武大核医学重点总结(共6页)

1、核医学:是一门研究核技术在医学中的应用及其理论的学科核素(nuclide)：具有相同的质子数、中子数和核能态的一类原子同位素(isotope)：是表示核素间相互关系的名称，凡具有相同的原子序数（质子数）的核素互称为同位素，或称为该元素的同位素同质异能素(isomer)：具有相同质子数和中子数，处于不同核能态的核素互称为同质异能素稳定性核素(stable nuclide)：原子核极为稳定而不会自发地发生核内成分或能态的变化或者变化的几率极小放射性核素(radionuclide)：原子核不稳定，会自发地发生核内成分或能态的变化，而转变为另一种核素，同时释放出一种或一种以上的射线核衰变(nuclea

2、r decay)：放射性核素自发地释放出一种或一种以上的射线并转变为另一种核素的过程，核衰变实质上就是放射性核素趋于稳定的过程核衰变的类型衰变是He原子核 但粒子的电离能力极强，故重点防护内照射-衰变是释放-粒子的放射性衰变，它发生在中子过剩的原子核 ，衰变时释放一个-粒子（电子）和反中微子，核内一个中子转变为质子，原子核原子序数增加1。核素治疗正电子衰变：释放粒子的放射性衰变。正电子的射程仅12mm即发生湮灭辐射，即失去电子质量，转变成两个能量为511keV、方向相反的光子。PET。电子俘获衰变：一个质子俘获一个核外轨道电子转变成一个中子和放出一个中微子。跃迁中将多余的能量，以光子形式放出，

3、称其为特征x射线，若不放出特征x射线，而把多余的能量传给更外层的电子，使其成为自由电子放出，此电子称为俄歇电子衰变（ decay）：核素由激发态向基态或由高能态向低能态跃迁时发射出射线的衰变过程，也称为跃迁内转换：将多余的能量直接传给核外电子（主要是K层电子），使轨道电子获得足够能量后脱离轨道成为自由电子，此过程称为内转换，这种自由电子叫做内转换电子物理半衰期 在单一的放射性核素衰变过程中，放射性活度降至原来一半所需的时间生物半衰期 进入生物体内的放射性核素或其化合物，由于生物代谢从体内排出到原来的一半所需的时间。有效半衰期 由于物理衰变和生物的代谢共同作用而使体内放射性核素减少至原来一半所需

4、要的时间。放射性活度 单位时间的核衰变次数核射线与物质的相互作用 带电粒子和物质的相互作用，包括电离、激发、散射、 轫致辐射 、湮没辐射 光子和物质的相互作用，包括光电效应、康普顿效应、电子对生成电离(ionization)：凡原子或原子团由于失去电子或得到电子而变成离子的过程激发(excitation)：如果核外电子获得的能量不足以使其形成自由电子，只能由能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道，使整个原子处于能量较高的激发态，这种现象称为激发。散射(scattering)：入射粒子与粒子或粒子系统碰撞而改变运动方向与能量的过程轫致辐射：高速带电粒子通过物质原子核电场时受到突然阻滞，运动方向发生偏

5、转，部分或全部动能转化为具有连续能谱的电磁波湮没辐射： 粒子通过物质时，其动能完全消失后，可与物质中的自由电子相结合而转化为一对发射方向相反、能量各为511keV的光子吸收作用：带电粒子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。光电效应 指光子被原子吸收后发射轨道电子的现象康普顿效应 指X、光子与自由电子相互作用而产生散射的一种效应电子对生成 指一个具有足够能量（>1.02 MeV）的光子在原子核或其他粒子的电场作用下产生一个正电子和一个负电子的过程放射性探测的基本原理电离作用，荧光现象，感光作用。PET原理湮灭符合探测利用11C,13N,15O,1

