医技相关知识核医学

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,医技相关知识核医学,核医学,是研究核技术在医学中的应用及其,理论的学科。也可定义为应用,放射性核素,或,核射线,诊断、治疗疾病和进行医学研究,的学科。它是核物理学、电子学、化学、生物学、计算机技术等学科与医学相结合的产物，是和平利用原子能的重要产物。,核医学以其应用和研究的侧重点不同，大致可以分为两大部分,实验核医学,Experimental Nuclear Medicine,临床核医学,Clinical Nuclear Medicine,临床核医学,Clinical Nuclear Medicine,核医学,临床核医学,实验核医学,核素显像,体外分析,核素治疗,诊断,功能测定,核医学在医学中的应用,Nuclear medicine and medicine developing,起始阶段,1895,年,Wilhelm Roentgen,发现,X,射线,1896,年,Henri Becquerel,发现类似,X,射,线的射线,1898,年,Maric Curie,提取放射性钋和镭,1926,年,美国内科医师,Blungare,首先应用氡研究循环时间第一次应用了示踪技术，后来又进行了多领域的生理、病理及药理方面的研究，因此，被称为,“,核医学之父,”,。,1934,年,Joliet,和,Curie,研制成功人工方法,生产放射性核素,其后,10,年进入核医学发展的初期阶段,初期阶段,1937,年,找到第,43,号元素锝,(technetium),1938,年 发现了放射性核素,131,碘,(iodine),1938,年,128,I (t,1/2,21.99min),测定甲状,腺摄碘功能,1938,年,32,P,治疗白血病,1941,年,131,I,治疗甲状腺机能亢进症,1946,年,131,I,治疗分化型甲状腺癌,奠定了核医学学科发展方向,核医学仪器的发展,1949,年,第一台闪烁扫描机 诊断序幕,1950,年,Hal Angel,研制了井型晶体闪烁计数器 体外放射性样品测量,1957,年 研制了碘化钠晶体和针孔准直器,-,照相机,1964,年 商用,-,照相机出现,1980s,国内开始生产,-,照相机,核医学仪器的发展,1963,年,David Kuhl,研制第一台,CT,(transmission computed,tomography),1963,年,Kuhl,和,Edwards,研制了第一台,SPECT (single photon emission,computed tomography),1975,年 研制第一台,PET(positron emissiontomography),核医学药物的发展,1931,年,发明了回旋加速器,1946,年,核反应堆投产,1965,年,钼锝发生器问世,1966,年,99mTc-,硫胶体药盒试制成功,核医学药物的发展,1970,年 亚锡离子还原锝制备,99mTc,标记化合物,1970s,初期 各种显像试剂药盒开始销售,67Ga,用于肿瘤显像,1975,年,201Tl,用于心脏显像,1980s,正电子显像药物出现：,11C,、,13N,、,15O,、,18F,等标记药物,现有阶段,图像融合技术,图像融合联机,SPECT/CT,PET/CT,PET/MRI,PET/CT/MRI,分子核医学,代谢显像,受体显像,报告基因显像,反义和基因显像,放射免疫显像,凋亡显像,受体治疗,核素显像的优缺点,早期诊断：血流、代谢异常常是疾病的早期变化，出现在形态学改变之前。,提供多种参数：研究疾病早期变化。,具有较高的特异性：如显示受体、肿瘤、炎症、异位等。,无创伤性检查，过敏及毒副作用极少。,辐射吸收剂量远低于,X,线检查。,缺点：影像清晰度差。,思考题,核医学的定义,核医学包括的内容,核医学的特点,山西医科大学第二临床学院,第一章 核物理,第一节 原子核结构,Z,A,X,N,A:,原子核的质量数，即核内,的核子数,Z:,原子序数，核内质子数 ，,中性原子的轨道电子数,N:,核内中子数,如,53,131,I,78,可表示为,131,I,基态：原子核或核外电子能量处于最低的状态称为基态（,Ground state),。,激发态：原子核或核外电子能量处于高能的状态称为激发态（,Excited state),。