核医学教学课件：总论

1、 诊断核医学 临床核医学 治疗核医学 体外 分析 体内 显 像 检查法 非显像 检查法 核医学 实验核医学 放射性核素示踪技术放射性核素示踪技术 放射性核素动力学分析放射性核素动力学分析 体外放射分析体外放射分析 放射自显影，放射自显影， 活化分析活化分析 微型微型PET 或或 动物动物PET 实验核医学 l临床核医学：临床核医学：研究核素及研究核素及 核射线在临床诊断和治疗中核射线在临床诊断和治疗中 的应用技术及其理论包括的应用技术及其理论包括体体 外测定外测定、显像诊断显像诊断和和核素治核素治 疗。疗。 核医学是现代医学的重要组成部分核医学是现代医学的重要组成部分 因为它因为它 有以下特征

2、有以下特征 : 体内物质代谢的动态观察体内物质代谢的动态观察 反映器官在整体及局部上的功能反映器官在整体及局部上的功能 简单简单,安全及非侵害的诊断和治疗安全及非侵害的诊断和治疗. 高灵敏检测高灵敏检测,灵敏度灵敏度:10-1210-15g 能应用于大部分学科及医学专业能应用于大部分学科及医学专业 原子核 中子 质子 电子 + + + 原子核结构原子核结构: : X X为元素符号为元素符号 Z Z为质子数为质子数 N N为中子数为中子数 A A为质量数为质量数 元素元素具有相同质子数的原子，化学性质相同，但其具有相同质子数的原子，化学性质相同，但其 中子数可以不同，如中子数可以不同，如131

3、131I I和 和127 127I I； ； 核素核素质子数相同，中子数也相同，且具有相同能量质子数相同，中子数也相同，且具有相同能量 状态的原子，称为一种核素。同一元素可有多种核素，状态的原子，称为一种核素。同一元素可有多种核素， 如如131 131I I、 、127 127I I、 、3 3H H、99m 99mTc Tc、99 99Tc Tc分别为分别为3 3种元素的种元素的5 5种核素；种核素； 同质异能素同质异能素质子数和中子数都相同，但处于不同的质子数和中子数都相同，但处于不同的 核能状态原子，核能状态原子，如如99m 99mTc Tc、99 99Tc Tc 。 同位素同位素凡同一

4、元素的不同核素（质子数同，中凡同一元素的不同核素（质子数同，中 子数不同）在周期表上处于相同位置，互称为该元子数不同）在周期表上处于相同位置，互称为该元 素的同位素素的同位素。 4 原子核稳定，不会自发衰变的核素称为原子核稳定，不会自发衰变的核素称为稳稳 定核素定核素(stable nuclide); 原子核处于不稳定状态，需通过核内结原子核处于不稳定状态，需通过核内结 构或能级调整才能趋于稳定的核素称为构或能级调整才能趋于稳定的核素称为放放 射性核素射性核素(radionuclide); 放射性核素的原子由于核内结构或能级放射性核素的原子由于核内结构或能级 调整，自发地释放出一种或一种以上的

5、射调整，自发地释放出一种或一种以上的射 线并转化为另一种原子的过程称为线并转化为另一种原子的过程称为放射性放射性 衰变衰变(radiation decay)。 指数衰减规律指数衰减规律 N = N0e- t N0: （t = 0）时放射性原子）时放射性原子 核的数目核的数目 N: 经过经过t时间后未发生衰变的放射性原时间后未发生衰变的放射性原 子核数目子核数目 :放射性原子核衰变常数放射性原子核衰变常数 大小只与原子核本身性质有关，与外大小只与原子核本身性质有关，与外 界条件无关界条件无关; 数值越大衰变越快数值越大衰变越快 ：放射性原子核数从 N0衰变到N0的1/2所需的时间 N = NN

6、= N0 0e e- - t t 重要概念重要概念 1Ci= Bq = 37GBq=1000mCi 1mCi= Bq = 37MBq=1000uCi 1uCi= Bq = 37kBq 。 。 。 。原子原子。 n n 物质：气体 液体 固体 包括人体 等 照射量照射量：表示照射到某一定物质上的射线有：表示照射到某一定物质上的射线有 多少。多少。 是以直接度量是以直接度量X射线或射线或r射线对空气电离能力射线对空气电离能力 来表示射线空间分布的物理量。来表示射线空间分布的物理量。 国际制单位国际制单位：库仑：库仑/千克（千克（C/kg) 专用单位专用单位：R（伦琴）（伦琴） 电离辐射授予单位物质

