《核医学总论》ppt.ppt

核医学总论 问答题 核医学 放射性核素显像 物理半衰期 放射性活度 电离 淹没辐射 核物理基础 复习 基本概念 原子 质子 中子 电子 构成元素的最基本单位原子核原子核由质子和中子构成 基本概念 1 X 元素符号A 原子的质量数 Z 质子数 N 中子数 元素 基本概念 2 核素每种元素有若干核素稳定性核素放射性核素同位素同质异能素 元素 同位素 核衰变方式 放射性衰变 衰变 衰变 电子俘获 EC 衰变 激发态原子 通过放出 光子而回到基态这个过程称 辐射 诊断 核医学仪器 第一节 放射性探测仪器基本结构及其工作原理 1 放射性探测器的基本结构 射线探测器闪烁探测器闪烁体光电倍增管前置放大器脉冲分析与记录装置 2 基本原理 射线与物质的相互作用为基础电离作用荧光现象感光作用 基本原理 探测到射线能量 电能 光能 测定放射性核素的活性 能量和分布反应射线的能量和活度 电离探测器 闪烁探测器 射线探测仪器 闪烁体 Scintillator 光导 Lightguide 光电倍增管PM Photomultiplier 相关电路和外围屏蔽 固态 无机晶体 NaI ZnS CsI 有机晶体 塑料 液体 溶剂 闪烁剂 烷基苯类 醚类 吸收能量发射特征光谱的光子发光效率高第二闪烁剂 第二节 放射性计数类型仪器 闪烁计数器 液体闪烁计数器 放射性活度计 污染监测仪 个人计量仪 多功能射线测量仪 第三节 脏器功能监测仪器 甲状腺功能测定仪 肾功能仪 第四节 脏器显像仪器 一 r照相机 r照相机主要由闪烁探头 电子线路 显示记录装置及数据处理系统组成r照相机采用整块大面积NaI晶体 通过光电倍增管阵列来测量入射的r射线 并通过电子线路计算出r射线的坐标和能量 然后在计算机荧光屏上显示出来 SPECT Singlephotonemissioncomputerizedtomography单光子发射型计算机断层显象仪 PET Positronemissiontomography正电子发射型计算机断层摄影仪 r相机和SPECT的原理 人体内的放射性核素人体准直器PMT放大器 位置信号和能量信号 处理显示 数 线 图 闪烁探测器 r照相机 二 单光子发射型计算机断层扫描仪 SPECT SPECT是在一台高性能r照相机的基础上增加了探头旋转和图像重建计算机软件 使探头能围绕躯体旋转360或180度 从多角度 多方位采集一系列平面投影像 获得横断面 冠状面和矢状面断层影像 单探头SPECT 双探头SPECT 三探头SPECT和双探头SPECT 三探头SPECT 符合线路SPECT SPECT与X线CT 相同 图象重建 X线CT研制初期应用的是同位素而不是X射线 不同 射线的种类 X射线 r射线射线入射方式 透射 发射 图象性质 解剖图象功能图象 代谢 摄取 SPECT CT 具有r照相机和CT双重功能 一次显像可得到SPECT CT及两者融合的图像 SPECT CT SPECT的数据采集 1 单核素或多核素采集2 采集类型 1 静态采集 2 动态采集 3 门控采集 4 全身扫描采集 5 断层采集 SPECT的图像处理 滤波反投影法迭代重建 三 正电子发射型计算机断层 PET及PET CT 也称 活体生化显像 PET是目前所有影像技术中最有前途的影像技术之一 是核医学发展的里程碑 PET 正电子发射计算机断层显像 正电子和物质中的电子发生湮灭反应 产生两个能量均为511keV的 光子 它们在一条直线上反方向发射 原理 当两个光子同时被两个相对的探头探测到时 被作为一个符合信号 此为电子准直 图中所示为一卵巢癌患者发生肺转移 PET采集的计数类型 1 单个计数2 真符合与随机符合3 散射符合 PET的采集方式 发射扫描透射扫描 PET的图像重建 滤波反投影法有序子集最大期望值法 PET CT及PET CT图像融合 PET CT是将正电子发射断层显像PET和CT组成一体化的无创性影像检查设备 PET CT 专为小动物研究而设计 分辨率大大提高 第五节 其他类型放射性探测仪器 骨密度仪 前列腺增生治疗器 放射性药物 放射性药物定义 放射性药物为含有放射性核素供医学诊断和治疗用的一类特殊药物 无机化合物 Na131I 3H2O 99mTcO4有机化合物 99mTc MIBI 18FDG131I 99mTc 