,退激：处于激发态的原子不稳定，通过释放能量回到基态，这一过程称为退激。（可见光,/,特征,X,线,/,光子）,几个基本概念或定义,基态,（,ground state,）,激发态,（,excited state,）,核反应、核裂变、放射性衰变,A,Am,99,Tc,99m,Tc,很快放出过剩能量,几个基本概念或定义,核素,(nuclide):,具有特定质量数、原子序数与核能态的一类原子。,同位素,(Isotope):,具有相同原子序数，而质量数不同的核素,互称同位素,。,如,125,I,、,131,I,、,127,I,互为碘元素的同位素。具有相同的化学性质和生物学特性。,同质异能素,(Isomer):,有相同质量数和原子序数，处于不同核能态的核素,互称为同质异能素,。,激发态的原子和基态的原子互为同质异能素。如,99,Tc,处于基态，,99,Tc,m,处于激发态，二者互为同质异能素。,第二节 放射性衰变,一、放射性核素,稳定性核素,（,Stablenuclide,）：,稳定存在，,不会自发地衰变。,引力,静电排斥力,核子（质子和中子统称为核子）之间质子之间,原子核的稳定性与核内质子数和中子数的比例有关。,当原子核内,引力,与,排斥力,平衡时，原子核稳定，不会自发衰变的核素称为稳定核素。,放射性核素,（,radionuclide,）：,不稳定，自发放射出射线，转变为另一种核素,。,是否稳定取决于核内中子与质子比率,。,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放射性核素。如,99,Tc,m,、,131,I,、,32,P,、,90,Sr,、,153,Sm,、,188,Re,、,125,I,、,60,Co,等,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射线并转化为另一种原子的过程称为放射性衰变。,二、放射性衰变,（一）,衰变,核衰变时放射出,粒子的衰变。,A,Z,X,A-4,Z-2,Y+,4,2,He+Q,4,He,238,U,234,Pu+,4,2,He+Q,粒子,特性,粒子实质上是,He,原子核,；,衰变发生在原子序数大于的重元素核素,；,粒子的速度约为光速的1/10，即万,km/s,，,2s,绕地球周,；,在空气中的射程约为,cm,，,在水中或,mm,；,因其射程短，,一,张纸即可阻挡,；,但,粒子的电离能力很强。,（二）,衰变,核衰变时放射出,粒子或俘获轨道电子的衰变。,衰变后核素的原子序数可增加或减少，但质量数不变。,分,衰变、,衰变,两,种类型。,粒子的速度为20万,km/s,。,衰变,衰变时放射出,-,粒子。核内中子过多造成的不平衡。中子转化为质子的过程,。,n,p+e,-,A,Z,X,A,Z+1,Y+ ,-,+,V,+ Q,32,15,P,32,16,S+,-,+,V,+ Q,粒子,的特性,粒子实质是负电子；,衰变后质量数不变，原子序数加,；,粒子的能量分布从0最大具有连续能谱，穿透力比,a,粒子大；,电离能量比,a,粒子弱，能被铝和机体吸收。,衰变,衰变时放射出,粒子。核内中子过少致不平衡。质子转化为中子过程,p n+e,+,A,Z,X,A,Z-1,Y+ ,+,+,V,+Q,18,9,F,18,8,O,+ ,+,+,V,+Q,粒子,的特性,粒子实质是正电子；,衰变后子核质量数不变，但质子数减；,也为连续能谱；,天然核素不发生,衰变，只有人工核素才发生,。,（三）正电子衰变,原子核释放出正电子,+,的衰变方式,正电子衰变发生在贫中子核素，原子核中一个质子转变为中子。正电子射程,12,个,mm,，当发生湮灭辐射时，正电子动能耗尽后可与物质中的自由电子结合，转化为两个方向相反，能量各为的光子而自身消失，叫做,湮灭辐射，又叫光化辐射。,（四）,电子俘获(,electron capture,EC),核衰变时俘获一个轨道电子。它是核内中子数相对不足所致。从内层轨道（,K,）,俘获一个电子，使核内一个质子转化为一个中子,。,P+e,-,n,特征,X,线,Auger,电子,A,Z,X +e,-,A,Z-1,Y+,V+Q,55,26,Fe +e,-,55,25,Mn,+,V+Q,（五）,衰变,与,内转换,衰变：核素由激发态向基态或高能态向低能态跃迁时放出,射线的过程也称为,跃,迁。