核医学知识点整理

核医学（nuclearmedicine）：是一门研究核素和核射线在医学中的应用及其理论的学科，即应用放射性核素及其标记化合物或生物制品进行疾病诊治和生物医学研究。在反映脏器或组织的血流、受体密度和活性、代谢、功能变化方面有独特的优势，是核技术、电子技术、计算机技术、化学、物理和生物学等现代科学技术与医学相结合的产物。元素：凡质子数相同的同一类原子称为元素。如：C、H、O核素（nuclide）：质子数、中子数均相同，并处于同一能量状态的原子，称为一种核素医用核素活度计：需要精确计量，是核医学科唯一的国家强制检定的仪器。是用于测量放射性药物或试剂所含放射性活度的一种专用放射性计量仪器。同位素（isotope）：质子数相同，但中子数不同的核素，它们在元素周期表中占据相同的位置，互称为同位素，如1H、2H、3H，同位素具有相同的化学性质和生物学特性，不同的核物理特性。同质异能素（isomer）：具有相同的质子数和中子数，处于不同核能态的核素互称为同质异能素。基态的原子和激发态的原子互为同质异能素，如99mTc、99Tc核衰变（nucleardecay）：放射性核素由于核内结构或能级调整，不稳定的核素通过发射粒子和光子，自发地释放出一种或一种以上的射线并转化为另一种核素的过程,称为核衰变放射性衰变：当原子核质子数过多或过少，或者中子数过多或过少，原子核便不稳定，放射性元素会自发地释放放射线和能量，最终转化为其他稳定元素的过程放射性活度/放射性强度（单位时间内原子核衰变数，radioactivity）单位时间内原子核衰变的数量，其值等于原子核衰变常数与其核数目之乘积，是核医学中常用的反映放射性强弱的物理量，国际单位为Bq，1Bq=一次衰变；旧单位是Ci，1Ci=3.71010Bq放射性比活度：定义为单位质量或单位摩尔物质中含有的放射性活度，单位是Bq/g，MBq/g、MBq/mol，用来表示各种物质中的放射性核素含量放射性浓度：定义为单位体积溶液中所含的放射性活度，单位是Bq/ml、mCi/ml等，临床核医学使用放射性浓度较多，用来表示各种物质中的放射性核素含量放射性核素纯度/放射性核纯度/放射性纯度：指所指定的放射性核素的放射性活度占药物中总放射性活度的百分比,放射性纯度只与其放射性杂志的量有关.放射化学纯度/放化纯：指特定化学结构的放射性药物的放射性占总放射性的百分比.放射性药物（radiopharmaceutical）指含有一个或多个放射原子（放射性核素）而用于医学诊断和治疗用的一类特殊药物。放射性核素（radionuclide）：原子核处于不稳定状态，需通过核内结构或能级调整，自发放射出一种或几种核射线，由一种核素衰变为另一种核素者才能趋于稳定的核素,称为放射性核素放射性核素示踪技术（radionuclidetracingtechnique）：就是以放射性核素或标记化合物作为示踪剂（tracer），通过探测放射性核素在发生核衰变过程中发射出来的射线，达到显示被标记的化学分子踪迹的目的，用以研究被标记物在生物体系或外界环境中分布状态或变化规律的技术。放射免疫分析（radioimmunoassay，RIA）：是利用特异性的抗体与标记抗原和非标记抗原的竞争结合反应，通过测定放射性复合物来计算出非标记抗原量的一种超微量分析技术，即用放射性核素标记已知的抗原或抗体来测定未知的抗体或抗原的体外微量的分析方法,它结合了放射性核素的高敏感性和抗原抗体反应的高特异性免疫放射分析（IRMA）：与放射免疫分析的主要区别在于用放射性核素标记的抗体，而不是标记抗原，待测物与过量抗体发生反应，是非竞争性的免疫反应物理半衰期/1/2T（physicalhalflife）：指放射性核素减少一半所需要的时间，表示原子核由于自身衰变从N0衰变到N0/2所需的时间，以1/2T表示，是恒定不变的。生物半排期/半衰期/Tb（biologicalhalflife）指生物体内的放射性核素经各种途径的生物代谢作用，使其减少至原来的一半所需的时间有效半减期/有效半衰期/Teff（effectivehalflife）：由于物理衰变与生物的代谢共同作用，而使其体内放射性核素减少一半所需要的时间。确定性效应：是指辐射损伤的严重程度与所受剂量呈正相关，有明显阈值，剂量未超过阈值不会发生有害效应；一般是在短期内接受较大剂量照射时发生的急性损害。随机效应：研究的对象是群体，是辐射效应发生的几率与剂量相关的效应，不存在具体的阈值。随机效应意味着低的辐射剂量也可能造成损害。因此，在放射防护中关注剂量限值的同时，也应尽可能降低剂量水平。衰变：不稳定原子核自发地放射出粒子，即放出射线的衰变而变成另一个核素的过程，其结果原子核在周期表中前移两位。-衰变：由于电子相对过剩，导致一个中子转化为质子而放出-射线的衰变，其结果原子核将后移一位。+衰变：由于电子相对不足，导致一个质子转化为中子而放出+射线的衰变，其结果原子核将前移一位。衰变：、-、+和电子俘获衰变的子核可能先处于激发态，在不到一微秒的时间内从激发状态回到基态并以光子的形式释出多余的能量，叫做衰变。射线：带正电的高速粒子流，本质是氦核。射线：带负电的高速粒子流，本质是负电子。射线：不带电的光子流。