树脂和陶瓷微球生物活性物质 131I 99mTc Ag Ag99mTc RBC WBC NDA RNA 放射性药物的特点 应用的化学量很小 无化学危害 具有放射性 r射线 诊断B射线 治疗 体内放射性药物应用的基本原理 显像原理 根据组织器官功能代谢特点引导至器官 组织 细胞 分子水平 物理形态 化学结构 生物活性放射性 诊断治疗仪器体外测量杀伤周围组织 第一节 放射性核素的来源 1 核反应堆生产2 发生器获取3 加速器生产 核反应堆构造示意图 99Mo 99mTc发生器 回旋加速器 第五节 体内诊断用放射性药物 一 体内诊断放射性药物的基本要求 1 物理半衰期2 衰变方式3 光子能量4 生物学特性 二 常用SPECT显像药物的机理 1 化学吸附作用2 特殊价态物质3 微血管栓塞4 容积分布5 特殊底物 二 SPECT显像药物的机理 1 化学吸附 99mTc MDP骨骼显像 心梗2 特殊价态物质 201TI 心肌显像 3 微血管栓塞和拦截 MAA 肺血流灌注4 容积分布通道 灌注和生物分布区 核素心血管造影 胃肠显影 脑池显影 呼吸道 深静脉显影 5 排泄和清除 O131IH DTPA 肾显像肝脾显像等 放射性药物体内定位机理 6 特异性底物 同位素化合物 131I 3H2O 14C等 代谢性陷入 18FDG 神经介质或受体结合 肾上腺素受体131I MIBGD2受体11C NMSP抗原抗体特异结合 RII RIT WBC RBC DNA RNA 第六节治疗用放射性药物 Na131I溶液89SrCl 153Sm EDTMP和186Re HEDP32p 磷酸钠盐间位131I 碘代苄胍 131I MIBG 体内用理想核素基本性能 诊断治疗 物理r射线T1 2 1 10h B 射线性质能量 100 300Kev 足够的能量 化学稳定性好性质适溶解度PH等 生物学定位程度高适当Te定位程度高Te长性质多数要求Tb要短未定位部位Tb短 无菌 无热源 核医学诊断概论 放射性核素显像基本原理 正电子显像的基本原理 显像剂聚集的机制 一 细胞选择性摄取1 特需物质2 特价物质3 代谢产物和异物二 特异性结合三 化学吸附和离子交换四 微血管栓塞五 通道 灌注和生物区分布 放射性核素显像的类型 1 静态显像和动态显像2 平面显像和断层显像3 局部显像和全身显像4 早期显像和延迟显像5 阳性显像和阴性显像6 静息显像和负荷显像7 图像融合 1 静态显像 staticimaging 当显像剂在脏器内或病变处的浓度达到平衡 处于相对稳定状态时进行显像 甲状腺静态显像 2 动态显像 dynamicimaging 显像剂在脏器或病变处的浓度随着脏器的功能动态变化过程 在数量上或位置上随时间而不断变化 以系列化或以电影方式动态变化过程 动态显像 平面显像vs 断层显像 局部显像vs 全身显像 早期显像vs 延迟显像 阳性显像vs 阴性显像 静息显像和负荷显像 1 静息显像在引入显像剂时或在图像采集时 受检者机体处于基础状态下的显像 2 负荷显像在引入显像剂时或在图像采集时 受检者机体处于负荷状态下的显像 图像融合 在同样的体位完成SPECT或PET和CT显像后 进行图像配准 将SPECT或PET图像与CT图像融合在一起 为图像融合 图像的分析的一般方法 1 掌握成像原理 充分以生理学 病理学 解剖学及各临床学科的知识 对获得图像的有关信息进行分析 2 放射性核素显像示放射性示踪剂在体内某一系统 器官 组织或病变部位中的摄取 分布和代谢过程 1 不同显像剂 不同显像方式所揭示图像的内涵不同 2 图像质量影响因素及伪影识别3 正确识别正常变异 生理性摄取与病变4 融合图像中CT图像 综合分析 5 影像表现与定量分析相结合6 图像分析与临床表现密切结合 放射性核素显像的影像分析 1 同位素是一类元素 其原子核中A 原子量相同 质子数不同B 质子数不同 中子数相同C 质子数相同 中子数不同D 质子数不同 中子数也不同E 质子数相同 中子数相同 C 2 一定量的99mTc经过3个半衰期后放射性活度为原来的A 1 3B 1 4C 1 8D 1 16E 1 32 C 3 甲状腺显像利用的是A 射线B 射线C 射线D 射线和 射线E 射线和 射线 A 4 显像剂是通过微血管栓塞和拦截的显像方法是A 肺通气显像B 心血池显像C 肝胆显像D 肺灌注显像E 骨显像 D