核医学重点整理(仅供参考)

第一章总论核医学定义：是一门研究核素和核射线在医学中的应用及其理论的学科。

主要任务是用核技术进行诊断、治疗和疾病研究。

核医学三要素：研究对象放射性药物核医学设备一、核物理基础（一）基本概念：元素---凡质子数相同的一类原子称为一种元素核素---质子数、中子数、质量数及核能态均相同的原子称为一种核素。

放射性核素----能自发地发生核内结构或能级变化，同时从核内放出某种射线而转变为另一种核素，这种核素称为放射性核素。

（具有放射性和放出射线）稳定性核素----能够稳定地存在，不会自发地发生核内结构或能级的变化。

不具有放射性的核素称为稳定性核素。

（无放射性）同位素----具有相同的原子序数（质子数相同），但质量数（中子数）不同的核素互为同位素。

同质异能素----- 核内质子数、中子数相同，但处在不同核能态的一类核素互为同质异能素。

（质量数相同，能量不同，如99mTc和99Tc）（二）核衰变类型四种类型五种形式α衰变释放出α粒子的衰变过程，并伴有能量释放。

β衰变放射出β粒子或俘获轨道电子的衰变。

β衰变后，原子序数可增加或减少1，质量数不变。

•β－衰变•β＋衰变•电子俘获（EC）γ衰变核素由激发态或高能态向基态或低能态跃迁时，放射出γ射线的衰变过程γ衰变后子核的质量数和原子序数均不变，只是核素的能态发生改变。

放射性核素的原子核不稳定，随时间发生衰变，衰变是按指数规律发生的。

随时间延长，放射性核素的原子核数呈指数规律递减。

N=N0e-λtN0：t＝0时原子核数N：t时间后原子核数e：自然对数的底(e≈2.718）λ：衰变常数（λ=0.693/T1/2）物理半衰期（T1/2）生物半衰期（Tb）有效半衰期（Te）1/Te=1/T1/2+1/ Tb放射性活度描述放射性核素衰变强度的物理量。

用单位时间内核衰变数表示，国际制单位：贝可（Becquerel，Bq）定义为每秒1次衰变(s-1），旧制单位：居里（Ci）、毫居里（mCi）、微居里（μCi）换算关系：1Ci=3.7×1010Bq比活度单位质量物质内所含的放射性活度。