,内转换：,核素由激发态向基态或高能态向低能 态跃迁时,能量传给核外轨道电子,使之脱离轨道而变为自由电子,这种电子称内转换电子,这一过程称为内转换。,内转换电子,Am,Z,X,A,Z,X+,99m,Tc,99,Tc+,射线特性,衰变是伴随其它衰变而产生,；,衰变后子核质量数和原子序数均不变，只是能量改变,；,射线为,光子流，不带电，穿透力强，电离能力弱；,射线在真空中速度为30万,km/s,。,核衰变方式,衰变（,alpha decay,）：,释放出射线的衰变。,衰变质量、质子数都变；,-,衰变（,beta decay,）：,释放出,-,射线的衰变。,衰变质子数变，质量数不变；,正电子衰变：,释放出正电子的衰变。,电子俘获（,electron capture,）：,原子核俘获一个核外轨道电子使核内一个质子转变成一个中子和放出一个中微子的过程。,衰变（,gamma decay,） ：,原子核从激发态回复到基态时，以发射光子释放过剩的能量的过程。,衰变质子、质量数都不变，而能量改变,射线,-,射线,正电子电子俘获,射线,氦核,（,4,2,He,）,发生于原子序数,82,的核素,粒子,质量大，带电核,射程短、穿透力弱，不适合显像,射程短、能量单一，对局部的电离作用强，引入体内后，对其局部的生物组织产生严重损伤，而不影响远处组织。因此对开展体内恶性组织的放射性核素治疗具有潜在优势,应用,特征,组成,高速运动的电子流,穿透力弱,治疗，如,32,P-,真性红细胞增多症，,131,I,甲状腺疾病,+,粒子,发生于贫中子核素,射程仅,12mm,PET,显像,光子,发生于,衰变、衰变或核反应之后,不带电荷，运动速度快（等于光速），穿透力强，对组织的局部作用较,-,射线和,射线弱,体外显像,射线,俄歇电子,内转换电子,发生于贫中子核素,核医学显像、,体外分析、,放射性核素治疗,三、,核衰变规律,放射性核素是不稳定的，它要自发地发生衰变而变成新元素的核素 。,放射性核素衰变是随机的、自发的按一定的速率进行；各种放射性核素都有自己特有的衰变速度；,放射性原子核衰变是有规律的，即原子核数目随时间增长按指数规律减少。,（一）、衰变规律,衰变公式：,N,t,=N,0,e,-t,共性：任何放射性核素的衰变原子核数目随时间增长按指数规律减少；,N,logN,t,t,特性：不同的放射性核素有不同的,衰变常数（,）。,衰 变 规 律,N=N,0,e,-,t,N,0,为初始放射性原子数；,N,为经,t,时间衰变后的原子数；,e,是自然对数底；,是衰变常数：,某种放射性核素的核在单位时间内自发衰变的比率；它反映该核素衰变的速度和特性；,对整个放射源，表示发生衰变的原子核数占当时总核数的百分数；,对单个原子核，表示原子核发生衰变的几率，即发生衰变的可能性。,每种放射性核素都有其固定的,值。从,N=N,0,e,-,t,中可看出，值越大，放射性核素衰变越快。,(,二）,半衰期,（,half life,）,1,.,物理半衰期,（,physical half life,，,T,1/2,）,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；,长者可达10,10,a,，,短者仅有10,-10,s,。,半衰期99%,2.,合适的,放射性化学纯度,（,radiochemical,purity),指标记化合物的放射性活度占该,样品总放射性活度的百分比 。,3.,符合要求的生物学性能,生物学性质相同,(,示踪剂,);,靶向性高,(,显像,),4.,理想的物理化学性质,5.,无菌、无热源、毒性小,第二节 放射性药物的生产和制备,一,.,放射性核素的生产,1,反应堆：,主要工具。产额高、成本低。利用反应堆强大的中子流辐照靶核的核反应来生产放射性核素的核反应有多种，其中最常用的核反应是中子俘获反应。,2,加速器：,加速质子、氘核、,粒子等带电粒子，利用它们轰击靶核生成放射性核素。加速器生产的核素多为短寿、超短寿的放射性核素。,回旋加速器,3,放射性核素发生器：,从长半衰期的放射性核素（母体）中分离出短半衰期的放射性核素（子体）的装置。最常用的,99,Mo,99,Tc,m,发生器,，俗称,99,钼,99,锝,m,“,母牛,”,，只要用生理盐水淋洗母体吸附柱即可。