5.放射性药物课件

第五章放射性药物,1基本概念一、定义：凡是用于诊断和治疗的放射性核素及其标记化合物统称为放射性药物(radiopharmaceuticals)。放射性药物实际上也是放射性核素标记化合物一个重要部分，只不过对它的要求更为严格。它与临床核医学的关密更为密切。二、放射性药物的分类：放射性药物有多种分类方法，这里介绍常用的两种。,1、按照放射性药物的用途分类：,体外放射性药物主要指放射性核素标记的免疫诊断试剂盒。,2、按照放射性药物的理化性质分类：（1）离子型放射性药物：该药物以离子形式与体内某组织器官发生特殊分布而被使用。如113mIn离子能与血浆的输铁蛋白结合，在血中的半消失期为8-10小时，可以作血池扫描；相反99mTcO4-和血浆蛋白结合不紧密，很快从血中消失，故不能作血池扫描，但它能穿过内皮细胞而适合作脑扫描。,（2）胶体型放射性药物：放射性胶体是许多颗粒的混悬液，静脉注入的胶体作为机体的异物能被网状内皮系统的巨噬细胞所吞噬，故放射性胶体是网状内皮系统最好的显像剂。如99mTcO4-植酸钠与血浆中的Ca2+鳌合形成不溶性的胶体作肝显像。（3）放射性标记化合物：其生理、代谢和生物学特性取决于被标记物本身固有的特性。如放射性碘与玫瑰红结合后，则不被甲状腺所吸收，而为肝脏的多角细胞所摄取。,（4）放射性标记生物活性物质：如标记核酸、蛋白质、多肽等，广泛用于生命科学研究。（三）放射性药物的特点：1、具有放射性：在制备、储存、应用和运输等过程中要重视有效的防护措施。2、具有特定的半衰期及有效使用期：放射性药物中的放射性核素不稳定，会自发衰变，其含量和有效使用期与普通药物不同。3、放射性药物的脱标和辐射自分解：,4、放射性药物的计量单位与普通药物不同，放射性药物以放射性活度作为计量单位。5、放射性药物治疗作用的基础与普通药物不同，放射性药物是利用其射线的放射生物效应达到治疗目的。（四）放射性药物的要求1、合适射线类型和能量：用于显像诊断的放射性药物中的放射性核素应是发射射线或正电子(+)，以减少机体不必要的辐射损伤。,射线能量最好在100300kev，此范围射线适合扫描机、相机和SPET的测量。如用于治疗，应选-或射线，以提高治疗效果。射线的能量-应在1Mev以下，应在6Mev以下。2、合适的物理半衰期：诊断用放射性核素的T1/2要在满足诊断检查所需时间的前提下尽可能的短，以减少病人的受照剂量。治疗用的放射性药物T1/2不宜太短，一般在1到8天，以保证疗效。,3、生物学指标：要求放射性药物与标记前具有相同的生物学活性，能迅速为靶器官摄取、浓聚，而非靶器官中含量少；体内稳定，不参与代谢分解过程，不脱标；无毒性、无菌、无致热源。另外，放射性药物的核纯度、比活度及放化纯度高，这样不仅能提高药物效果，还能减少毒副作用。,（五）放射性药物的摄取机制1、功能性吸收与排泄：脏器的某些细胞，能选择性地吸收某种放射性药物，并通过某些组织器官排泄或分泌。放射性药物在某些组织器官中吸收的数量、速度以及分布情况，可以反映疾病时功能和形态的改变。如肾小管上皮细胞对131I-邻碘马尿酸的吸收，这就是肾功能测定的机制。所吸收的放射性药物，还可能对某组织器官造成过量照射而实现对疾病的治疗。,2、运转及参与代谢：通过某些药物的主动转运参与细胞内的有关代谢过程研究特异器官的功能，进行功能测定或显像。例如，用131I检查甲状腺功能，当碘化物进入体循环时，被甲状腺细胞摄取。59Fe参与血红蛋白合成而浓集于骨髓。这些机制都是运转及参与代谢。3、离子交换作用：99mTC-焦磷酸盐用于骨显像，是因为焦磷酸盐能与骨中PO3-4交换，实现浓聚而进行显像的。,4、简单的弥散和分布：将放射性药物引入体内某空间，可显示该空间的大小和形态。