电子俘获衰变：EC发生在中子相对不足的核素。原子核先从核外较内层的电子轨道俘获一个电子，使之与一个质子结合转化为中子，同时发射出一个中微子。故原子质量数不变而原子序数减少1。随后较外层的轨道上有一个电子跃入内层填补空缺。由于外层电子的能量比内层高，多余的能量就以X线的形式释出，或者将多余的能量传给另一轨道电子，使之脱离轨道而释出。光电效应：光子和原子中内层壳层电子相互作用，将全部能量交给电子成为自由光子的过程。光电效应发生的几率与入射光子的能量及介质原子序数有关。康普顿效应：能量较高的光子与原子中的核外电子作用时，只将部分能量传递给核外电子，使之脱离原子核束缚成为高速运行的自由电子，而光子本身能量降低，运行方向发生改变，称为康普顿效应。康普顿效应发生几率与光子的能量和介质的密度有关。介质的密度越大，康普顿效应越明显。平面显像：是将照相机的探头置于体表一定位置，采集脏器发射性分布而获得的影像，为脏器内放射性在探头投影方向上前后叠加的影像。平面显像：将放射性显像装置的放射性探测器置于体表的一定位置采集某脏器的放射性影像断层显像：是将SPECT探头绕体表旋转采集信息，或用PET在躯体四周同时进行三维信息采集，经处理并重建成横断、冠状和矢状断层图像。断层显像：用可旋转的或环形的放射性探测装置在体表连续或间断采集多体位平面影像数据，再由计算机重建成为各种断层影像的显像方法。检出较小的病变静态显像：是将显像剂引入体内，待其在脏器、组织或病变内的浓度处于相对稳定状态时进行显像。由于放射性在一定时间内变化不大，所以允许采集能满足统计学要求的放射性计数用以显像，故所得影像清晰、质量好静态显像：当显像剂在脏器内或病变处的浓度到达高峰且处于较为稳定状态时进行的显像动态显像（dynamicimaging）：是将显像剂引入体内后，随血流流经脏器或被脏器不断摄取和排泄、或在脏器内反复充盈和射出动态显像：在显像剂引入体内后，迅速以设定的显像速度动态采集脏器的多帧连续影像或系列影像阳性显像/热区显像（positiveimaging）是以病灶对显像剂摄取增高为异常的显像方法。显像剂主要被病变组织摄取，而正常组织一般摄取或摄取很少，在静态显像上病灶组织的放射性比正常组织高，故又称“热区”显像（hotspotimaging）如放射免疫显像、急性心肌梗死灶显像、肝血管瘤血池显像等。阴性显像/冷区显像（negativeimaging）是以病灶对显像剂摄取减低为异常的显像方法。显像剂主要被有功能的正常组织摄取，而病变组织基本上不摄取，在静态影像上表现为正常组织器官的形态，病变部位则呈放射性分布稀疏或缺损改变，故又称“冷区”显像（coldspotimaging）静息显像（restimaging）：显像剂引入人体内时，受检者处于安静状态下，没有受到生理刺激或药物的干扰，此时所进行的显像负荷显像（stressimaging）/介入显像（interventionalimaging）：指受检者在生理性刺激或药物干预状态下将显像剂引入体内进行影像采集的显像方法，亦称为介入显像。早期显像：指显像剂注入体内2小时以后所进行的显像延迟显像：指显像剂注入体内2小时以后所进行的显像，或在常规显像时间之后延迟数小时至数十小时所进行的再次显像局部显像：仅限于身体某一部位或某一脏器的显像全身显像：利用放射性探测器沿体表做匀速移动，从头至足依序采集全身各部位的放射性，将它们合成为一幅完整的影像超级骨显像（过度显像）：显像剂在全身骨骼分布呈均匀、对称性异常浓聚，软组织分布很少，骨骼影像非常清晰，而肾影常缺失，这种影像称为“超级骨显像”或“过度显像”常见以成骨为主的恶性肿瘤广泛骨转移，甲状旁腺功能亢进症的患者。心肌显像反向再分布：负荷MPI（心肌灌注显像）无灌注缺损，静息MPI反而有灌注缺损，或负荷MPI的出现的灌注缺损在静息MPI更为严重。意义不清，常见于AMI后的溶栓治疗或急诊PCI后的患者。肿瘤阳性显像：又称为亲肿瘤显像，由于肿瘤细胞代谢旺盛，血供丰富，肿瘤病灶的显像剂分布明显高于周围正常组织，呈现高放射性的“热区”，有助于肿瘤的定位、定性诊断和疗效监测。肝胆动态显像：静脉注射肝胆显像剂后，它们被肝多角细胞选择性地摄取，继而分泌到毛细胆管，经胆道系统排至肠道，应用SPECT或照相机进行动态显像，可以观察到被肝摄取、分泌、排至胆道和肠道的全过程，获得系列肝胆动态显像，了解肝胆系统的的形态及功能改变，称之为肝胆动态显像。肝血池显像过度填充：肝内占位性病变肝血池显像时，病灶区的放射性分布明显高于邻近或周围正常肝组织，常见于肝血管瘤。血流相：局部大血管显影血池相：软组织显影更加清晰延迟相：同骨静态显像转移性肺栓塞：肺灌注显像呈肺段性分布的放射性稀疏-缺损.而肺通气显像正常.灌注/通气不匹配.骨肿瘤的早期诊断：恶性肿瘤患者全身骨显像出现多发的、散在的异常的放射性浓聚，通常为骨转移的表现甲状腺癌：在大剂量131I清除残余的甲状腺后进行全身的131I潴留显像有助于骨转移灶的发现多发性骨髓瘤：骨髓内浆细胞异常增生引起的一种恶性肿瘤，病灶散在分布，骨髓显像可见中心骨髓出现单个或多个显像剂分布缺损区，比骨骼显像诊断多发性骨髓瘤敏感性高多发性骨髓瘤：“冷区”改变相对较多是本变的显像特点之一急性骨髓炎和蜂窝织炎在临床症状上的区别，常采用骨三时相显像的方法来鉴别，骨髓炎的三时相显像可见血流相、血池相、延迟相三个时相内放射性的异常浓聚部分主要都局限在骨骼的病变部位，并随时间延长在病变区的骨骼内浓聚更加明显。