,一、放射性药物,(radiopharmaceuticals),分类,诊断用药,(,发射体,),用于体内显像,-,显像剂,(imaging agent),用于体内非显像,-,示踪剂,(tracer),用于体外分析,-,放射性试剂,(radioactive reagent),治疗用药： 以发射,-,粒子为主的核素,(,发射体,),T,1/2,:17,小时,51,天,组织内射程：,1mm,1cm,第三节 诊断与治疗放射性药物,二、临床诊断常用放射性核素,元素名称,核素符号,T,1/2,主要,光子,(KeV),主要,粒子,(KeV),体,内,用,氟,(fluorine,）,18,F,110Min,511,+,635,锝,(technetium),9,9,Tc,m,6h,141,铊,(Thallium),201,Tl,74h,167,镓,(gallium),67,Ga,78h,93,185,300,碘,(iodine),123,I,13h,159,131,I,8d,364,-,336,606,体外用,碘,(iodine),125,I,60d,35.5,氢,(hydrogen),3,H,12y,-,18.6,（,1,）,光子的能量适中：,141Kev,，,在,100300 Kev,范围内。,（,2,）理想的的物理半衰期（,T,1,/,2,）：,99,Tc,m,的,T,1,/,2,为,6h,。,（,3,）纯,发射体：,只发射,光子。,满足显像同时减低受检者的受照射剂量。,。,99m,Tc,（,4,）能标记多种化合物：,99m,Tc,，,化学性质活泼,，能简易、快速,地标记在多种显像药物上，几乎可用于所有脏器的显像,（,5,）价廉、易得：,利用,99,钼,-,99,锝（,cow,）发生器，,生产便利，价格低廉,母体核素,90Mo,半衰期为,66h,，可以有一周以上的期间释放可使用量的,99mTc,。,90Mo - 99mTc,发生器每隔,23h,可淋洗一次，这时的,99mTc,的活度是前次淋洗时（,23h,）的,90Mo,的活度的,67.6%,和当时实际的,90Mo,活度的,86%,。,99m,Tc,发射单光子，能量为,140KeV,，半衰期为,，能标记多种化合物。,MIBI -,心肌显像剂,MDP -,骨显像剂,ECD -,脑灌注显像剂,DTPA -,肾动态显像剂 等等,基本概念,131,I,发射两类射线：,-,射线可治疗疾病,射线,可用来显像，能量为,360KeV,，较高不太适合显像。,目前，主要用来诊断和治疗甲状腺疾病。,基本概念,元素名称,核素符号,T,1/2,主要,-,粒子,(KeV),光子,(KeV),碘,(iodine),131,I,8d,336,607,364,磷（,phosphorus),32,P,14d,1710,钐,(samarium),153,Sm,47h,637-810,103,锶,(strontium),89,Sr,51d,1492,钇,(yttrium),90,Y,64h,2300,铼,(rhenium),186,Re,3.8d,1071,137,188,Re,17h,2119,155,三、临床治疗常用放射性核素,理想的治疗用放射性药物，应具备以下特征：,合适的有效半衰期，以,1,5d,为宜；,能准确地定位于靶器官，靶,/,非靶比值高；,体内稳定性好，能较长时间滞留在靶部位；,核素应发射纯,-,射线或,-,射线为主，能量适中。,治疗用放射性药物的要求,为了保证临床应用的有效性和安全性， 放射性药物在引入人体前，必须对放射性药物进行质量控制和鉴定，包括物理性状、化学性状和生物性状三个方面的鉴定和监测。,第四节 放射性药物的质量控制,1,物理状态,：,液体试剂颜色（无色透明）、颗粒大小（,MAA,）等,2,放射性核素纯度,：,放射性药物所含放射性核素的纯度一般要求,99%,3,放射性活度：,在给患者用药前，必须用活度计测定药物的放射性活度。,一、物理性状鉴定,1,药物的,pH,值及离子浓度,:,每种放射性药物都要求符合自身合适的,pH,值及离子浓度,理想者为,pH,值在左右的等渗溶液,2,放射化学纯度：,放射化学纯度占药物的总放射性活度的百分比应达到,95%,以上，保证结果的准确性。,质检方法可采用放射性纸层析色谱法、薄层层析色谱法，,HPLC,法等。,二、化学性状鉴定,1,无菌处理及检验,热压灭菌微孔薄膜（孔径）过滤法除菌。,2,热原试验,3,其它试验,在一个新的放射性药物进入临床应用之前，除了上述无菌、无热原试验外，还应先在动物活体进行化学毒性试验和生物分布试验等以确认其安全性和有效性。