6、8F等正电子核素标记或合成相应的显像剂，这些核素在衰变过程中发射正电子，与周围物质中的负电子相互作用，发生湮灭辐射，发射出方向相反，能量相等的两个光子。采用180°排列并与符合线路相连的探测器来探测湮灭辐射光子，从而获得集体正电子核素的断层分布图。双探头SPECT符合探测，电子直准。放射性药物是指含有放射性核素，用于医学诊断和治疗的一类特殊制剂。放射性药物特点1、放射性2、不恒定性3、引入量少4、辐射自分解放射性核素发生器（母牛）是从长半衰期母体核素衰变产物中分离出短半衰期子体核素装置医用放射性核素的来源：反应堆，加速器，放射性核素发生器，其他（天然物质，核燃料）。确定性效应：指辐射

7、损伤的严重程度与所受剂量呈正相关，有明显的阈值，剂量未超过阈值不会发生有害效应，一般是在短期内受较大剂量照射时发生的急性损害随机效应：辐射效应发生的几率（非严重程度）与剂量相关的效应，不存在阈值躯体效应：按照射线作用的对象，显现在受照者本人身上的有害效应称为躯体效应。遗传效应：受照个体通过损伤受照者生殖细胞的遗传物质，影响到受照后裔（子代）表现出的有害效应。放射卫生防护目的防止一切有害的确定性效应；将随机效应的发生机率降低到被认为可以接受的水平。放射防护的基本原则：实践正当化；放射防护最优化；个人剂量的限值。外照射的防护措施：时间、距离、屏蔽防护三原则。受照剂量与放射活度、受照时间成正比，与照

8、射距离的平方成反比。屏蔽防护：根据不同射线选择不同屏蔽物质。减低活度：满足工作前提下尽可能减少用量放射性核素示踪技术所谓示踪就是指示行踪，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示踪的基本原理放射性核素标记物和非标记物具有相同的化学性质，因而在体内具有相同的生物学行为;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自显影技术根据放射性核素的示踪原理和射线能使感光材料感光的特性，借助光学摄影术来检查及记录被研究样品中放射性示踪剂分布状

9、态的一种核技术静态显像当显像剂在脏器内或病变处的浓度处于稳定状态时进行的显像，称为静态显像。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响或系列影像，称为动态显像。局部显像仅限于身体某一部位或某一脏器的显像称为局部显像，信息量大，图像清晰，分辨率高。临床意义最大。全身显像利用放射性探测器沿体表作匀速移动，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称为全身显像，全身范围找病灶。阳性显像又称热区显像，显像剂主要被病变组织摄取，而正常组织一般不摄取或摄取很少，在静态影像上病灶组织的放射性比正常组织高而呈热区改变。阴性显像又称冷区显像，显像剂主要被有功能

10、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，病变部位呈放射性分布稀疏或缺损。核医学体外分析以放射性分析为代表，是以免疫分析加上放射性“标记”，创立的一种新的体外分析方法，可以测定极微量的生物活性物质。RIA（放射免疫分析）的基本原理竞争抑制结合反应：放射免疫分析是在体外条件下，由足量的非标记抗原（Ag）与定量的标记抗原（*Ag）对限量的特异性抗体（Ab）的竞争抑制结合反应。IRMA（免疫放射分析）是一种非竞争性的抗原抗体反应，是用过量的放射性标记抗体来测定样品中的抗原，其中标记抗体是过量的，抗原全部是非标记的。RIA 标记抗原 定量抗体和标记抗原 竞争性结合

11、抗原和标记抗原抗体 复合物呈负相关IRMA 标记抗体 过量抗体和标记抗体 非竞争性结合 抗原和标记抗原抗体 复合物呈正相关 灵敏度、特异性更高 标记物的稳定性好 待测抗原需有两个抗原决定簇，故不适于小分子多肽受体与配体结合的基本特征 可饱和性 特异性和高亲和力 可逆性 识别能力与生物效应的一致性局部脑血流显像静脉注射具有小分子、零电荷、脂溶性高的胺类化合物或四配基络合物能通过完整的血脑屏障进入脑细胞的显像剂，其进入脑组织的量与局部脑血流量（rCBF）成正比。通过显像，可以获得rCBF的分布，并进行定量分析。（99mTc-HMPAO 99mTc-ECD）临床应用1短暂脑缺血发作2、脑梗塞3、脑肿