核医学重点归纳核医学是一门结合核物理学、生物学和医学的学科，利用放射性同位素及其产生的辐射，应用于诊断和治疗疾病。

本文将对核医学的重要概念和应用进行详细阐述。

1. 核医学概述核医学是利用放射性同位素技术进行医学诊断和治疗的一门学科。

它主要包括核医学影像学和核医学治疗两个方面。

核医学影像学主要通过放射性同位素的放射性衰变过程及其特征辐射来获取人体内部器官的形态、功能和代谢信息，为疾病的诊断和治疗提供依据。

核医学治疗则是利用放射性同位素的特殊性质和作用机制，直接作用于人体，治疗某些疾病。

2. 核医学影像学2.1 放射性同位素的选择和制备核医学影像学中，选择合适的放射性同位素是关键。

常用的同位素有技99mTc、201Tl、131I等。

制备这些同位素通常需要一个核反应堆作为能源供应的源泉。

2.2 核医学影像设备核医学影像设备主要包括单光子发射计算机断层摄影（SPECT）和正电子发射计算机断层摄影（PET）。

SPECT技术使用单个探测器在360度旋转的过程中记录放射性同位素的发射。

PET技术则利用正电子发射的特性来观察放射性同位素的分布。

2.3 核医学影像的分类核医学影像可分为核素显像和功能代谢显像。

核素显像是通过观察放射性同位素在人体内部分布情况，来获得器官形态的影像。

功能代谢显像则是通过观察人体器官的代谢情况，来评估其功能状态。

2.4 核医学临床应用核医学影像学在临床上广泛应用于诊断各种疾病，如癌症、心脏病、骨科疾病等。

核医学影像可以提供关于病变的位置、大小、代谢活性以及与周围组织的关系等信息，为医生制定诊断方案提供重要依据。

3. 核医学治疗3.1 放射性同位素治疗核医学治疗主要通过放射性同位素的放射性衰变来实现。

这些同位素可以通过口服、静脉注射等方式进入人体，在体内靶向作用于病变部位，杀死或抑制异常细胞的生长。

3.2 放射性碘治疗放射性碘治疗是一种常见的治疗甲状腺疾病的方法。

通过口服放射性碘同位素，碘同位素会富集在甲状腺组织中，辐射杀死异常细胞，从而治疗甲状腺癌和甲状腺功能亢进等疾病。

核医学第一章1。

放射性核素：是一类原子核能自发的,不受外界影响也不受元素所处状态的影响，只和时间有关而转变成其它原子核的核素。

2放射性活度：单位时间内发生衰变的原子核数。

3元素：指质子数、核外电子数和化学性质都相同的同一类原子.4核素:质子数,中子数，能量状态均相同的原子称为核素。

5同位素：质子数相同，中子数不同的元素互称同位素。

6同质异能素：质子数相同，中子数相同，而处于不同能量状态的元素.7电离：带电粒子通过物质时和物质原子的核外电子发生静电作用，使电子脱离原子轨道而形成自由电子的过程。

8激发：原子的电子所获得的能量不足以使其脱离原子,而只能从内层轨道跳到外层轨道，是原子从稳定状态变成激发状态的作用。

9湮灭辐射：正电子衰变产生的正电子,在介质中运行一定距离，当其能量耗尽时可与物质中的自由电子结合，而转化为两个方向相反、能量各自为0。

511MeV的y光子而自身消失的现象。

10光电效应：y光子和原子中的内层壳层电子相互作用,将全部能量交给电子，使其脱离原子成为自由光子的过程。

11康普顿效应:能量较高的y光子与原子核中的核外电子作用时，只将部分能量传递给核外电子，使其脱离原子核束缚成为高速运行的自由电子，而y光子本身能量降低、运行方向发生改变的现象.12有效半衰期:由于物理衰变与生物代谢共同作用而使体内放射性核素减少一半所需要的时间。

13放射性核素的特点是什么？放射性核素具有核衰变和物理半衰期两个特点。

（1）核衰变是指不稳定的核素自发放出射线转变成另一种核素的过程，包括a，B+，B—，y衰变。

(2）物理半衰期是指放射性核素从No衰变到No的一半所需要的时间.14核衰变的方式？a衰变：不稳定原子核放出a粒子（即一个氦核)转变成另一个核素的过程。

每次衰变母核便失去两个质子和两个中子。

B+衰变：指放射性核素放出B+的衰变。

每次衰变时核中一个质子转化为中子，同时释放出一个正电子及一个中微子。

B—衰变：指放射性核素放出B-的衰变。

核医学重点整理核素：原子核的质子数，中子数和原子核所处的能量状态均相同的原子属于同一种核素同位素：质子数相同而中子数不同的核素互称为同位素。

同质异能素：质子数和中子数都相同，所处的核能状态不同的原子称为。

核衰变的原因：当原子核中质子数过多或过少，或者中子数过多或过少时，原子核便不稳定，这时的原子核就会自发地放出射线，转变为另一种核素，同时释放出一种或一种以上的射线。

半衰期：指放射性核素由于衰变减少一半所需的时间，又称物理半衰期。

放射性活度（有效半衰期）：表示为单位时间内原子核的衰变数量。

贝克勒尔（Bq）带电粒子的相互作用1电离：带电粒子通过物质时，和物质原子的核外电子发生静电作用，使电子脱离原子轨道而形成自由电子的过程。

2激发：原子从稳定状态变成激发状态，这种作用称为激发。

3散射：带电粒子通过物质时运动方向发生改变的现象。

4韧致辐射：快速电子通过物质时，在原子核电场作用下，急剧减低速度，电子的一部分或全部动能转化为连续能量的X射线发射出来。

5湮灭辐射：正电子衰变产生的正电子，在介质中运行一定距离，当其能量耗尽时，可与物质中的自由电子结合，而转化为两个方向相反、能量各为0.511MeV 的γ光子而自身消失。

6吸收：射线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，其最终结果是使物质的温度升高。

光子与物质的相互作用1光电效应：γ光子和原子中内层壳层电子相互作用，将全部能量交给电子成为自由光子的过程。

2康普顿效应：能量较高的γ光子与原子中的核外电子作用时，只将部分能量传递给核外电子，使之脱离原子核束缚成为高速运行的自由电子，而γ光子本身能量降低，运行方向发生改变，称为康普顿效应。