7、的评价能量与该单位电离辐射授予单位物质的评价能量与该单位 物质的质量之比。物质的质量之比。 反映被照射物质吸收电离辐射能量大小的物反映被照射物质吸收电离辐射能量大小的物 理量。理量。 国际制单位国际制单位：戈瑞（：戈瑞（Cy) 专用单位专用单位:拉德拉德(rad) 1 Cy100 rad 按照辐射权重因子加权的吸收剂量 反映各种射线被吸收后引起的生物效应及危 险度的电离辐射量。 与吸收剂量、射线种类有关 国际制单位国际制单位：希沃特（：希沃特（Sv) 专用单位专用单位：雷姆（：雷姆（rem) 1 Sv=100 rem 99Mo-99mTc(66.2h-6.02h) 113Sn-113mIn(1

8、15d-1.66h) 放射性核纯度放射性核纯度指特定放射性核素的放射性指特定放射性核素的放射性 占总放射性的百分数。占总放射性的百分数。 化学纯度化学纯度是指以某一形式存在的物质的质是指以某一形式存在的物质的质 量占该样品总质量的百分数。量占该样品总质量的百分数。 放射化学纯度放射化学纯度（radiochemical purity, Rp）：指以特定化学形态存在的放射性核）：指以特定化学形态存在的放射性核 素活度占样品总活度的百分数。素活度占样品总活度的百分数。 显像仪器显像仪器 scannerscanner camera camera SPECT PET CT/PET 1950 1960 1

9、970 1990 ？ 静态静态 动态动态 安排者安排者断层照相术断层照相术 功能显像功能显像分子功能显像分子功能显像 21century21century 融合融合 1990 ：由闪烁探头（准置器、由闪烁探头（准置器、 晶体）、电子学线路（放大器、脉晶体）、电子学线路（放大器、脉 冲分析器）、显示记录装置（示波冲分析器）、显示记录装置（示波 器、照相机）及一些附加设置（门器、照相机）及一些附加设置（门 电路、数字记录器等）组成。电路、数字记录器等）组成。 SPECTSPECT：在闪烁照相机基础上增加：在闪烁照相机基础上增加 了探头旋转装置、图象重建软件。了探头旋转装置、图象重建软件。 有单探头

10、、双探头、三探头。有单探头、双探头、三探头。 SPECT/CTSPECT/CT 同时提供功能血流灌注、代谢影像同时提供功能血流灌注、代谢影像 和解剖形态结构影像，为临床提供和解剖形态结构影像，为临床提供 科学诊断依据科学诊断依据 。 全 身 正 常 影 像 PET/CT PET/CTPET/CT以以PETPET特性为主，同时将特性为主，同时将PETPET影像叠加在影像叠加在CTCT图图 像上，使得像上，使得PETPET影像更加直观，解剖定位更加准确。影像更加直观，解剖定位更加准确。 食管癌PET-CT显像 目的：目的： ： 内照射防护措施内照射防护措施 个人防护（穿戴防护用品）、操个人防护（穿

11、戴防护用品）、操 作规程、事故处理。作规程、事故处理。 * * 去污染处理、放射性废物处去污染处理、放射性废物处 理理 ：尽可能缩短操作放射源的时间。 ：在不影响工作的前提下，加大工作 人员与放射源的距离。 ：借助物体对射线的吸收减少受照射 剂量。 什么是示踪？什么是示踪？ 所谓示踪就是指示行踪。 什么是放射性核素示踪技术？什么是放射性核素示踪技术？ 就是以放射性核素或标记化合物作 为示踪剂，应用射线探测仪器检测示 踪剂的行踪，来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。 第二章第二章 示踪技术示踪技术 What is tracing technique? 1 1、组织代

12、谢（甲状腺、组织代谢（甲状腺、FDGFDG等）等） 2 2、细胞吞噬（胶体、淋巴显像）、细胞吞噬（胶体、淋巴显像） 3 3、循环通道（微血管栓塞，流经腔道，、循环通道（微血管栓塞，流经腔道， 血池）血池） 4 4、选择性摄取（细胞代谢，渗透）、选择性摄取（细胞代谢，渗透） 5 5、选择性排泄（肾，肝胆）、选择性排泄（肾，肝胆） 6 6、特异性结合（抗原抗体，受体配体）、特异性结合（抗原抗体，受体配体） 7 7、离子交换，化学吸附（骨）、离子交换，化学吸附（骨） 8 8、细胞拦截（变形红细胞）、细胞拦截（变形红细胞） 功能影像特征功能影像特征 血流、功能、代谢、排泄血流、功能、代谢、排泄 病理生理、分子水平代谢和化学信息病理生理、分子水平代谢和化学信息 安全无创伤安全无创伤 缺点缺点： 采集信息量有限采集信息量有限分辨率较差分辨率较差 ECT主要反映脏器或组织的功能、血流与代谢， 也反映其形态，但分辨率较CT,MRI差。 CT,MRI主要反映解剖学形态变化，分辨率较 好，有时也反映其功能变化，但不如ECT。 ECT显像时不同脏器显像需不同药物，同一脏 器不同目的显像，也要用不同药物。 CT,MRI检查时，任何脏器较单纯，均只