统PPT思考题：（看书呗）1. 简述甲状腺摄131I试验的基本原理及临床意义。P682.简述正常甲状腺静态显像的适应证、表现及临床应用。临床应用：1) 异位甲状腺的诊断2) 甲状腺结节功能的判定热结节 hot nodule 高功能温结节 warm nodule 功能正常凉结节 cool nodule 低功能冷结节 cold nodule 无功能3) “冷（凉）结节”的良恶性鉴别 4) 功能性甲状腺癌转移灶的诊断和定位：5) 判断颈部肿物与甲状腺的关系6) 甲状腺重量的估算7) 甲状腺炎的辅助诊断3.甲状腺的核医学检查方法有哪几类？每一类各举两法说明之。4.试述甲状腺静态显像对甲状腺结节的分类及其影像表现，有何临床意义。 常用甲状腺显像剂及其临床应用？显像剂T1/2射线种类射线能量（keV）给药剂量（MBq）显像开始时间131I8.02d、3641.853.774148（寻找甲状腺癌转移灶）24小时2448小时（寻找甲状腺癌转移灶）123I13.27h1597.414.868小时99mTcO4-6.04h140741852030分钟临床应用：（1）、131I（有功能的甲状腺组织摄取80%，高度选择性浓聚，特异性高）半衰期较长，射线能量较高、患者辐射剂量较大，临床上主要用于诊断异位甲状腺或甲状腺癌转移灶。（2）123I为纯射线发射体，物理半衰期较短，射线能量适中，对患者辐射剂量小，是理想的显像剂。但123I需回旋加速器生产，价格昂贵，限制其在临床上的应用。（3）99mTcO4-（甲状腺滤泡上皮细胞摄取，唾液腺、胃肠道粘膜上皮细胞摄取，非特异性浓聚）显像的特异性不如131I高，但由于99mTc具有良好的物理特性（短半衰期、能量适中、发射单一的射线）、辐射剂量小等优点，故临床上常规使用高鍀酸盐（99mTcO4-）进行甲状腺显像。甲状腺显像正常图像： 位置：颈部正中，甲状腺舌骨前下方， 左右各一叶，中间有峡部相连。 形态：前位呈蝴蝶状。 大小：每叶上下径约4.5厘米，横径2.5厘米。 放射性分布：均匀。异常图像：位置、形态、体积异常 分布均匀 普遍增高：甲亢、桥本氏甲状腺炎（早期）普遍降低：甲减、亚急性甲状腺炎分布不均匀：热温凉冷结节 甲状腺结节核素显像的表现和临床意义根据甲状腺显像结节显像剂的分布的差异，可将结节分为四种类型：结节类型常见疾病恶变概率“热结节”（结节显像剂分布增高）功能自主性甲状腺腺瘤、先天一叶缺如的功能代偿1%“温结节”（结节显像剂分布无异常）功能正常的甲状腺腺瘤、结节性甲状腺肿、甲状腺炎4%5%“凉结节”（结节显像剂分布降低） 甲状腺囊肿、甲状腺瘤囊性变、大多数甲状腺癌、慢性淋巴细胞性甲状腺炎、甲状腺结节内出血或钙化10%“冷结节”（结节几无显像剂分布）20%（单发结节）018%（多发结节 ）Eg：甲状腺单发结节常规甲状腺显像表现为局灶型的放射性缺损，肿瘤阳性显像时表现为放射性明显浓聚，可能为：甲状腺癌 131I治疗甲亢的原理（1） 甲状腺选择性摄取131I，GD、甲亢患者甲状腺摄取131I明显高于正常。（2） 131I衰变发射的射线在组织内平均射程为1mm，既能破坏甲状腺组织而对甲状腺周围的组织和器官影响较小。（射线在组织内由于“交叉火力”效应，使甲状腺中心部位接受的辐射剂量大于腺体边缘部位。）（3） 131I在甲状腺内的有效半衰期平均为3.54.5d。131I治疗甲亢的适应症和禁忌症（简）适应症：GD、TMNG、TA禁忌症：妊娠和哺乳的甲亢患者，计划在46个月内怀孕的患者严重肝功能不良近期有心肌梗塞关于131I治疗甲亢的适应证：（1）131I治疗青少年及儿童甲亢是安全有效的，年龄不应成为限制使用131I治疗甲亢的因素。