3电子对生成放射性药物：放射性核素和放射性核素标记化合物。

特点：1具有放射性。

2具有特定的物理半衰期和有效期。

3计量单位和使用量。

4脱标及辐射自分解。

来源：放射性核素发生器，医用回旋加速器和反应堆生产，从裂变产物中提取。

核医学要点总结核医学要点总结1、放射性核衰变：原子核只有在中子和质子的数目之间保持一定的比例时才稳定。

当原子核中质子数过多或过少，或者中子数过少或过多，原子核便不稳定。

这时的原子核就会自发地放出射线，转变成另一种核素，同时释放出一种或一种以上的射线。

这个过程称~或蜕变（简称核衰变）。

2、核衰变的类型：（1）α衰变：不稳定原子核自发地放射出α粒子而变成另一个核素的过程称~（2）β衰变：放射性核素的核内放射出β粒子的衰变。

（3）β+衰变（正电子衰变）：β+衰变主要发生在中子相对不足的核素。

可以看做是β衰变相反的过程，即核中一个质子转化为中子，同时释出一个正电子及一个中微子，故核子总数也不变，原子序数减少1而原子质量数不变。

（4）电子俘获衰变：（5）γ衰变：即γ跃迁/同质异能跃迁，原子核从激发态回复到基态，通过发射γ光子释放过剩能量的过程。

3、韧致辐射：快速电子通过物质时，在原子核电场作用下，急剧减低速度，电子的一部分货全部动能转化为连续能量的某射线发射出来，称~。

韧致辐射释放的能量与所通过介质的原子序数的平方成正比，与带电粒子的质量成反比，并且随带电粒子的能量增大而增大。

4、电离辐射的作用机制：（1）电离辐射的原发作用:①直接作用：指放射线直接作用于具有生物活性的大分子，使其发生电离、激发或化学键的断裂而造成分子结构和性质的改变，从而引起功能和代谢的障碍。

②间接作用：指放射线作用于体液中的水分子，引起水分子的电离和激发，形成化学性质活泼的产物自由基，继而作用于生物大分子引起损伤。

（2）电离辐射的继发作用：5、外照射防护的基本原则：（1）时间防护：缩短受照时间，时间与剂量成正比。

应避免一切不必要的辐射场逗留。

（2）距离防护：增大与辐射源的距离，距离与剂量成反比。

（3）屏蔽保护：人与源之间设置防护屏障。

根据辐射源种类，采用不同的屏蔽材料。

6、γ闪烁探测器的工作原理：注入人体的放射性核素发射出γ射线，经过准直器准直进入NaI晶体，使晶体分子受激发产生荧光光子，后入射到光电倍增管，通过光电效应产生光电子，光电倍增管有多个联极可以倍增光电子，光电子聚集在阳极产生电位差，随之阳极电压又恢复到原来水平，不断重复形成一系列脉冲讯号经前置器放大，再经计算机处理还原成图像或数据。

第一章核医学：是一门研究核技术在医学中的应用及其理论的学科，是用放射性核素诊断，治疗疾病和进行医学研究的医学学科。

我国核医学分为临床核医学和实验核医学。

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(nuclear 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衰变类型：α衰变（产生α粒子）；β–衰变（产生β¯粒子（电子））；β+衰变（正电子衰变）与电子不同的是带有正电荷；电子俘获；γ衰变。

α粒子的电离能力极强，故重点防护内照射。

β-粒子的射程较短，穿透力较弱，而电离能力较强，因此不能用来作显像，但可用作核素内照射治疗。

γ衰变（γdecay）：核素由激发态向基态或由高能态向低能态跃迁时发射出γ射线的衰变过程，也称为γ跃迁。

γ衰变只是能量状态改变，γ射线的本质是中性的光子流。

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。

电子俘获时，因核外内层轨道缺少了电子，外层电子跃迁到内层去补充，外层电子比内层电子的能量大，跃迁中将多余的能量，以光子形式放出，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内转换（internal conversation）核素由激发态向基态或由高能态向低能态跃迁时，除发射γ射线外也可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衰变公式：Nt=No e衰变常数：某种放射性核素的核在单位时间内自发衰变的几率它反映该核素衰变的速度和特性；λ值大衰变快，小则衰变慢，不受任何影响不同的放射性核素有不同的λ一定量的放射性核素在一很短的时间间隔内发生核衰变数除以该时间间隔，即单位时间的核衰变次数；A=dN/dt放射性活度是指放射性元素或同位素每秒衰变的原子数，目前放射性活度的国际单位为贝克（Bq），也就是每秒有一个原子衰变，一克的镭放射性活度有3.7×1010Bq。