织炎三时相显像在血流、血池相时表现为病变区弥漫性的放射性增强，随时间延长而逐渐减低。延迟显像时主要见放射性弥散在病变区的软组织内，骨的摄取很少，甚至根本见不到骨的影像股骨头缺血性：可见在坏死区周边的显像剂摄取增加，但坏死在中心仍呈缺血状态，而出现放射性；冷区形成典型的炸画圈样改变代谢性骨病：是指一组以骨代谢异常为主要表现的疾病，如原发性和继发性甲状旁腺功能亢进、畸形性骨炎、骨质疏松症、肾性骨营养不良综合征等“炸面圈”征：骨显像病灶中心呈放射性缺损区，其周围常因放射性增加形成环状。炸面圈样改变：股骨头无菌性坏死，因局部血供减少表现为显像剂摄取减少的“冷区”，当血管再生和骨骼修复开始后，股骨头周边血供增加，成骨代谢活跃，骨显像时表现为显像剂明显增加，呈现“炸面圈”样改变，即冷区周边为热区改变。电离：带电粒子通过物质时和物质原子的核外电子发生静电作用，使电子脱离原子轨道而形成自由电子的过程称为电离。激发：原子的电子所获得的能量还不足以使其脱离原子，而只能从内层轨道跳到外层轨道，这时原子从稳定状态变成激发状态，叫做激发。散射：射线由于质量小，行进途中易受介质原子核电场力的作用而改变原来的运动方向。韧致辐射：快速电子通过物质时，在原子核电场作用下，运动方向和速度都发生变化，急剧减低速度，能量减低，电子的一部分或全部动能转化为连续能量的X射线的形式辐射出来。湮灭辐射/湮没辐射：正电子衰变产生的正电子，在介质中运行一定距离，当其能量耗尽时，可与物质中的自由电子结合，而转化为两个方向相反、能量各为0.511MeV的光子而自身消失。吸收：射线使物质的原子发生电离和激发的过程中，射线的能量全部耗尽，射线不再存在，称为吸收，其最终结果是使物质的温度升高。照射量：国际单位是：库伦/千克（C/kg）旧制专用单位为伦琴（R），1伦琴=2.5810-4库伦/千克。照射量率：单位时间内的照射量。其单位为：库伦/（千克小时）（或秒）。照射量仅用于能量在10keV3MeV范围内的X射线或射线。吸收剂量：单位质量被照射物质吸收任何电离辐射的平均能量。吸收剂量的国际单位为戈（瑞）（Gray），以Gy表示。它的定义是1千克的物质吸收1焦耳的辐射能量时相应的吸收剂量。即1Gy=1J/kg，旧制专用单位为拉德，以rad表示，1Gy=100rad。单位时间内的吸收剂量叫吸收剂量率，其单位为Gy/s。剂量当量：吸收剂量和其他必要修正因子的乘积，并用H表示，即：H=DQN，剂量当量国际单位为希（沃特），以Sv表示，旧制专用单位为雷姆，以ram表示，1Sv=100ram。闪烁骨痛：骨转移癌病人在给预放射性核素治疗后2-10日，出现骨痛加剧，持续约2-4日。闪烁现象（flarephenomenon）：在肿瘤病人经过一段时间治疗后，临床表现有显著好转，骨影像表现为原有病灶的放射性聚集较治疗前更为明显，再经过一段时间后又会消失或改善，这种现象称为“闪烁”现象。闪耀现象：患者对化疗、放疗或内照射治疗有较好的治疗反应，骨痛等临床症状改善明显，最明显出现在治疗后3个月，但显像显示原病灶区放射性摄取却增高，范围甚至增大。骨显像闪耀现象：恶性肿瘤骨转移患者治疗中，因局部血供增加、成骨修复活跃和炎性反应，出现病灶部位显像剂浓聚较治疗前更明显的现象，而患者的临床表现明显好转，再经过一段时间后浓聚影会消退，这种现象成为“闪耀现象”，是骨愈合和修复的表现。卡托普利试验：是应用卡托普利前后的肾功能的变化来诊断肾动脉血管狭窄引起的肾血管性高血压，将卡托普利试验所得肾图及肾动态图像与常规第一次图像比较，若动态显像呈现患侧肾影出现及消退延缓，肾图示曲线峰值降低，峰时延缓，则为阳性，支持肾血管性高血压诊断，本法能够提高诊断单侧肾血管性高血压的灵敏度与特异性。利尿剂介入试验：诊断与鉴别诊断尿路扩张与机械性梗阻67Ga肿瘤显像18F-FDP的肿瘤显像过氯酸钾释放试验：正常情况下，碘被甲状腺细胞摄取，迅速在过氧化物酶的作用下有机化，再与络氨酸结合形成碘化络氨酸。当甲状腺过氧化物酶缺乏时，碘离子集聚在甲状腺内。过氯酸钾和卤族元素一样易被甲状腺摄取，并抑制甲状腺摄取碘离子，促使甲状腺内的碘离子入血。因此，存在碘的有机化障碍时，病人服用过氯酸钾后，甲状腺内聚集的碘离子被置换和排出，从而造成服药前后甲状腺吸碘率的变化。反向运动（矛盾运动）：是指正常心肌收缩时病变部位向外扩张，正常心肌舒张时病变部位向心回缩的现象，表明心肌失去主动收缩舒张功能，是心肌梗塞室壁瘤形成的特征。PET：全称为正电子发射型计算机断层显像，是一种探测体内11C、13N、15O、18F等正电子核素的仪器，注入人体的正电子核素标记物随血液循环分布于组织或器官，在体外通过PET扫描仪通过断层图像探查药物在病灶内的积聚程度，进行诊断的检查设备SPECT：是在照相机（100-250Kev）基础上发展起来的新一代仪器，分为探头、旋转支架、扫描床、计算机操作系统。过度灌注：局部灶放射性分布异常增高，影像表现为点灶状、团块状、环形或新月形等，常见于癫痫发作前致痫灶、血运丰富的肿瘤、偏头痛发作期、TIA：梗塞亚急性和慢性期时的病灶。