12、瘤4、癫痫5、痴呆6、脑功能测定脑代谢显像脑葡萄糖代谢显像 18F-FDG与天然葡萄的生物学基本相同，静注F18F-FDG穿过BBB进入脑细胞内，脑内葡萄糖代谢率变化能够反应脑功能活动情况。癫痫显像特征 发作期：病灶局部放射性异常浓聚 ；发作间期：病灶局部放射性稀疏或缺损心肌灌注显像使用的显像剂能被正常心肌细胞高摄取。在心肌细胞正常的情况下，摄取量与冠状动脉血流量成正比。反映的是冠状动脉的情况。Tl回旋加速器生产，独特优点201Tl有再分布现象，在正常心肌中清楚快，但是缺血心肌清除明显减少，甚至不断摄取显像剂，早期显像减少而延迟显像增多。99mTc主要是99mTc-MIBI，其心肌分布与局部心

13、肌血流呈正比关系。负荷心肌显像 对于可以的冠心病或心肌缺血患者，需常规进行负荷心肌显像，以提高诊断的敏感性和特异性。心脏负荷试验通常分为生理运动负荷试验和药物负荷试验。可逆性缺损 （负荷影像存在缺损，而静息或延迟显像又出现显像剂分布或充填） 部分可逆性缺损 （负荷试验显像呈现放射性缺损，而静息或再分布现象是心肌缺血区明显缩小或显像剂摄取增加） 不可逆性缺损（运动和静息影像都存在缺损而没有变化，提示心肌梗死或是瘢痕组织） 反向再分布 （心肌负荷显像为正常分布，而静息或延迟显像显示出新的放射性减低。严重的冠状动脉狭窄，稳定性冠心病，急性心肌梗死并接受了溶栓治疗的人） 其他异常表现 适应症：1、冠心

14、病心肌缺血的早期诊断2、冠心病危险度分级3、估计心肌细胞活性4、急性缺血综合征的评价：心肌顿抑与心肌梗死后可挽救心肌的估计5、心肌缺血治疗（如冠状搭桥术、血管成形术及溶栓治疗）效果评价6、心肌病和心肌炎的辅助诊断心肌代谢显像 评价心肌活性的金标准 心肌葡萄糖代谢显像 心肌游离脂肪酸代谢显像 临床用途 ：心肌细胞活性估计 指导冠心病的治疗 心肌缺血的诊断18F-FDG是目前临床和研究应用最广泛、最成熟的肿瘤代谢显像剂肿瘤代谢显像：糖代谢显像:18F-FDG 氨基酸代谢显像:11C-MET,18F-FET等 磷脂代谢显像: 11C-choline等 核酸代谢显像: 18F-FLT等 乏氧显像:18

15、F-MISO,99mTc-HL91 凋亡显像:18F-Annexin V，99mTc-Annexin V1、 恶性肿瘤的临床分期与再分期 2、恶性肿瘤放化疗的疗效预测和评估 3、肿块良恶性的鉴别诊断，指导对可能产生诊断信息的肿块区域进行活检 4、肿瘤标志物水平连续动态增高时、转移灶不明时寻找原发灶 5、肿瘤放化疗后残余或复发病灶的鉴别 6、指导肿瘤放射治疗计划18F-FDG肿瘤显像的优势：1、从生理代谢的角度反映病变,高灵敏度 2、一次成像即可获得全身影像信息，在不明原发灶的探查上具有优势3、有利于准确分期,有利于正确治疗方案的制定4、对肿瘤治疗疗效的监测，以及治疗后残余或复发病灶的鉴别5、有