1核医学（nuclear medicine）研究核技术在医学的应用及其理论的学科，是放射性核素诊断，治疗疾病和进行医学研究的医学学科。

2核素（nucliide）是指质子数.中子数均相同，并且原子核处于相同能级状态的原子称为一种核素。

3同位素（isotope）凡具有相同质子数但中子数不同的核素互称同位素4同质异能素（isomer）质子数和中子数都相同，所处的核能状态不同的原子5放射性衰变类型；a衰变；B衰变；正电子衰变；电子俘获；r衰变.6a衰变：放射性核衰变时释放出a射线的衰变；B衰变：原子核释放出B射线而发生的衰变称为B``衰变（B``衰变放射出的射线分为B`` B`+射线）；正电子衰变：原子核释放出正电子（B+射线）的衰变方式.7SPECT:单光子发射计算机断层成像术. PET:正电子发射计算机断层成像术8核探测仪器的基本原理；电子作用，荧光作用，感光作用9放射性探测仪器按探测原理可分为电离探测仪和闪烁探测仪两类10r照相机基本结构：准直器，晶体，光电倍增管，脉冲幅度分析器，信号分析和数据处理系统.11图像融合技术：是将来自相同或不同成像方式的图像进行一定的变化处理，使其之间的空间位置，空间坐标达到匹配的一种技术。

12放射性药物（radio pharmaceutical）指含有放射性核素供医学诊断和治疗用的一类特殊药物。

用于机体内进行医学诊断或治疗的含放射性核素标记的化合物或生物制剂。

13放射性药物具有的特点：具有放射性；具有特定的物理半衰期和有效期；计量单位和使用量；脱标及辐射自分解.14放射化学纯度：是指以特定化学形式存在的放射性活度占总放射性活度的百分比。

15化学纯度：是指以特定化学形式存在的某物质的质量占总质量的比例，与放射性无关。

16辐射生物效应（电离辐射作用于机体后，其传递的能量对机体的分子、细胞、组织和器官所造成的形态和(或)功能方面的后果）：确定性效应和随机性效应17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。

Nuclear Medicine核医学第一章第二章核物理基础和放射性药物1、核衰变方式：α衰变、β-衰变、β+衰变、电子俘获、γ衰变穿透能力比较：γ>β>α，电离能力比较：α>β>γα衰变用于防护，β衰变用于放射治疗，γ衰变用于显像。

2、临床应用的放射性核素获取途径：加速器生产、反应堆生产、从裂变产物中提取。

第三章核医学仪器和核医学检查法1、γ闪烁探测器的组成：准直器、晶体、光电倍增管和前置放大器。

2、显像仪器包括：γ照相机、SPECT（单光子发射型计算机断层仪）、PET（正电子发射型计算机断层仪）。

3、发射型CT和穿透型CT的比较发射型CT（ECT）穿透型CT射线来源引入体内的放射性核素体外X射线管发出的X线射线种类γ射线X射线分辨率低高原理示踪剂在组织中摄取代谢有差异不同组织对X射线的吸收值有差异第六章内分泌系统一、甲状腺摄131I试验1、原理：甲状腺摄取碘的量和速度与甲状腺功能密切相关。

被甲状腺摄入的131I发出的γ射线量可反映其功能状况。

2、注意事项：检查前停用含碘食物和药物。

3、临床意义：摄131I功能增高：甲亢（峰时前移）、单纯性甲状腺肿。

摄131I功能减低：甲减、亚急性甲状腺炎。

二、甲状腺激素抑制试验1、原理：正常人给予外源甲状腺激素后，负反馈启动，TSH减少，摄碘受抑制。

但甲亢者不受抑制，抑制率<50%。

2、临床意义：特异性诊断甲亢。

三、甲状腺显像1、常用显像剂：131I、99Tc m O4-2、临床应用（1）诊断异位甲状腺；（2）判断甲状腺结节功能（冷、凉、温、热结节，功能从无到高依次增强）；（3）冷、凉结节恶变率较温、热结节高；（4）判断甲状腺结节良恶性质：甲状腺动脉灌注显像局部放射性增浓即恶性，局部减低缺损即良性；（5）寻找甲状腺癌转移灶；（6）判断功能自主性甲状腺瘤：注射T3、T4后热结节仍保留，正常部位影像减淡。