过度填充：肝实质显像多数呈现为单发放射性分布稀疏或缺损区，肝血池显像时病灶区域放射性较正常肝组织高，为肝脏血管瘤的特异性表现。交叉失联络现象：表现为一侧大脑皮质局部放射性减低，同时对侧小脑或大脑放射性分布显示见明显减低。多见于慢性血管病。盗血现象：在脑梗死放射性缺损部位iede周边往往存在部分放射性减低区，所以SPECT显示的病变范围比CT、MRI的要大，这是梗死、缺血局部的脑组织向周围邻近血管“盗血”、邻近部分血液被“分流”所致。201Tl的再分布现象：由于缺血心肌摄取慢、清除慢，201Tl注射后早期显像（10min内）出现缺血心肌部位灌注缺损，延迟显像（2-4h）灌注缺损恢复，接近正常心肌。这种现象成为“再分布”。大小脑交叉失联络：一侧大脑皮质有局限性放射性分布减少或缺损，同时对侧小脑放射性分布亦见明显减低，这种现象称为大小脑交叉失联络，多见于慢性脑血管病。甲状腺“冷结节”：甲状腺静态显像时甲状腺结节的放射性低于周围正常甲状腺组织，称为“冷结节”，常见于甲状腺癌、甲状腺腺瘤、甲状腺囊肿、出血、钙化及局灶性亚急性甲状腺炎。甲状腺热结节：甲状腺静态显像时甲状腺结节的放射性高于周围正常甲状腺组织，称为“热结节”，常见于自主功能性甲状腺腺瘤、结节性甲状腺肿。利尿肾图：肾盂、输尿管结构异常或尿路感染等非梗阻性因素引起上尿路扩张，肾图显示C段不下降，应用利尿剂后尿量增加，排出淤积于扩张尿路中的显像剂，C段下降加速。机械性梗阻时，无这些改变，常用于鉴别机械性或功能性尿路梗阻v/q不匹配：指肺灌注影像出现显像剂分布缺损，而通气影像正常，或灌注影像的显像剂分布缺损范围大于通气影像的缺损范围，常见于肺血栓栓塞症，栓子堵塞了肺动脉而相应部位的气道是通畅的。常用核医学技术的常用显像剂总结脑血流灌注显像99mTc-ECD，99mTc-HMPAO脑脊液间隙显像99mTc-DTPA唾液腺显像99mTc-高锝酸盐甲状腺摄碘实验/异位甲状腺131I甲状腺静态显像：高锝酸盐（99mTcO4-）甲状旁腺显像99mTc-MIBI，201Tl，99mTcO4-放射性核素肝胆动态显像99mTc-EHIDA，99mTc-DISIDA，99mTc-mebrofenin，99mTc-PMT肝血流灌注显像99mTc-RBC心肌血流灌注显像201Tl、99mTc-MIBI亲心肌梗死显像99m-Tc-焦磷酸盐（PYP）平衡法门控心血池成像99mTcRBC，人血清白蛋白肺灌注显像99mTc-MAA肺通气显像99mTc-DTPA气溶胶，锝气体肾上腺髓质显像131I-MIBG肾上腺皮质显像131I-6-碘甲基-19-去甲基胆固醇/131I-间位碘代胆固醇肾动态显像：肾小球滤过型：99mTc-DTPA肾小管分泌型：99mTc-MAG3，99mTc-EC，131I-OIH，123I-OIH）肾图131I-OIH：肾小球滤过率GFR测定99mTc-DTPA、肾有效血浆流量测定131I-OIH肾静态显像99mTc-DMSA，99mTc-GH消化道出血显像99mTc-RBC，99mTc-胶体异位胃粘膜显像99mTc-高锝酸盐骨/关节显像99mTc-MDP骨髓显像99mTc-硫胶体双下肢静脉显像99mTc-MAA淋巴显像99mTc-右旋糖酐，99mTc-硫化锑胶体代谢有关（肿瘤、炎症）18F-FDG其他亲肿瘤显像67Ga，201Tl，99mTc-MIBI，99mTc（V）-DMSA第一章第五章核物理基础、仪器、放射性药物、辐射生物效应与辐射防护、放射性核素示踪技术与显像技术核医学的定义：核医学是一门研究核素和核射线在医学中的应用及其理论的学科.及应用放射性核素诊治疾病和进行生物医学研究.核医学的分类：核医学包括实验核医学和临床核医学.实验核医学主要包括核衰变测量,标记,示踪.体外放射分析,活化分析和放射自显影.临床诊断学是利用开放型放射性核素诊断和治疗疾病的临床医学学科.由诊断和治疗两部分组成.诊断和医学包括以脏器显像和功能测定为主要内容的体内诊断法和以体外放射分析为主要内容的体外诊断法.治疗核医学是利用放射性核素发射的核射线对病变进行高密度集中治疗.核医学的特点：1、安全、无创2、分子功能现象3、超敏感和特异性强4、定量分析5、同时提供形态解剖和功能代谢信息。分子核医学的主要研究内容：分子医学的概念：是建立在分子细胞学、分子生物化学、分子药理学及计算机技术基础上的一门边缘学科，是在大分子、蛋白、核酸水平上研究疾病的发生、发展规律，最终达到对疾病进行特异性诊断和个性化治疗的一门学科。研究内容：代谢显像、受体显像、反义与基因显像、放射免疫显像、凋亡显像。带电粒子与物质的作用：1电离作用（ionization）：入射粒子（、）作用于原子（1）使轨道电子成为自由电子（2）而原子成为正离子。2激发作用（excitation）：能量E作用于内层轨道电子（1）使其跃迁到外层轨道（2）外层电子填补空穴（3）原子核从稳定状态成激发状态，同时发射特征X射线（4）或俄歇电子释放出多余能量。3散射作用（scattering）：射线粒子受到原子核静电场作用，改变原来运动方向，能量无损失。