例如将24Na或32P皮内注射，放射性通过弥散进入微血管而从局部清除，其半清除时间反应局部血流情况，整形外科常用此法测定管状皮瓣的血运等。5、细胞吞噬和胞饮作用：肝、脾、骨髓的内皮系统具有识别和吞噬外来颗粒的功能，放射性药物易于集中于这些器官而显像。,6、毛细血管阻断：放射性大颗粒聚合白蛋白或微球，造成暂时性的肺毛细血管均匀性栓塞，用于肺显像。几小时后颗粒自行降解。7、特异导向结合：根据受体与配基、抗体与抗原结合具有高特异性，高亲和性的特点，用适当的放射性核素标记的配体或抗体，使之导向到含有高密度受体或抗原的靶器官或靶组织，达到显像或治疗的目的。,2放射性药物的制备一、放射性核素的生产来源1、反应堆生产：用中子轰击稳定性核素是获取人工放射性核素的主要来源。能量较低的中子，核反应后，俘获中子而放出光子，如(n、)反应；能量较高的中子，核反应后，释放带电粒子质子或粒子，如(n、p)反应及(n、)反应等。例如：23Na+10n24Na+可写成23Na(n、)24Na6Li+10n3H+4He可写成6Li(n、)3H,2、加速器生产：利用加速器将质子或氘核等轰击粒子加速后，用其轰击稳定性核素而得到放射性核素。这类放射性核素的衰变方式多为正电子发射或电子俘获。生产医用放射性核素的加速器主要是回旋加速器。生产的11C、15O和13N等放射性核素的T1/2很短，多为生物体的组成元素，用处极大。3、放射性核素发生器(radionuclidegenerator)生产：,放射性核素发生器：是一种从长半衰期放射性核素(母体)中分离得到短半衰期的衰变产物(子体)的一种装置，俗称母牛(cow)。多数放射性核素衰变的子体产物仍然是放射性核素，这就使得一些相关的放射性核素之间构成了“衰变链”。放射性核素发生器就是把特定的衰变链中某一个所需的放射性核素从它的母体中分离出来的装置。由于母体和子体之间半衰期的差别，这种分离可以以一定的时间间隔反复多次地进行，直至母体衰变完，就好象母牛可以每天按时挤奶一样。,“理想的”医用放射性核素发生器必须满足一定条件，主要有：1、母体核素应有足够长的半衰期，且要求母体核素易于制备，成本低。2、子体核素具有较短的半衰期，能发射适宜于体外探测的中能射线或特征X射线，子体核素的再衰变产物应为稳定核素。3、子体核素具有活泼的化学性质，其化学形态具有高的放射性纯度和放射化学纯度，以及高的比活度。4、发生器的结构简单，操作简便、快速、安全及产量高且在短期内可重复使用。5、无菌、无热源、符合国家药检标准。,目前应用最广泛的核素发生器是99Mo-99mTc与113Sn-113mIn两种。1、铝罐，2、玻璃交换柱，3、筛板，4、淋洗液排出管，5、钼酸锆胶体，6、生理盐水进口接头，7、8、14、连接胶管，9、空气过滤，10生理盐水瓶，11、发生器提把，12、小铝罐，13、淋洗液收集瓶，15、淋洗液出口接头，16、装料管头，17、塑料外壳,二、放射性药物的制备放射性药物的制备方法参照标记化合物的制备。3放射性药物的质量检验和管理一、放射性药物的质量检验（一）物理检验1、物理性状：从颜色和透明度及大小合适的颗粒度考虑。2、放射性核素纯度：要求大于99%。3、放射性活度：适宜的活度、尤对儿童、孕妇、哺乳妇用药剂量要慎重。,（二）化学检验1、放射化学纯度：要求大于95%。2、化学纯度：常采用光谱法测定。3、PH和离子强度：理想的放射性药物其PH值应该7.4的等渗溶液。（三）生物检验1、无菌检验和灭菌：一般采用微生物培养法进行无菌检验。可采用高压灭菌或过滤除菌。2、热源试验：热源是注射后导致发热反应的毒素，主要是细菌内毒素。放射性药物在制备过程中要防止带