第七章神经系统一、脑血流灌注显像1、原理：脂溶性显像剂通过血脑屏障进入脑细胞，分解成水溶性物质滞留于脑组织中，其剂量与脑血流量成正比。

临床医学专业《核医学》内容要点
一、核医学总论
1.元素：凡质子数相同的一类原子称为一种元素。

2.同位素：凡原子核具有相同的质子数而中子数不同的元素互为同位素。

3.同质异能素：核内中子数和质子数都相同，但能量状态不同的核素彼此称
为同质异能素。

4.核素：原子核的质子数、中子数和原子核所处的能量状态均相同的原子属
于同一种核素。

-稳定性核素：指原子核不会自发地发生核变化的核素。

-放射性核素：是一类不稳定的核素，具有放射性衰变的特性。

5.核衰变的类型：α衰变、β-/β+衰变、核外电子俘获、γ衰变。

6.核衰变的规律：自发性、随机性、时间性。

物理半衰期、生物半衰期、有效半衰期
7.放射性活度：单位时间内原子核的衰变数量。

单位：秒-1、国际单位：贝
克勒尔
8.放射性药物：指含有放射性核素，能直接用于人体临床诊断、治疗和科学
研究的放射性核素及其标记化合物。

（利用放射素的物理特性而非本身的药物效应。

）
①诊断用放射性药物：
SPECT: 99m Tc(锝)及其标记化合物(如99m Tc-MIBI)；
PET:18F标记化合物，如18F-FDG
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第一章核物理基础知识元素：凡是质子数相同,核外电子数相同,化学性质相同的同一类原子称为一组元素;同位素isotope：凡是质子数相同,中子数不同的元素互为同位素如: 1H、2H、3H;同质异能素：凡是原子核中质子数和中子数相同,而处于不同能量状态的元素叫同质异能素;核素：原子核的质子数、中子数、能量状态均相同原子属于同一种核素;例如：1H、2H、3H、12C、14C 198Au 、99m Tc、99Tc1．稳定性核素 stable nuclide稳定性核素是指：原子核不会自发地发生核变化的核素,它们的质子和中子处于平衡状态,目前稳定性核素仅有274种,2．放射性核素 radioactive nuclide放射性核素是一类不稳定的核素,原子核能自发地不受外界影响如温度、压力、电磁场,也不受元素所处状态的影响,只和时间有关;而转变为其它原子核的核素;核衰变的类型1．α衰变α decay：2．-衰变- decay：3．+衰变：4．γ衰变：核衰变规律1．物理半衰期physical half life,T1/2：放射性核素衰变速率常以物理半衰期T1/2表示,指放射性核素数从No衰变到No的一半所需的时间;物理半衰期是每一种放射性核素所特有的;数学公式T1/2=λ2．生物半衰期Tb：由于生物代谢从体内排出原来一半所需的时间,称为之;3．有效半衰期Te：由于物理衰变与生物的代谢共同作用而使体内放射性核素减少一半所需要的时间,称之;Te、Tb、T1/2三者的关系为：Te= T1/2·Tb / T1/2+ Tb;4．放射性活度radioactivity, A ：是表示单位时间内发生衰变的原子核数;放射性活度的单位是每秒衰变次数;其国际制单位的专用名称为贝可勒尔Becquerel,简称贝可,符号为Bq;数十年来,活度沿用单位为居里Ci 1Ci=×1010/每秒;带电粒子与物质的相互作用1．电离charged particles：带电粒子通过物质时和物质原子的核外电子发生静电作用,使电子脱离原子轴道而形成自由电子的过程称电离;2．激发：如果原子的电子所获得能量还不足以使其脱离原子,而只能从内内层轴道跳到外层轴道;这时,原子从稳定状态变成激发状态,这种作用称为激发;2．散射：射线由于质量小,进行途中易受介质原子核电场力的作用而改变原来的运动方向,这种现象称为散射;3．韧致辐射：快速电子通过物质时,在原子核电场作用下,急剧减低速度,电子的一部分或全部动能转化为连续能量的X射线发射出来,这种现象称为韧质辐射;4．