,三、生物学鉴定：,第四章 辐射防护,辐射防护,(radiation protection),的目的就是要把放射线对人的影响减少到最低限度。只有掌握有关射线对人体影响的知识和防护措施，才能趋利避害，化害为利。,我国的法定计量单位是以国际制单位为基础，同时选用了一些非国际制的单位。,常用单位：,照射量,、,吸收剂量,、当量剂量和有效剂量当量。,第一节 辐射剂量单位,一、,照射量,（,exposure,）,是表示射线空间分布的辐射剂量，,表示射线空间分布的辐射剂量，即在离放射源一定距离的物质受照射线的多少，以,X,射线或,射线在空气中全部停留下来所产生的电荷量来表示。,国际单位为,库仑,（千克）,-1,，简写为,C,（,kg,）,-1,。传统的单位是,伦琴,(roentgen, R),。,二、,吸收剂量,（,absorbed dose,）,单位质量被照射物质吸收任何电离辐射的平均能量。,单位名称：,戈瑞（,Gy,）,简写为,J,(kg),-1,。,传统单位是拉德,（,rad,）,1,Gy,100rad,1Gy=1J.kg-1,1,Gy,表示,1,千克受射线照射物质吸收射线能量为,1,焦耳，,吸收剂量率：单位时间的吸收剂量(,Gy/s) D=dD/dt,。,三、,当量剂量,（,dose equivalent,）,衡量射线生物效应及危险度的辐射,剂量,辐射类型不同时，相同的吸收剂量产生的生物效应不同。,专用名：,西沃特 （,Sievert,，,Sv,）,当量剂量率：,Sv/s,旧制单位是雷姆,（,rem,），,1 Sv = 100 rem,Q(,品质因素,),：,X,射线、,射线、,-,射线及正电子为,1,，,粒子为,20,，中子为,10,。,四、,有效剂量,（,effective dose equivalent,）,修正后的剂量当量。,H,E,=,T,W,T,H,T,E,：有效剂量，,W,T,：组织,T,的组织权重因子，,H,T,：组织,T,的当量剂量。,当受到非均匀性照射时，各组织或器官受到的危险剂量当量与相应的权重因子乘积的总和。,用以,评价全身受到非均匀性照射，发生随机效应几率物理量。,第二节 作用于人体的放射源,作用于人体的辐射源,一、天然本底辐射,（,nature background),在人类生存的环境中，自然存在的多种射线和放射性物质。包括宇宙射线,(cosmic radiation),、宇宙射线感生放射性核素,(cosmogenic radionuclide),和地球辐射,(earth radiation),。,作用于人体的辐射源,1.,宇宙射线,初级宇宙射线：星球碰撞、爆炸等形成的微粒在宇宙空间磁场的作用下形成的高能粒子流，其中主要是质子，其次是,粒子和重离子等。,次级宇宙射线：初级宇宙射线从宇宙空间进入大气层后，与空气分子发生核反应形成光子、电子、质子、中子、,介子等射线,作用于人体的辐射源,宇宙射线的辐射特点,能量范围宽，强度随海拔高度、纬度的不同而变化。对人体产生外照射。,初级宇宙射线进入大气层后产生次级宇宙射线的级联反应示意图,作用于人体的辐射源,2.,宇宙射线感生放射性核素,初级宇宙射线从宇宙空间进入大气层后，与空气分子发生核反应除放出射线外，还产生,3,H,、,14,C,、,7,Be,、,22,Na,、,85,Kr,等放射性核素。,作用于人体的辐射源,3.,地球辐射,系列（,series,）衰变放射性核素,必须经过,2,代或,2,代以上,的衰变才能转变为稳定核素的天然放射性核素。,包括,铀系、钍系、锕系等,三大系列；是地球辐射的主要来源。,共同特点,：,A.,起始的母体放射性核素具有与地球年龄相当的半衰期，能长时间稳定的形成系列衰变。,B.,系列衰变元素的每一条衰变线都会产生,222,Rn,（氡）。,C.,最后都形成稳定核素,-,铅（,Pb,）,40,K,、,14,C,等单独存在的天然放射性核素,4,、本底当量时间,成人接受天然本底辐射的剂量：年,国际,(,内,),规定的剂量限值：,20(50)mSv/,年,作用于人体的辐射源,二、医疗辐射,目前，,医疗照射在公众受到的人工辐射源照射中居于首位,。,医疗照射总的变化趋势是：一方面受检人数逐年增加；另一方面由于技术装备的不断改进，做同样项目的检查受到的照射逐年降低。