（2）用131I治疗甲状腺肿后甲状腺明显缩小，既起到治疗的作用又达到美容的目的。（3）甲亢患者白细胞或血小板降低，不能继续使用抗甲状腺药物治疗。（4）甲亢患者合并肝功能损害。（5）GD合并突眼。（6）甲亢伴房颤的患者。（7）GD合并桥本病。131I治疗的缺点：造成永久性甲减。检查前准备：停用含碘丰富的食物和药物以及其它影响甲状腺吸碘功能的物质12周。4、心血管系统冠心病（论述）？（1） 病变特点：（2） 原理：静脉注射心肌显像剂后，能迅速被有功能的心肌细胞摄取，其摄取量与该区域冠状动脉血流量成正比，与局部心肌细胞的功能或活性密切相关。(为什么心肌灌注显像能显示心肌血流？)静息状态下正常冠状动脉（狭窄程度管状骨 干骺端骨干 中轴骨四肢 小儿青少年成人3.双肾轻度显影静态：（了解）（1）正常成人全身骨骼显像清晰，放射性分布左右基本对称。（2）放射性浓度的分布存在差异，密致骨或长骨的骨干放射性分布相对较低，松致骨或扁骨及长骨的骨骺端等放射性摄取相对较多。（3）图像质量好的骨显像能清晰分辨肋骨和椎骨，软组织不显影，双肾和膀胱显影。骨显像临床应用（简，11大条？）1. 转移性骨肿瘤的早期诊断：典型表现为多发、无规律、大小不等、形态各异的显像剂浓集区灵敏度很高，是早期诊断骨转移瘤的首选方法较X线检查早3-6个月以上发现病变2.原发性骨恶性肿瘤3.良性骨肿瘤4.骨感染性疾病的诊断急性骨髓炎 ECT: 12-48小时 放射性浓集 X-ray: 2-3周 骨质破坏急性骨髓炎蜂窝组织炎血流相放射性浓集放射性浓集血池相放射性浓集放射性浓集延迟相放射性浓集骨骼代谢正常5.缺血性骨坏死的诊断6.骨创伤的诊断伤后24-72小时放射性浓集，微小骨折、线性骨折、不完全骨折敏感性高7.骨移植的监测8.骨代谢性疾病9.骨关节疾病热区显像： Hot spot imaging 临床最常见临床最常见。浓集程度：恶性肿瘤良性肿瘤正常多发病变骨转移可能性大；单发骨移的可能性较小，需定期随访冷区显像：cold spot imaging 较少见缺血性病变、溶骨性病变、病变进展迅速而成骨反应不佳、伪影金属纽扣钱币等遮挡7、神经系统脑血流灌注显像显像原理：脑血流灌注显像剂能通过血脑屏障被脑细胞所摄取，摄取的量与局部脑血流量呈正相关，当脑细胞受损或脑缺血时，受损的脑细胞摄取放射性药物的能力明显减低或丧失，在体外通过SPECT或PET进行断层显像，即可得到局部脑血流灌注的图像。脑血流灌注显像剂（3特点）：中性、脂溶性、小分子脑代谢显像的原理： 脑组织需要消耗葡萄糖，静脉注射18F-FDG后，被脑组织摄取，摄取的多少反映了脑组织功能的高低，在体外通过正电子符合探测成像，即可得到反映局部脑组织对葡萄糖利用和脑功能的图像。癫痫发作期和发作间期的对比（简）病生理特性SPECT18F-FDG脑代谢显像癫痫发作期癫痫灶区域脑血流和葡萄糖代谢明显增加血流灌注增加，局灶性放射性增高，完全匹配摄取增加癫痫发作间期癫痫灶区域脑血流和葡萄糖代谢明显低下血流灌注减低，局灶性放射性减低摄取减少，扩展性低代谢区8、呼吸系统肺栓塞（论述）（1） 肺栓塞特点：多来源于双下肢深静脉，右心等的栓子阻塞肺动脉及其分支引起肺梗塞及急性肺心病。（2） 显像原理：肺灌注显像：显像剂是99mTc-（聚合大颗粒人血清白蛋白），肺毛细血管的直径为7-9微米，颗粒直径为10-60微米，颗粒仅占0.1%肺毛细血管床，一过性均匀嵌顿在部分肺毛细血管内，嵌顿的肺毛细血管量与肺灌注血流量成正比。生物半衰期为2-9小时，被肝脏单核巨噬细胞吞噬清除。