湮没辐射：正电子衰变产生的正电子,在介质中运行一定距离,当能量耗尽时可与物质中的自由电子结合,而转化成两个方向相反,能量各自为的γ光子而自身消失,称湮没辐射;5．吸收absorption：射线在电离和激发的过程中,射线的能量全部耗尽,射线不再存在, 称作吸收;吸收前所经的路程称为射程;吸收的最终结果是使物质的温度升高;6．光电效应：γ光子和原子中内层K、L层电子相互作用,将全部能量交给电子,使之脱离原子成为自由的光子的过程称为光电效应;7．康普顿效应：能量较高的γ光子与原子中的核外电子作用时,只将部分能量传递给核外电子,使之脱离原子核束缚称为高速运行的电子,而γ光子本身能量降低,运行方向发生改变,称康普顿效应;常用的辐射剂量及其单位1、照射量①照射量exposure是直接度量χ或γ射线对空气电离能力的量,可间接反映χ, γ辐射场的强弱,是用来度量辐射场的一种物理量;②照射量的国际制单位是库仑/千克C/kg, 旧有专用单位为伦琴R;③1伦琴=×10-4C/Kg,1R=1000mR,1mR=1000μR2、吸收剂量①吸收剂量absorbed dose：为单位质量被照射物质吸收任何电离辐射的平均能量;是反映被照射物质吸收电离辐射能量大小的物理量;②定义吸收剂量国际单位制单位为戈瑞Gray,以Gy表示;1Gy=1J/kg;③旧有专用单位为拉德,以rad表示,1Gy＝100rad思考题：1.名词解释:放射性核素、放射性活度、元素、核素、同位素、同质异能素、电离、激发、湮灭辐射、光电效应、康普顿效应、有效半衰期;2.放射性核素的特点是什么3.核衰变的方式4.射线和物质的相互作用有几种;第二章辐射生物学效应的分类一按照射方式分1.外照射2.内照射3.局部照射4.全身照射二按照射剂量率分1．急性效应acute radiation effect 大剂量率照射,短时间内达到较大剂量,表现迅速的效应2．慢性效应chronic radiation effect 低剂量率长期照射,随着照射剂量增加,效应逐渐积累,经历较长时间才表现出来;三按效应出现时间分1．早期效应early effect 照射后立即或数小时后出现的效应;2．远期效应late effect 亦称远后效应;照射后经历一段间隔时间一般6个月以上表现出的效应;四按效应表现的个体分1．躯体效应somatic effect 受照射个体本身所发生的各种效应;2．遗传效应genetic effect 受照射个体生殖细胞突变,而在子代表现出的效应;五按效应的发生关系分1．确定性效应determinate effect：指效应的严重程度不是发生率与照射剂量的大小呈正相关, 最大容许剂量50 mSv/年2．随机性效应stochastic effect：指效应的发生率不是严重程度与照射剂量的大小有关,这种效应在个别细胞损伤主要是突变时即可出现;不存在阈剂量;131I治疗甲亢发生甲减的概率3%/年二、影响辐射生物学效应的因素一与辐射有关的因素1．辐射类型电离密度大,射程小,内照射时生物学效应相对较强; 如＞＞γ电离密度小,射程大,外照射时生物学效应强; 如γ＞＞2．剂量和剂量率3．照射方式全身照射比局部照射效应强;同等剂量照射,一次照射比分次照射效应强;二与机体有关的因素1．种系差异2．性别3．年龄4．生理状态5．健康状况三介质因素放射防护措施基本措施：时间保护、距离保护、屏蔽保护、合理使用放射源、选择毒性小的核素;目前科研和医疗等仪器中使用的辐射源有：封闭源和开放源两类;1.封闭源有各种射线装置、X线机、治疗用加速器;主要危害是外照射2.开放源主要是基础和核医学中常用的各种放射性核素;主要危害是内照射、体表污染、外照射外照射防护的基本原则：①时间防护,②距离防护,③屏蔽保护;本章思考题：加粗为重点1.电离辐射生物学效应的影响因素有哪些2.放射防护的目的是什么3.放射防护的基本原则的含义是什么4.