16、利于放疗生物靶区的确定放射免疫显像(radioimmunoimaging，RII)以放射性核素标记肿瘤相关抗原的特异抗体，以抗体作为核素的靶向载体，与肿瘤抗原结合，是放射性核素浓聚于肿瘤组织，在体外对肿瘤进行显像。（99mTc，123I，131I）受体显像利用放射性核素标记受体的配体或配体的类似物作为显像剂，将受体-配体结合的高特异性和放射性探测的高敏感性相结合建立的一种显像技术 。生长抑素受体显像，间碘苄胍 (MIBG)显像，血管活性肠肽受体显像，受体PET显像（雌激素）肿瘤非特异性阳性显像67Ga柠檬酸钾67Ga只能被生长旺盛、有活力的肿瘤组织摄取，而坏死或纤维化的肿瘤组织不摄取。摄取程度

17、与肿瘤代谢能力呈正相关。67Ga肿瘤显像的临床应用与评价1.霍奇金病和非霍奇金淋巴瘤2.恶性黑色素瘤 3.肝细胞肝癌 4.肺癌 5.头颈部肿瘤 6.腹部和盆腔肿瘤 7.软组织肉瘤 201Tl氯化亚铊是肿瘤摄取201Tl存在多种机制，血流量对于放射性示踪剂的摄取至关重要。201Tl临床应用与评价1.脑部肿瘤2.甲状腺癌3.乳腺癌4.骨和软组织肿瘤5.其他肿瘤99mTcMIBI其特点是摄取快而排泄相对缓慢。99mTc-MIBI临床应用与评价 1.乳腺癌2.肺癌3.脑肿瘤 4.甲状腺癌99mTc-()-DMSA1.甲状腺髓样癌2.软组织肿瘤3.肺肿瘤 4.其他肿瘤（卵巢浆液性或粘液性囊腺癌）99mT

18、c标记的磷酸盐和膦酸盐（99mTc-PYP，99mTc-MDP，99mTc-HMDP）。原理：骨显像剂经静脉注射随血流到达全身骨骼，与骨骼组织中的羟基磷灰石晶体通过离子交换或化学吸附作用而分布于骨骼组织，局部骨骼对显像剂的摄取，与该局部血流量和骨盐代谢水平成正比。三相骨显像 又称为骨动态显像，它是在静脉注射显像剂后于不同时间进行显像，分别获得。 血流相、血池相、及延迟相图像。 异常图像1. 放射性异常浓聚（骨折，炎症，骨肿瘤，骨质代谢异常性病变，血管性病变如缺血性股骨头坏死，滑膜病变炎，关节炎，非肿瘤性病变）2、放射性缺损（溶骨性病变为主的肿瘤，多发性骨髓瘤，血管病变引起的坏死或梗死，放射治疗

19、，骨囊肿，外科切除，体外致密物阻挡）3、放射性浓聚+缺损（股骨头缺血坏死，溶骨性坏死周围修复活跃）4、超级骨显像 （原发性或继发性甲状旁腺功能亢进，恶性肿瘤骨骼广泛转移）5、骨外异常放射性分布（肿瘤或非肿瘤的骨化或钙化、局部组织坏死，放射治疗后改变结缔组织病）适应症1、原发骨恶性肿瘤2、良性骨肿瘤3、骨感染性疾病的诊断4、骨坏死的诊断5、骨创伤的诊断6、骨移植的监测7、骨代谢性疾病的诊断8、关节疾病的诊断临床应用1、转移性骨肿瘤的早期诊断 2、原发骨恶性肿瘤 3、良性骨肿瘤4、骨髓炎5、骨创伤6、缺血性骨坏死 早期（放射性减少）中期（炸面圈） 晚期（放射性增浓）7、代谢性骨病 全身骨对称性增浓