射线与物质的作用：1光电效应：光子被原子内层电子吸收（1），全部能量被电子吸收使之成为自由的光电子（2），其位置由外层电子填补（3），同时发射出特征X射线（4）或俄歇电子（5）。2康普顿效应：光子将部分能量传递给核外电子，使之成为康普顿电子发射出来，而光子能量减少，改变方向运行。3电子对生成：能量大于1022MeV光子穿过物质时，光子与原子核电场的相互作用过程中，突然消失而产生一对正、负电子，其能量转变为电子对的动能。CZT半导体探测器与核医学仪器的进展：（一）半导体探测器：1碲锌镉（Cadmium-Zinc-Telluride，CZT）：最新研制的半导体探测器2探测效率高、能量分辨率好3CZT探测器可以直接将r射线转化成电信号（二）心脏专用SPECT：1探头是采用半环状（180）排列的CZT半导体探测器2心肌断层显像时，探头无需旋转，避免了运动伪影，提高了仪器的性能3空间分辨率明显提高：（三）心脏专用SPECT/CT：1实现了SPECT功能代谢影像与CT解剖形态学影像的同机融合2是两种医学影像技术的有机整合（四）乳腺专用r显像仪：1探头是采用两个互成180的平板CZT半导体探测器构成2采用99mTc-MIBI等为显像剂，对乳腺进行显像检查放射性探测的基本原理：电离作用、荧光现象、感光作用放射性衰变规律：放射性衰变遵从指数衰变规律。设t=0时刻的放射性核数为N0，t时刻放射性核数为N，则指数衰变规律为N=N0e-t，式中称为衰变常数，表示单位时间内放射性核的衰变概率，它反映了放射性核衰变的快慢。值越大，衰变越快；反之则相反。实际中常用半衰期T1/2或平均寿命来反映衰变的快慢。半衰期是放射性核衰变掉一半所需的时间；平均寿命是指不同核衰变有早有晚，完全是偶然事件，对于全部核的寿命取平均得平均寿命。放射防护的目的：防止确定性效应的发生，限制随机效应的发生率，使之达到被认为可以接受的水平。辐射防护的基本原则：1实践的正当化，要求产生电离辐射的实践给个人和社会带来利益大于代价，抵偿其所造成危害。2放射防护最优化，指用最小代价获得最大净利益，避免一切不必要的照射，使一切必要照射保持在合理达到的最低水平。3个人剂量的限制，在实施上述两项原则时，要同时保证个人的当量剂量不超过规定的限值。外照射卫生防护原则和措施：1实践的正当化2实践的最优化3个人剂量限值外照射防护的原则：1时间防护，尽量减少接触放射源的时间。2距离防护，尽量增大人体与放射源的距离。3屏蔽防护，在人体和放射源之间安装屏蔽物，借助于物质对射线的吸收减少人体受照剂量。内照射防护的原则：放射性物质围封、隔离防止扩散，除污保洁，防止污染，讲究个人防护，做好放射废物处理。尽一切可能防止放射性核素进入体内，尽量减少污染和定期进行污染检查和监测，把放射性核素的年摄入量控制在国家规定的限制内。放射性药物的特点：1.具有放射性。2.其生理，生化特性取决于被标记物的固有特性。3.不恒定性（具有特定的物理半衰期和有效半衰期）4.脱标及辐射自分解。5.引入量少，计量单位不同（以活度为单位）。6.治疗作用基础不同于普通药物。放射性药物的分类：离子型、胶体型、放射性标记化合物、放射性标记生物活性物质。放射性药物与普通药物不同点：放射性，理化特性取决于被标记物固有特性，有特定物理半衰期和有效半衰期，脱标及辐射自分解，计量单位用活度为基本单位，治疗作用机理不同于普通药物。放射性药物的产生：加速器生产，反应堆生产，从裂变产物中提取，放射性核素发生器淋洗。医用核素的来源：加速器生产、反应堆生产、从裂变产物中提取和放射性核素发生器淋洗获得生产器放射性废物处理原则：放置衰变浓缩储存稀释排放放射性核素质量控制指标：1稳定性2灵敏度3准确度4特异性5健全性6精密度放射性核素治疗原理：放射性核素治疗是利用放辐射性核素在衰变过程中发射出来的射线（主要是-射线）的辐射生物效应来抑制或破坏病变组织的一种治疗方法。治疗常用的放射性核素：常用的放射性核素多是发射纯-射线（32P、89Sr、90Y等）或发射-射线时伴有射线（131I、153Sm、188Re、117Snm、117Lu等）的核素。131I（NaI）甲状腺疾病诊断、治疗；133Xe肺通气显像；99mTc-MIBI心肌灌注显像；99mTc-MDP骨显像；99mTc-ECD脑灌注显像；99mTc-MAA肺灌注显像；99mTc-RBC肝血池显像；99mTc-寡核苷酸肿瘤基因反义显像。放射性核素示踪技术的原理：1同一性：放射性核素标记化学分子和相应的非标记化学分子具有相同的化学及生物学性质。2放射性核素的可探测性：放射性核素能自发地放射出射线。利用高灵敏度的仪器能进行定量、定位、定性探测。动态观察各种物质在生物体内的量变规律。放射性核素示踪技术的特点：1灵敏度高：可以测定10-1410-18g物质2合符生理条件：不影响生物体原来状态，能反映机体真实的情况3相对简便、实验误差小：可避免反复分离、纯化造成的损失4定性、定量与定位研究相结合5缺点或不足：需专用的实验条件及必要的防护设备；标记核素的脱标可能对实验结果造成影响放射性核素显像中显像剂摄取的机理：不同的显像剂在体内有其特殊的分布和代谢规律，能够选择性聚集在特定脏器、组织或病变部位，使其与邻近组织之间的放射性分布形成一定程度浓度差，而显像剂中的放射性核素可发射出具有一定穿透力的射线，利用放射性测量仪器（相机、SPECT、PET、SPECT/CT、PET/CT等）可在体外被探测、记录到这种放射性浓度差，从而在体外显示出脏器、组织或病变部位的形态、位置、大小以及脏器功能变化。