肺通气显像：吸入 10 m m 的放射性气溶胶或鍀气体，放射性微粒沉积并附着于气管、支气管、细支气管和肺泡壁上，有效半减期为1 8 h，肺内放射性分布与气道通畅情况和局部通气量成正比。（3） 图像特点u 肺灌注影像出现多发性典型的肺段放射性缺损区，肺栓塞的可能性近乎100%；多体位肺灌注显像正常（无放射性缺损区），可排除肺栓塞。u 肺灌注显像和通气显像联合应用l 肺灌注显像和通气显像不匹配（即灌注显像呈放射性缺损区，通气显像正常），肺栓塞的可能性很大；l 肺灌注和通气显像匹配，则考虑肺实质病变u 肺灌注显像与线显像联合应用l 肺灌注显像表现为放射性缺损区，线胸片胸片正常或出现较小范围的阴影，此时肺栓塞的可能性很大，约90%。l 若两种显像的病变部位和范围一致或线显像显示范围大于肺灌注显像则肺栓塞的可能性较小。肺通气及肺灌注显像的特点n 核素显像是功能诊断。n 肺通气(V)显像:反映局部通气功能,损害的部位与程度。n 肺灌注显像(Q):反映肺栓塞患者局部血流分布、 灌注缺损部位、大小以及血液动力学变化。 n V/Q 影像是否匹配。9、泌尿系统肾动态显像原理：静脉注射经肾小球滤过（99mTc-DTPA）或肾小管上皮细胞摄取、分泌而不被再吸（99mTc-MAG3,99MTC-EC，131I-OIH）的显像剂后，启动照相机或SPECT进行连续动态采集，可获得显像剂经腹主动脉、肾动脉灌注，迅速浓聚于肾实质，随尿液逐渐流经肾盏、肾盂、输尿管并进入膀胱的全过程系列影像。临床应用：1. 判断肾实质功能2. 上尿路梗阻的诊断与鉴别诊断（小）利尿剂介入试验（呋塞米）是鉴别上尿路机械性梗阻与非梗阻性尿路扩张的可靠方法（1）当非梗阻性因素引起上尿路扩张时，因其局部容积增加，尿流动力学发生改变，尿液流速减慢，尿液潴留于扩张尿路的时间延长。动态显像及肾图检查显示上尿路放射性持续潴留的假性梗阻征象。应用利尿剂后，短时间内尿量增加明显增多，尿流速加快，通过加速排出淤积在扩张尿路中的示踪剂。（2）机械性梗阻所致的尿路扩张，应用利尿剂后虽然尿流速增加，但由于梗阻未解除，示踪剂不能有效排出。3.诊断肾血管性高血压（RVH）4.移植肾的监测5评价肾功能等肾图原理：最常用示踪剂：131I-OIH正常肾图 （简）正常肾图曲线由a、b、c三段组成a段（示踪剂出现段）：静脉注射131I-OIH后10秒左右，肾图呈急速上升的一段曲线，时间约30秒，此段的放射性计数60%来自肾外血管床，10%来自肾血管床，30%来自肾小管上皮细胞的摄取，其高度在一定程度上反映肾动脉的血流灌注量，又称为血管段。b段（示踪剂聚集段）：（是继a段之后逐渐斜行上升的曲线，通常24分钟达到高峰，此段曲线的上升斜率和高度反映肾小管上皮细胞从血液中摄取131I-OIH的速度和数量，主要与肾有效血浆流量和肾小管分泌功能有关。c段（示踪剂排泄段）：系继b段之后的下降段曲线，曲线初始部分下降较快，其斜率与b段上升斜率相近，反映肾排出131I-OIH的速度和数量，主要与尿路通常程度和尿流量有关。因尿流量的多少受肾有效血流量、肾小管功能及肾小球滤过率的影响，因此在尿路通畅的情况下，c段能反映肾血流量和肾功能异常肾图类型（小题）P204图（1） 急剧上升型：单侧多见于急性上尿路梗阻；双侧多见于急性肾性肾衰竭和继发于下尿路梗阻所致的上尿路引流障碍。（2） 高水平延长线型：上尿路不全梗阻和肾盂积水并伴有肾功能损害者。（3） 抛物线型：主要见于脱水、肾缺血、肾功能损害和上尿路引流不畅伴轻中度肾盂积水。（4） 低水平延长线型：肾功能严重损害，慢性上尿路严重梗阻，急性肾前性肾衰竭；偶见于急性上尿路梗阻，当梗阻原因解除后肾图可很快恢复正常。（5） 低水平递减型：见于肾无功能、肾功能极差、先天性肾缺如、肾摘除或对位落空等。