核医学内、外照射防护的原则是什么第三章核医学总论临床核医学：是放射性核素在医学上应用的一门学科;包括：放射性核素显像,放射性核素功能测定,体外免疫检测,放射性核素治疗,疾病的病因研究,治疗药物的研究;核仪器：在诊疗及科研工作中,凡能用来探测和记录射线种类、活度、能量的装置统称为核仪器;放射性药物：凡是符合医用要求的放射性核素或标记化合物,并且能引入体内进行诊断、治疗的制剂称为放射性药物;临床核医学的诊疗原理放射性核素显像原理1．细胞选择性摄取原理2．化学吸附原理3．细胞摄取及分泌原理4．暂时性血管栓塞原理5．特异性结合原理6．体液分布原理7．亲和性原理8．代谢显像原理9．空间分布显像原理思考题：1.临床核医学的定义是什么2.何谓核医学仪器4.临床核医学有哪些诊疗原理第四章体外分析技术放射免疫分析RIA原理① Ag +Ab←─→Ag-Ab + Ag+Ag↑↓Ag-Ab + Ag②一定量的Ag和 Ab④Ag和Ag的总量大于Ab上的有效结合位点时⑤Ag-Ab的形成量随着Ag量的增加而减少,呈反比关系;临床应用内分泌代谢系统疾病检测项目1. TT4 甲亢甲减2. TT3 甲亢甲减3. FT4 甲亢；甲减结果不受TBG甲亢；甲减;结果不受TBG原发性甲减；继发性甲减甲亢；甲减；低T3综合征＜30% 慢性淋巴细胞性甲状腺炎＜15% 慢性淋巴细胞性甲状腺炎＜13 U/L Graves病思考题的原理是什么2.甲亢的临床应用第五章内分泌系统一甲状腺显像原理：①甲状腺是唯一摄取碘的器官,131I能释放γ射线,利用显像仪可在体外得到甲状腺影像;②99m TcO4与I同属一族均能被碘泵泵入甲状腺,99m TcO4仅在甲状腺短暂停留,但已足够行体外甲状腺显像;二种显像剂的优缺点：①131I特异性高,可行异位甲状腺,甲癌转移灶的诊断;但有射线孕妇,哺乳妇,＜12岁的儿童均不能做;并有食物,药物等影响吸收的因素;无禁忌症,不受食物,药物影响;但唾液腺,胃粘膜,口腔,食道,膀胱都会显像故特异性②99m TcO4不强;临床应用：1、异位甲状腺的诊断——胸骨后,舌骨下,卵巢;234、寻找甲癌转移灶5、术后残留甲状腺组织的观察6、进一步检查：a.热结节；b.冷,凉结节的鉴别诊断二甲状腺摄131I试验原理：甲状腺是唯一能摄碘的器官,131I能发出γ射线在体外能测到131I在甲状腺的聚排情况,就能了解甲状腺的摄取,合成,分泌功能;临床应用1．计算甲亢治疗剂量2．甲状腺功能亢进症：大多数甲亢患者的甲状腺摄131I率增高,而且摄131I率高峰前移;虽本法对甲亢的诊断率可达90%左右,但本法属体内法,检查前需禁碘,检查时间较长,一般不作为首选方法；且摄131I率的高低与病情严重程度不一定平行,也不宜用做监测甲亢用药剂量和疗效的评价;3．亚急性甲状腺炎：由于甲状腺滤泡受到破坏,甲状腺摄131I率明显降低,因储存于甲状腺滤泡中的甲状腺激素释放入血,引起周围血中甲状腺激素水平增高,出现摄131I率与甲状腺激素的分离现象;但在其恢复期摄131I率可正常或增高;4．单纯性甲状腺肿：散发性甲状腺肿,如青春期、妊娠期或哺乳期的甲状腺肿多属机体碘需求量增加,造成碘相对不足;地方性甲状腺肿患者由于机体处于碘饥饿状态,两者都表现为甲状腺摄131I率增高,但无高峰前移,可与甲亢鉴别;结节性甲状腺肿可呈正常或增高;三甲状腺激素抑制试验原理：正常状态下,甲状腺分泌的甲状腺激素与垂体前叶分泌的TSH存在着反馈调节作用： TT3、TT4↑,TSH↓,对甲状腺刺激作用↓,甲状腺摄取碘及甲状腺激素的合成和释放↓；甲亢时,丘脑—垂体—甲状腺轴的调节关系遭到破坏,甲状腺功能处于自主状态,甲状腺摄碘、合成、分泌甲状腺激素均不受抑制;诊断标准：•抑制率＞50% =正常•抑制率25—50% =可疑•抑制率<25% =甲亢临床应用1.排除甲亢抑制率正常时,提示垂体—甲状腺轴存在着正常调节关系,可以排除甲亢的存在；2.诊断甲亢不抑制时,表明垂体—甲状腺轴正常的调节关节遭到破坏,可诊断为甲亢；部分抑制时,为可疑甲亢,需结合其它有关资料进行分析而确定;3. 