放射性核素显像原理：是利用放射性核素示踪技术在活体内实现正常和病变组织显像的核医学检查法。放射性核素或其标记化合物与天然元素或其化合物一样，引入体内后根据其化学特性有其一定的生物学行为，它们选择性地聚集在特定脏器、组织或受检病变部位中的主要机制为：1细胞选择性摄取2特意形结合3化学吸附4微血管栓塞5简单在某一生物区通过和积存等。由于放射性核素发射能穿透组织的核射线，用显像仪器能很容易在体外探测到它在体内的动态变化及分布情况，并以影像方式显示脏器、组织或病变的形态、位置、大小及功能情况，还可用计算机对其进行定量分析，对脏器的功能、代谢情况及某些受体功能状况做出判断，从而对疾病进行诊断。放射性核素显像的类型：1根据影像获取的层面分为：平面与断层显像2根据影像获取的状态分为：静态与动态显像3根据影像获取的部位分为：局部与全身显像4根据显像剂对病变组织的亲和力分为：阳性与阴性显像5根据显像时机体的状态分为：静息与负荷显像6根据影像获取的时间分为：早期与延迟显像（2h）7单光子（是临床上最常用的显像方法）与正电子显像放射性核素显像与其他影像检查比较其主要特点：1可同时提供脏器组织的功能和结构变化，有助于疾病的早期诊断2可用于定量分析3具有较高的特异性4安全、无创电离辐射的直接作用是什么：指放射线直接作用于具有生物活性的大分子，如核酸、蛋白质（包括酶类）等，使其发生电离、激发或化学键的断裂而造成分子结构和性质的改变，从而引起功能和代谢的障碍。电离辐射的间接作用是什么：指放射线作用于液体中的水分子，引起水分子的电离和激发，形成化学性质非常活泼的一系列产物-自由基，继而作用于生物大分子引起损伤。目前常用的脏器显像仪：照相机ECT，单光子发射型计算机断层仪（SPECT），正电子发射型计算机断层仪（PET），脏器功能测定仪CT。正电子发射型计算机断层仪（PET）：利用发射正电子的放射性核素及其标记物为显像剂，对脏器或组织进行功能，代谢成像的仪器。正电子发射型计算机断层仪（PET）的组成：PET主要由探测系统包括晶体、电子准直、符合线路和飞行时间技术，计算机数据处理系统图像显示和断层床等组成。原理：是用正电子衰变和工业苏标记的放射性药物，在人体内放出的正电子与组织相互作用，发生正电子湮灭，向相反方向发射光子，与光子检测仪互相作用，产生荧光子，并形成一个电子脉冲，经过显像系统及计算机处理形成PET图像，与SPECT比较具有空间分辨率高、探测效率高、能准确地显示受检脏器内显像剂浓度提供的代谢影像和各种定量生理参数等优点。单光子发射型计算机断层仪（SPECT）：利用注入人体的单光子放射性药物发出的射线在计算机辅助下重建影响，构成断层影像的仪器。闪烁探测仪的基本结构和工作原理：注入人体的放射性核素发出射线，首先经过准直器准直进入NaI晶体，使晶体分子受激发，在退激发的的瞬间过程中产生荧光电子，荧光光子经过光导物质入射到光电倍增管的阴极，通过光电效应产生光电子，光电倍增管有多个联级可以增倍光电子，到最后一个联级时光电子数增加至105108倍。如此多的光电子聚集在阳极立即产生一个电位差，随之阳极电压又恢复到原来水平，不断地重复就形成一系列脉冲讯号，此信号经前置放大器放大后，在单道脉冲幅度分析器选择放射性核素的能量和能谱范围，并进行甄别、定标，经计算机处理还原成图像或数据。第六章体外分析技术放射免疫分析RIA质控指标：精密度、准确度、灵敏度、特异度、稳定度、健全性。放射免疫分析RIA的原理：利用放射性核素标记的抗原（*Ag）和非标记的待测抗原（Ag）竞争结合其特异性抗体（Ab），反应达到平衡后，分离并分别测定结合的抗原抗体复合物（Ag.Ab）的放射性（B）和游离抗原放射性（F）。由于B或B/B+F与非标记抗原的含量之间存在竞争抑制的函数关系，依据这一函数关系，通过已知浓度的标准品绘制出标准曲线即可求出非标记抗原（待测样品）含量。放射免疫分析RIA标准曲线的绘制：1用一系列已知呈梯度浓度的标准抗原和一定量的标记抗原在一定条件下同限量的特异性抗体进行反应；2在反应达到平衡后，利用适当的分离方法分离B和F；3分别测量B和F的放射性；4用反应变量（如B%）作为纵坐标，反应剂量（即一系列标准抗原的浓度）作为横坐标绘制一条曲线，就得到不同浓度的标准抗原对反应变量的竞争抑制曲线，这就是剂量反应曲线即标准曲线。放射免疫分析RIA的优点：1灵敏度高：一般化学分析法的检出极限为10-310-6g，而RIA通常为10-9（ng）、10-12（pg），甚至10-15（fg）、10-18（ag）2特异性强：RIA是基于抗原抗体免疫结合反应，由于抗原抗体免疫反应专一性强。3应用范围广：几乎能应用于所有激素的分析（包括多肽类和固醇类激素），还能用于各种蛋白质、肿瘤抗原、病毒抗原、细菌抗原、寄生虫抗原以及一些小分子物质和药物（如地高辛、毛地黄甙等）的分析。4操作简便，商品化程度高,技术熟练,已发展成完善的检测体系5不受周围环境和样本内干扰物质的影响。