（6） 阶梯状下降型：尿反流和因疼痛、紧张、尿路感染、少尿或卧位等引起的上尿路不稳定性痉挛，此型重复性差。（7） 单侧小肾图：多见于单侧肾动脉狭窄，游走肾坐位采集者和先天性小肾。10、消化系统消化道出血（小题）怀疑小肠出血，最好的无创性检查是消化道出血显像出血定位：在系列动态图像中，最早出现的异常放射性浓聚灶，即为出血部位。大量出血：出血部位放射性快速增浓且扩大成团块，并随胃肠蠕动很快充满胃肠腔，出现明显的胃肠影。中等量出血：出血部位放射性明显浓聚，范围不断扩大，并随胃肠蠕动，逐渐拉长变形，向下游移动，使远端肠腔内放射性陆续增高。小量出血：出血部位可见放射性小浓聚灶，时隐时现，看不到远端肠腔放射性增高。鉴别：动脉瘤或血管畸形在99mTc-RBC显像时也可出现放射性异常浓聚；异位胃粘膜也可因未封闭以致摄取99mTcO4 -而显影。但在多次延迟显像过程中这些异常浓聚灶位置、形态固定不变，易于出血灶鉴别。判断消化道出血应掌握三个要点：l 除外正常显影脏器组织外的异常放射性浓聚灶。l 随时间延长出血量增加，放射性分布范围扩广。l 放射性沿肠道蠕动方向延伸，其分布与肠道一致。 显像剂 99mTc-RBC 99mTc-胶体（99mTc-流体胶或99mTc-植酸钠）是肝脾显像剂，也可被用来进行消化道出血显像。消化道急性活动性出血时，静脉注射的99mTc-胶体在此瞬间溢出肠壁，显示出血病灶。不能进行延迟显像，不适用于间歇性出血。 肝血管瘤与肝癌的鉴别（论述）肝胶体显像肝血池显像肝血流灌注相平衡相肝血管瘤局部缺损动脉灌注正常，有时局部动脉灌注增强过度填充或仅见一般填充肝癌局部缺损局部动脉血供增强或正常有填充，但无过度填充放射性核素肝胆动态显像原理：肝细胞自血液中选择性摄取放射性肝胆显像剂，通过类似胆红素的代谢途径，分泌入胆汁，经胆道系统排入肠道，应用肝胆显像取得一系列图像。四期：血流灌注相、肝实质相、胆管排泄相、肠道排泄相应用：（1） 诊断急、慢性胆囊炎：l 急腹症时，肝和肝胆管显影，肠道排泄相正常，胆囊持续不显影证实急性胆囊炎；胆囊显影可排除急性胆囊炎。l 胆囊延迟至14小时显影大部分是慢性胆囊炎特征。（2） 新生儿胆道疾病的鉴别：胆道闭锁患儿出生后60天内是手术治疗最佳时期，而新生儿肝炎所致黄疸是手术禁忌症。肝胆动态显像，24小时后肠道内仍无放射性，诊断为先天性胆道闭锁；出现放射性则为新生儿肝炎。 Radioimmunoassay, RIA放射免疫分析法 immunoradiometric assay, IRMA 免疫放射分析 Myocardial/pulmonary perfusion imaging心肌/肺灌注显像 Cerebral blood flow perfusion imaging脑血流灌注显像 Cerebral blood flow perfusion tomography脑血流灌注断层显像 myocardial metabolism imaging心肌代谢显像 Cerebral metabolic imaging脑代谢显像 pulmonary ventilation imaging肺通气显像 Activity pulmonary embolism活动性肺栓塞 Regional imaging 局部显像 Planar imaging 平面显像 Tomography 断层显像 Three phase bone imaging 三时相骨骼显像 Four phase bone imaging 四时相骨骼显像 Whole body bone imaging全身骨骼显像 Hot spot imaging 热区显像 C