20、；颅骨、下颌骨明显增浓；串珠样肋软骨影；领带样胸骨影；肾影不清8、关节疾病的诊断胃肠道出血显像静脉注射显像剂,显像剂循环于血液，肠道破损出血时,显像剂随血液进入肠腔导致肠腔内显像剂异常浓聚，肠影形成依据浓聚的初始部位出血部位，浓聚的程度出血量。【99mTc-RBC，99mTc-胶体】99mTc-胶体：仅适用于急性活动性出血99mTc-RBC：适用于间歇性或急性活动性出血的诊断。适应证：各种急性或慢性消化道出血；在以下情况下更具优势:用胃镜或结肠镜无法达到出血部位；临床上有持续出血症状，而其他常规检查结果为阴性；血管造影结果可疑或为阴性；急性大量出血使内窥镜视野模糊；患者拒绝有创性或有痛苦的检查

21、方法；小儿消化道出血。异常图像特征:胃肠道区域出现异常放射性浓聚 放射性浓聚逐渐增强 放射性浓聚沿肠蠕动的方向移动,形成肠影。定位出血点:首先出现异常放射性浓聚的部位肾动态显影的原理：静脉注射经肾小球滤过或肾小管分泌而不被回吸收的放射性药物，用SPECT后照相机快速连续动态采集包括双肾和膀胱区域的放射性分布影像，可依序观察到显像剂灌注腹主动脉、肾动脉后迅速积聚在肾实质内，随后有肾实质逐渐向肾盏、肾盂，经输尿管到达膀胱的全过程。显像剂：肾小球滤过型99mTc-DTPA肾小管分泌型131I-OIH。123I-OIH ，99mTc-EC ，99mTc-MAG3肾图是指肾动态显像药物到达和通过双肾的时

22、间-放射性曲线，可以综合反映肾血流灌注、皮质功能和上尿路通畅情况。a 段：示踪剂出现段，反映肾动脉血流灌注 b 段：示踪剂聚集段，反映肾小球或肾小管功能。 c 段：示踪剂排泄段，反映尿流量或尿路通畅情况。1.持续上升型 单侧,急性上尿路梗阻;双侧,急性肾衰或急性下尿路梗阻2.高水平延长型 尿路不全梗阻 3.抛物线型 尿路不全梗阻,肾缺血4.低水平延长型 肾功能严重受损,慢性上尿路严重梗阻,急性肾前性肾衰5.低水平递降型 肾脏无功能,肾功能极差,肾缺如或肾切除6.阶梯状递降型 输尿管痉挛 7.小肾图 肾动脉狭窄,先天性小肾肾图的临床应用 1、肾实质功能的评价2、上尿路梗阻的诊断3、肾血管性高血压

23、的筛查4、肾移植（移植供者评估，术后肾功能评价）5、肾占位性病变 甲状腺摄131I实验原理碘是甲状腺合成甲状腺激素的主要原料，所以131I能被甲状腺摄取和浓聚，被摄取的量和用以合成甲状腺激素的速度在一定程度上与甲状腺功能有关。临床应用（1）急性和亚急性甲状腺炎 I（2）甲状腺毒症的鉴别诊断 I（3）甲状腺功能减退症的辅助诊断I （4）甲状腺肿 I（5）Grares病的诊断I（6）甲亢131I治疗剂量的计算及疗效预测过氯酸盐释放试验 用途：诊断甲状腺激素合成缺陷的甲低症。甲状腺激素抑制试验：正常人甲状腺吸碘能力受TSH的控制。血中T3、T4对TSH有负反馈调节作用，给予外源性T3、T4可抑制TSH分泌，从而抑制甲状腺吸碘能力。甲亢患者吸碘调控机制被破坏，其吸碘能力不受外源性T3、T4抑制。用途： 鉴别轻度甲亢和生理缺碘而引起的吸131I率升高。 临床应用（1）甲亢的诊断和鉴别诊断 （2）功能自主性甲状腺瘤的诊断（3）突眼的鉴别诊断。 内分泌性突眼摄碘率多不受抑制，眼眶肿瘤所致突眼可被抑制（4）预测甲亢复发。甲状腺显像 显像剂：