6与低相对分子质量核素的原子结合不影响标记品的免疫反应。放射免疫分析RIA的缺点：1核素的半衰期短使货架期短,试剂不稳定，试剂盒不宜较长时间储存2反应时间长,难以做到快速和自动化检测3使用放射性核素对人体有一定的危害4结合于抗原或抗体的125I分子有限,过高会引起自照射影响标记物的稳定性,时间过长标记物可脱碘和变性5放射性涨落引起样本的记数误差性，放射性试剂虽然涉及的放射性较少,但废物处理带来许多不便放射性免疫分析RIA与免疫放射分析IRMA的异同点：图如下相同点：均以抗体，抗原免疫反应为基础免疫分析的基本原理：是利用特异抗体与标记抗原和非标记抗原的竞争结合反应，用过测定放射性复合物量来计算出非标记抗原量的一种超微量分析技术。免疫放射分析法IRMA的基本原理：免疫放射分析（IRMA）是以125I标记抗体，用过量的标记抗体与待测抗原相形成复合物，分离除去多余的游离抗体，测量抗原抗体复合物的放射性。免疫放射分析法IRMA的特点：以标记抗体作为示踪剂，反应动力学，因标记抗体是过量的，且反应是非竞争性抗原抗体结合反应，抗原抗体复合物的量与所加非标记抗原的量呈正相关，抗原抗体是全量反应，故反应速度比RIA快，灵敏度明显高于放射免疫分析，约为放射免疫分析的10100倍，标准曲线工作范围宽，特异性高，稳定性好。免疫放射分析法IRMA的质控指标：稳定性、精密度、灵敏度、准确度、特异性。非放射性标记免疫分析技术的种类：酶标记的免疫分析法；化学发光免疫分析法；时间分辨荧光分析法。第9章 神经系统脑血流灌注显像的原理：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。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。脑血流灌注显像的原理：根据血脑屏障的特殊功能，选择一些具有脂溶性的、电中性的小分子（500）放射性示踪剂，它能自由通过完整无损的血脑屏障，并大部分被脑细胞所摄取，且在脑内的存留量与血流量成正比，通过体外计算机断层显像显示脑内各局部放射性分布状态，从而获得脑血流灌注显像图。脑血流灌注显像的原理与方法：（一）SPECT脑血流灌注断层显像：静脉注射分子量小、不带电荷且脂溶性高的脑显像剂，如99mTc-ECD。它们能自由穿透血脑屏障进入脑细胞，并滞留在脑组织内。在脑组织中浓聚的数量与局部脑血流量成正比。应用SPECT进行断层显像，通过观察脑内各部位放射性分布的多少，就可以判断rCBF的情况。rCBF一般与局部脑功能代谢平行，故本检查在一定程度上亦能反映局部脑功能状态（二）PET脑血流灌注显像：静脉注射13NH3H2O后，进行PET脑血流灌注显像（三）负荷试验脑血流灌注显像：由于脑组织血流供应丰富，大脑的动脉供血互相交连吻合形成广泛的侧支循环，因此脑血流灌注的储备能力较强，使得轻微的脑储备血流下降时，常规的脑血流灌注断层显像往往不能发现异常。而只有通过负荷试验了解脑血流和代谢的反应性变化，提高缺血性病变特别是潜在的缺血性病变的阳性检出率。乙酰唑胺试验是较常用的药物负荷试验，主要用于评价脑储备功能，对缺血性脑血管病的早期诊断很有价值。乙酰唑胺负荷试验脑血流灌注显像的原理：乙酰唑胺能抑制脑内碳酸酐酶的活性，使脑内pH值下降，正常情况下会反射性地引起脑血管扩张，导致rCBF增加20%30%,由于病变血管的这种扩张反应很弱，使潜在缺血区和缺血区的rCBF增高不明显，在影像上出现相对放射性减低或缺损区。SPECT脑显像用于诊断原发性癫痫更有优势。SPECT脑显像癫痫间歇期和癫痫发作期的图像表现：癫痫间歇期SPECT脑显像：病灶多呈放射性减低区域，提示发作间期病灶部位局部脑血流（CBF）减少，以颞叶、额叶和顶叶多见。癫痫发作期SPECT脑显像：局部发作病灶放射性分布增强，提示局部脑血流明显增强。脑血流灌注显像的正常图像：正常影像大脑半球各切面影像放射性分布左右基本对称。尽管左右半球功能状态有所差异，两半球的放射性分布也可略有不同，但总体上两半球大致保持对称。大小脑皮质、基底节神经核团、丘脑、脑干显影清晰，白质及脑室部位为淡影。脑血流灌注显像的异常图像：断层影像上大等于2个方向断面有一处或多处异常放射性稀疏、缺损或浓聚灶，病变范围大于2X2cm2，脑室及白质区域扩大，尾状核间距增宽，两侧丘脑、尾状核及小脑较明显不对称等均为异常。脑血流灌注显像的适应症：1诊断短暂脑缺血性发作和可逆性缺血性脑病；2脑梗死的早期诊断及脑血管疾病治疗前、后的效果评价；3癫痫灶的定位诊断；4老年性痴呆病的诊断与鉴别；5脑肿瘤的定位及血供评价；6锥体外系疾病的定位诊断；7偏头痛的定位诊断；8精神和情感障碍性疾病的辅助诊断；9脑生理与心理学研究与评价的有效工具（判断脑死亡）；10其它脑部疾病。脑血流灌注显像的临床应用：（1）短暂脑缺血性发作（TIA）和可逆性缺血性脑病（PRIND）；（2）脑梗死；（3）癫痫：脑血流灌注显像在原发性癫痫的定位诊断有其独特的优势；（4）Alzheimer病（AD）：老年性痴呆；（5）脑损伤；（6）脑肿瘤；（7）偏头疼；（8）精神和情感障碍性疾病；（9）脑死亡（脑死亡，braindeath是不可逆的脑损害，脑的全部功能已不可逆性中止，患者全部脑实质无放射性摄取）；（10）震颤性麻痹；（11）其它脑部疾病：动静脉畸形。