,作用于人体的辐射源,三、其他人工辐射源,1.,火力发电站 火力发电站释放的主要放射性核素是钍（,Th,）和氡（,Rn,）及其衰变子体。,2.,消费产品中的人工辐射,第三节 放射线对人体的影响,一、确定性效应和随机效应,（一）、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。研究对象为个体,（二）、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。,在放射防护中不能只满足于达到剂量限值，而对人员的照射应该达到尽可能低的剂量水平。,二、辐射损伤的化学基础,从射线作用于机体到引起机体出现相应变化，要经过一个复杂的过程。,一般经过四个阶段：,物理阶段,物理化学阶段,化学阶段,生物学阶段,特别提醒,国际放射防护委员会建议：,孕妇,尽量避免做下腹部和骨盆部位的放射学检查。,世界卫生组织提出,“,十日法则,”,：育龄妇女在月经开始十天内接受放射学检查较为安全。,特别提醒,小儿,应用原则：,儿童对射线比较敏感,所用剂量：少,剂量计算公式：,(,年龄,+1)/(,年龄,+7),成人剂量,按年龄估算：,1,岁以内：成人剂量的,20%-30%,，,1-3,岁： 成人剂量的,30%-50%,，,3-6,岁： 成人剂量的,40%-70%,，,6-15,岁： 成人剂量的,60%-90%,辐射防护的原则与措施,辐射防护的目的与原则,目的,：,防止有害的确定性效应,限制随机效应的发生率，使之降到可以接受的水平。,使一切具有正当理由的照射保持在可以合理做到的尽可能低的水平。,第四节 核医学辐射防护原则与措施（,Radiological protection,）,一、目的与意义,（一）目的,防止一切有害的确定性效应。,降低随机效应，使之达到可以接受的水平。,（二）意义,研究辐射作用于机体后，所引起的变化和反应，用于指导正确的辐射防护,。,研究辐射对机体的作用及其规律，作为放射治疗的理论基础。,二、辐射防护的三项基本原则,1.,实践的正当化,(justification,of practice),2.,防护的最优化,(optimization,of protection),3.,个人剂量限制化,(dose limitation),三、外照射防护的基本措施,时间防护,(time protection),距离防护,(distance protection),屏蔽防护,(shielding protection),四、内照射防护的基本措施,区域限制,(area limit),非限制区 监督区 控制区,安全操作,(safe operation),个人防护用品 个人计量仪,通风橱 屏蔽 废物处理,即时清除表面污染,保洁去污,(decontamination),皮肤污染的处理,工作服污染的处理,器械污染的处理,工作室表面污染的处理,一、核医学检查与其它临床检查项目比较,统计表明，,CT,扫描，胸部透视，腹部透视，腰椎摄影，头颅摄影等,X,线检查的辐射当量剂量远远大于相应部位或相当部位的核医学显像和功能测定。,二、核医学检查受照剂量与天然本底辐射比较,国内调查的结果提示，脑、骨、心脏显像给药剂量较大，所受的有效当量剂量约相当于一年所受平均天然本底辐射剂量的倍。其他核医学检查项目一次患者接受的辐射剂量约相当于一年平均天然本底辐射剂量。,三、核医学工作人员所受的辐射剂量分析,不同工种放射工作人员外照射当量剂量水平年人均剂量,，核医学工作人员是,0.65,2.38 mSv,平均,1.33 mSv,。,无论是不同工种放射工作人员还是核医学工作人员个人年均当量剂量均明显低于国家职业照射年剂量限值的,1/10,。不同工种放射工作人员的个人剂量以介入手术操作人员最高，核医学工作人员与,X,线诊断，放射治疗等工种人员持平或略低。核医学科与其它放射诊断科室人员年均当量剂量无差异。,结束语,射线可造福于人类，给人类带来极大的利益和方便，包括工、农、医等各方面,射线也可危害人类，如果不正确使用，可为人类带来灾害。,射线具有可防性，只要遵守放射管理规程和原则，利用其有利的一面，可避免射线产生的危害。,第五章 放射性核素显像技术,山西医科大学第二临床医学院,一、显像原理,放射性核素显像是以脏器内外或脏器内,各组织之间或脏器与病变之间,放射性浓,度差别,为基础的脏器组织和病变的显像,方法。