核医学王时进课件

核医学：从成像原理到临床应用功能显像·精准诊断·靶向治疗授课人：王时进核医学学科定位与核心特征看见功能，方能洞察疾病之先——核医学以功能显像为核心，看见的是器官的代谢与血流，而非仅形态核医学是利用放射性核素及其射线进行诊断、治疗和研究的学科，是医学影像学的重要分支核心特征2项功能显像与常规影像互补CT/MRI反映形态结构，核医学追踪体内核素的分布与代谢规律学科交叉性强融合

核物理、化学、计算机、分子生物学

与临床医学知识核物理基础：衰变与射线不稳定原子核，通过自发衰变释放射线并转化为稳定核素衰变三步递进1第一步不稳定核素→自发衰变2第二步释放射线（α、β衰变与γ跃迁）3第三步转化为稳定核素，核医学显像主要探测

γ光子常用核素：显像用

99mTc

与

18F（半衰期短、易于制备），治疗用

131I99mTc18F131I射线能量与探测方式探测设备射线能量探测对象SPECT约

140keV单光子PET511keV湮灭光子示踪技术与功能显像原理将放射性核素引入人体，通过体外设备追踪其分布与代谢过程，形成图像。核心结论：核医学显像本质是功能成像步骤1·引入放射性标记化合物进入人体步骤2·分布随生理代谢靶向聚集于特定组织步骤3·探测体外设备追踪体内分布与代谢显像结果反映组织血流、代谢与受体功能，可显示早期病变与微小病灶核心区别核医学回答功能如何，而非仅形态怎样SPECT：单光子断层成像成像链路示踪剂发射单光子探测对象探测器多角度采集旋转绕患者计算机重建数据反投影获得三维图像断层显像技术要点常用核素：99mTc、131I

等单光子发射核素核心部件：闪烁晶体+光电倍增管，准直器筛选光子入射角度局限分辨率8-12mm灵敏度仅约0.01%采集时间较长检查耗时PET：正电子湮灭与符合探测正电子湮灭产生一对方向相反、能量511keV的γ光子PET成像基石符合探测核心机制探测器同时捕获成对光子确定湮灭位置，构建放射性分布三维图像常用核素3类18F氟代脱氧葡萄糖标记11C·15O短半衰期正电子核素核心优势优于SPECT2-5mm空间分辨率灵敏度高于SPECT可定量分析SPECT与PET技术对比对比讲解页，以表格形式横向对比两大技术的理化基础与性能差异两者同属功能显像，但物理机制、核素与临床应用各具优势，互为补充SPECT成像原理单光子探测常用核素99mTc、131I空间分辨率8-12mm探测灵敏度约0.01%PET成像原理正电子湮灭符合探测常用核素18F、11C空间分辨率2-5mm探测灵敏度约1%-10%设备演进与多模态融合发展脉络3里程碑1957年HalAnger研制首台γ照相机首台γ照相机问世1979年首台临床SPECT进入临床应用1991年首台商用PET正式投入商用多模态融合探测器革新心血管系统：心肌灌注显像心肌细胞摄取99mTc-MIBI等显像剂，聚集量与心肌血流灌注量正相关机制负荷状态正常心肌血流可增加3-5倍，狭窄区增幅受限，暴露灌注缺损原理心肌细胞摄取99mTc-MIBI等显像剂，聚集量与血流灌注量正相关临床应用价值冠心病心肌缺血诊断冠脉狭窄评价心肌存活评估搭桥或介入术后疗效判断关键数据99mTc-MIBI

诊断冠脉狭窄灵敏度约

90%内分泌系统：甲状腺显像甲状腺显像临床应用：结节鉴别、异位定位与转移灶追踪结节功能判断判断结节功能状态，辅助良恶性鉴别异位甲状腺诊断定位异位甲状腺组织位置甲状腺癌转移灶定位追踪转移灶分布范围大小形态与重量评估推算甲状腺重量甲状旁腺显像辅助甲旁亢诊断与术前定位指导异位甲状旁腺定位亲肿瘤显像与普通显像结合，提高结节良恶性判断准确性骨骼系统：全身骨显像全身骨显像是早期诊断恶性肿瘤骨转移的首选方法可提前3-6个月发现骨转移灶，高灵敏、无创伤，优于X线及CT早期诊断金标准临床应用价值适应症：骨痛筛查、股骨头缺血性坏死早期诊断、代谢性骨病及隐匿性骨折原发骨肿瘤：确定手术范围、选择放疗照射野、评价疗效一次成像：显示全身骨骼代谢状态，支持骨组织活检定位神经与泌尿系统应用PET/CT在多系统疾病诊疗中发挥核心作用神经系统2项脑血流灌注显像短暂性脑缺血、脑梗死、癫痫灶定位、早期痴呆诊断18F-FDG

脑代谢显像辅助癫痫灶定位，准确率超过

85%泌尿系统2项肾动态显像肾动脉病变、分肾功能测定、上尿路通畅情况、移植肾监测糖尿病肾功能影响动态观察肾血流与排泄功能PET/CT在肿瘤诊疗中的价值PET/CT三阶段贯穿肿瘤诊疗全流程1阶段01肿瘤诊断早期发现·定位·活检早期发现高危人群病灶定位标志物增高者原发灶指导活检部位2阶段02临床分期18F-FDG全身代谢显像以

18F-FDG

显示全身代谢异常区域明确病变范围指导治疗方案制定3阶段03疗效评估复发转移监测区分残存复发灶与坏死瘢痕监测标志物升高后的复发转移辐射危害因素与防护对象核医学使用非密封放射源，存在外照射与内照射双重风险危害因素固、液、气态放射性“三废”污染固态、液态、气态放射性废物构成环境危害。已给药患者成为活动的“辐射源”患者体内放射性药物持续向外发射射线。内照射途径吸入污染空气、食入表面污染物、伤口皮肤渗入。放射工作人员长期接触放射源，需重点防护的职业群体，须接受个人剂量监测与健康管理。患者家属与公众可能接触已给药患者或污染环境，需防止其受到意外照射与内照射影响。施药人员直接操作放射性药物，面临外照射与污染暴露双重风险，须严格按规程防护。环境放射性“三废”排放可能污染空气、水体与土壤，须加强排放监测与管控。工作场所分级与核素毒性场所级别日等效操作量甲级4×10⁹Bq以上乙级2×10⁷至4×10⁹Bq丙级豁免活度以上至2×10⁷Bq高毒性组极毒修正因子

10高毒修正因子

1低毒性组中毒修正因子

0.1低毒修正因子

0.0199mTc

属低毒组防护措施与放射性废物管理防护措施3项通风橱操作131I制剂操作须在通风橱中进行，橱口风速应大于

1m/s通风设备131I治疗病房与气溶胶肺通气显像