癫痫患者的脑血流灌注显像与脑代谢显像的表现：病灶在发作期血流灌注增加，而发作间期血流灌注降低。而在脑代谢显像上，发作期和发作后的短时间内由于局部脑代谢增加，局灶摄取18F-FDG增加，发作间期则因病灶残留的神经元数量较正常组织少，能力代谢低，摄取18F-FDG减少。几种主要疾病的影像特征和临床价值：（一）短暂性脑缺血发作（TIA）：TIA是指伴有局部缺血症状的短暂的颈动脉或椎-基底动脉系统的血液供应不足，脑血流灌注显像可见局部放射性分布稀疏或缺损。如果患者长期处于此种慢性低灌注状态得不到及时治疗将可能导致不可逆脑缺血，最终可能发展为脑梗死（TIA发作以后24小时，脑血流灌注显像仍呈局部低灌流区是近期内发生脑梗塞的高度危险症兆。）因此及早发现慢性低灌注状态，积极采取有效的治疗对预后十分重要。使用乙酰唑胺等介入试验可显著提高显像的敏感性，有助于慢性低灌注状态病灶的检出，评价脑灌注储备功能受损情况（二）脑梗死诊断：在超急性期（0-6h以内）脑血流灌注显像已呈阳性结果，表现为放射性分布稀疏或缺损，脑血流灌注显像所见病灶范围大于CT，少数患者发病数日后，随着侧支循环的建立，缺血区周围血管扩张和血管反应性增强，在脑血流断层影像上可见梗死灶周边出现放射性分布增高区，即过度灌注现象。部分脑梗死患者可见交叉性小脑失联络征象（即病变对侧小脑放射性减低），为血管神经反应所致（三）早老性痴呆：早老性痴呆又名阿尔茨海默病（AD）,是一种弥漫性大脑萎缩性退行性疾病。AD患者脑血流显像的典型表现为双侧顶叶和颞叶大脑皮质血流呈对称性明显减低，基底节和小脑多为正常。多发性脑梗死性痴呆则表现为大脑皮质多发性散在分布的放射性减低区，且往往累及基底节和小脑，一般为非对称性异常。根据放射性分布异常的特征有助于不同类型痴呆的鉴别诊断（四）癫痫灶定位诊断：癫痫发作期局部血流增加，病灶放射性分布眀显增高，而发作间歇期局部血流减低，病灶放射性减低或缺损。rCBF显像对癫痫灶检出率为70%-80%，优于CT,MR（因为许多癫痫患者脑组织并没有明显的形态和结构改变）。rCBF显像对病灶的定对诊断准确率明显高于脑电图（五）脑肿瘤手术及放疗后复发与坏死的鉴别诊断：rCBF显像对脑肿瘤诊断因其解剖分辩率不高，限制其在临床上应用，但对诊断脑瘤术后或放疗后复发有一定价值。由于恶性肿瘤血供丰富，复发灶的rCBF常增高，表现为放射性浓聚区。坏死区基本没有血供，呈现放射性稀疏或缺损区。必要时可行18F-FDG显像或201TL,99mTc-MIBI亲肿瘤显像，若局部有异常放射性浓聚，则提示肿瘤复发。但总体来说，在诊断肿瘤方面，SPECT不如CT,MR。现可应用SPECT/CT采取图像融合技术，充分发挥两者优势，将大大提高诊断的准确性（六）脑功能研究：rCBF在一定程度上反应人脑功能活动状况，因此应用rCBF显像与各种生理刺激试验相结合可研究人脑对各种不同生理刺激的反应及其与解剖学结构的关系（七）精神疾病：1.精神分裂症：一般血流灌注受损最严重的部位是额叶，且左侧重于右侧。2.抑郁症：几乎所有患者均有不同程度的rCBF减低。3.遗传性舞蹈病：以两侧基底节和大脑皮层出现多发性血流减低为主。脑灌注显像剂的基本特征：1、可以自由通过完整无损血脑屏障。2、脑细胞的摄取量与局部血流量成正比。3、进入血脑屏障后不能反向出血脑屏障。4、在脑细胞中的滞留时间较长，能满足断层显像的时间要求。脑灌注常用显像剂：（1）锝标记显像剂：99mTc-HMPAO（99mTc-六甲基丙二胺肟）和99mTc-ECD（99mTc-双半胱乙酯）7401100MBq（2030mCi）（2）胺类显像剂：123I-IMP（异丙基安菲他明）和123I-HIPDM，111222MBq（36mCi）（3）弥散性显像剂（即惰性气体显像剂）：133Xe。脑灌注断层显像常用显像剂的特点：脑灌注显像剂入脑量与局部组织血流量及脑细胞功能状态成正相关。脑灌注断层显像常用显像剂的临床应用：精神神经心理疾病；新生儿缺血缺氧脑病功能损伤定位、治疗方案选择和疗效评价；偏头痛的定位诊断和疗效评价；锥体外系疾病的共济失调疾病的诊断和鉴别诊断；癫痫致痫灶的定位诊断、辅助诊断和鉴别诊断表现为发作期局部放射性增高，发作间期放射性降低；阿尔茨海默病、痴呆的诊断与鉴别诊断；缺血性脑血管疾病血流灌注和功能受损范围的评价；脑功能活动的研究。脑代谢显像原理与方法：葡萄糖几乎是脑组织的唯一能源物质。脑内葡萄糖代谢率的变化能够反映脑功能活动情况。18氟-脱氧葡萄糖（18F-FDG）为葡萄糖的类似物，其代谢途径与普通葡萄糖很相似，18F-FDG静脉注射后，穿透血脑屏障到达脑组织，在己糖激酶作用下转化为6-磷酸脱氧葡萄糖（18F-FDG-6-P），但由于分子构形发生了改变，18F-FDG-6-P不能像普通的6-磷酸葡萄糖一样进一步氧化分解代谢，而滞留于脑细胞内，应用显像仪器观察和测定18F-FDG在脑内的分布情况，可了解脑局部葡萄糖代谢状态。脑代谢显像的正常影像分析：生理状态下，葡萄糖为大脑皮质的唯一供能物质，故正常脑组织内18F-FDG的蓄积量很高。正常人18F-FDG影像示灰质区放射性明显高于白质区，一般情况下，放射