,具备基本条件,放射性核素或放射性标记物,显像的探测装置,靶器官,非靶器官,病变组织,正常组织,放射性浓度差,放射性浓度差,体内检查法,利用核医学显像装置探测到这种放射性浓度差，并以一定的方式将它们显示成像。,1.,合成代谢底物,如,131,I,被甲状腺上皮细胞,选择性摄取而使甲状腺显影,2.,选择性摄取,一些细胞可以选择性摄取特殊价态物质。如心肌细胞摄取与钾离子,(K,),类似的正一价物质铊,(T1,),和,99mTc,标记的异 腈类化合物的正一价部分而使心肌显影。,二、显像剂被脏器或组织聚集的,机制,3.,选择性排泄,如,131,I,标记的邻碘马尿酸类似代谢产物马尿酸，由肾小管上皮细胞摄取，再随尿液排出，因而可使肾脏和尿路显影。,.,特异性结合,某些放射性核素标记物和病变组织分子特异性结合。如放射免疫显像。,.,细胞吞噬,如注入血液中的放射性胶体微粒被单核,-,巨噬细胞吞噬，可使富含单核,-,巨噬细胞的肝、脾和骨髓显影。,循环通路,（）血流灌注 ，（）微血管暂时性栓塞，（）血池分布，（）流经通道。,.,化学吸附与离子交换,骨骼的基本结构,羟基磷灰石晶体具,有高度吸附,99mTc,标记的膦酸化合物功能，,可使全身骨骼清晰显影。,通透与弥散,经呼吸道吸入的放射性气体，如,133,氙,（,133Xe,）或,81m,氪（,81mKr,）等及放射性,气溶胶可弥散至肺泡内，使呼吸道、肺泡显,像，由此观察肺的通气情况。,三、显像的方式和种类,（,一）静态显像与动态显像,静态显像,：显像剂在脏器内或病变处的浓度处于稳定时进行的显像。,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像 或系列影像,称为动态显像,.,显像剂随血流流经和灌注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的过程，造成脏器内的放射性在数量上或在位置上随时间而变化。,ROI,技术,。,（,二）局部显像与全身显像,局部显像 ：,只显示身体某一部位或某一脏器的显像 。,全身显像：,探测器沿体表作均匀移动从头至足依序采集全身各部位的放射性成为全身显像。,（三）、平面显像与断层显像,平面显像：探测器至于体表的一定位置，采集某脏器的放射性（前、后、侧、斜）。,断层显像 ：探测器在体表连续和间断采集多体位平面显像数据再由计算机重建成为各种断层显像 。,（四）,.,阳性显像与阴性显像,阳性显像,：又称,“,热区,”,显像，即在静态的影像上主要以放射性比正常增高为异常表现 。,肝血池显像,阴性显像,：又称“冷区”显像，主要在静态影像上放射性比正常减低为异常影像。,（五）,早期显像与延迟显像,早期显像,：指显像剂注射小时以内所进行的 显像，主要反映脏器血流灌注、血管床和早期功能状况。,延迟显像,：指显像剂注射小时以后所进行的显像。,（六）,静息显像与负荷显像,静息显像,：指受检者没有受到生理或药物干预 时的显像。,负荷显像,：指受检者受到生理或药物干预时的显像。可提高诊断的敏感性和特异性。,正常心肌灌注显像,四、核医学影像的特点及与其它影像的比较,（一）特点,功能影像,特征,早期特异定量,安全无创,缺点解剖学分辨率差,显像剂的制约,核医学显像,X-CT,显像,仪器,SPECT,、,PET T-CT,、螺旋,CT,成像,发射型成像 穿透型成像,（,r,射线由体内射出成像） （,X,射线穿透人体成像）,成像原理,利用脏器内外或脏器与 利用脏器内外或脏器与病,病变之间的放射性浓度 变之间的密度差别为基础,差别为基础,成像性质,生理、功能显像为主 形态、结构显像为主,优、缺点,早期诊断 分辨率高、图像清晰,分辨率低、图像清晰度差 不能反映功能改变,（二）、,SPECT,与,X-CT,的区别,人有了知识，就会具备各种分析能力，,明辨是非的能力。,所以我们要勤恳读书，广泛阅读，,古人说“书中自有黄金屋。,”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，,培养逻辑思维能力；,通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，,培养文学情趣；,通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。,有许多书籍还能培养我们的道德情操，,给我们巨大的精神力量，,鼓舞我们前进,。,