鉴别突眼的性质如有些甲亢突眼患者,临床症状不典型,血清甲状腺激素水平正常,而垂体—甲状腺轴调节关系被破坏为其重要特征,即抑制率＜25%;另可用于功能自主性甲状腺结节的诊断,当甲状腺扫描提示为“热结节”时,以上述方法服甲状腺片1周后再行甲扫,如果周围正常甲状腺组织受抑制,而“热结节”不受抑制,则可确诊为功能自主性结节;四甲状旁腺显像原理：只进入甲状腺而不进入甲状旁腺,99M TC-MIBI和201TI可进入甲状腺和甲状旁腺,用减影方法即可获得甲状旁腺的影象;2.用99M TC-MIBI双时相法也可; 99M TC-MIBI在甲状腺的时间比甲状旁腺的时间短;思考题：1.甲状腺功能测定的原理是什么2.甲状腺功能测定的临床应用;3.甲状腺激素抑制试验的临床应用;与131I 作为甲状腺显像剂有何不同2. 如何应用核医学检查方法鉴别甲状腺结节的良、恶性3. 99m Tc-MIBI双时相法进行甲状旁腺显像的原理是什么第六章神经系统显像第一节脑血流灌注显像原理：1.静脉注射能通过正常的血脑屏障进入脑细胞的显像剂,该细胞内的显像剂经水解酶或脱脂酶作用由脂溶性变为水溶性停留在细胞内;在体外用断层仪器,可以获得大小脑各个部位显像剂的分布影像;2.进入脑细胞的显像剂与局部脑血流量rCBF成正比,大脑的代谢和功能活动又与血流量相平行;3.故本显像不仅能反映脑的局部血流量,还能反映脑的代谢和功能状态;临床应用：1.脑梗塞的诊断:一旦脑梗塞发生,由于血管闭塞,病变区血供减少或停止,在rCBF影像上即可显示病变部位放射性明显减少,阳性率近100％;发病2-3天内,病变区尚未形成明显的结构变化, XCT和MRI常不能显示异常;形成明显结构改变后,几种方法的阳性率近似,但往往rCBF影像所示病变范围较XCT和MRI者大,这是由于结构异常的四周还存在缺血的区域;★过度灌注luxury perfusion：发病几天后,若侧支循环丰富,在rCBF影像上可见到病变四周出现放射性异常增高,称之;2. 短暂性脑缺血发作--TIA当局部的血流低于症状发生阈23 ml/100g/min,开始发病,但持续时间很短,很快恢复到23ml以上,并超过此阀值时,病人症状可以逐渐消失,但仍低于正常值50m ml/100g/min,处于所谓的慢性低灌注状态; rCBF显像可以发现这种状态,而XCT等形态学检查方法则较难于发现;这种状态的持续存在可导致不可逆性改变,将最终发展成为脑梗塞;因此及时发现这种慢性低灌注状态,予以积极治疗,是防止脑梗塞发生的重要环节之一;本法不仅可以早期发现这种状态,并对估计缺血程度、随访和观察疗效具有其他方法难以比拟的优点3.癫痫病灶的诊断和定位发作时可见到病灶血流量有明显增加；发作间期血流量减低;本法对癫痫灶的诊断和定位有重要价值,是对难治性癫痫进行手术治疗的必要依据;4.痴呆的诊断和鉴别诊断痴呆病人的脑功能低下,常表现为大脑皮质萎缩,全脑血流量减少;尤以额叶和颞叶更明显,表现为脑沟变宽、变浅,脑回变窄,侧脑室和第三脑室扩大;不同类型痴呆的rCBF影像各有特点：早老性痴呆Alzheimer病：双侧顶叶和颞叶常有明显的血流减低区；多发性梗塞性痴呆：整个大脑可见多个血流减低区,呈弥漫性分布；Steel-Richardson综合征：多显示额叶灌注缺损;5.脑瘤的诊断：①判断恶性程度：②手术和放疗的预后判断6.脑死亡brain death： rCBF显像诊断的依据是：脑内无血流灌注影像,提示脑组织已经死亡;7.研究脑生理功能8.情绪障碍损伤部位的定位及辅助诊断第三节脑脊液显像原理：将某些放射性药物经腰穿引入脊髓蛛网膜下腔,它将沿着脑脊液循环的径路运行,依次进入各脑池,最后到达大脑凸面时被蛛网膜颗粒吸收而进入血循环中;三叉影：为正常脑池显像;基底为基底池和四叠体池的重叠影像,中央为胼胝体池,两则为外侧裂池,其间空白区为侧脑室所在地;正常情况下,由于脑室具有泵功能,脑室内脉络丛产生的脑脊液只能按一定路径流出脑室,蛛网膜下腔的脑脊液则不能逆流入脑室,因此,侧脑室无放射性聚集;临床应用1.交通性脑积水的诊断2.脑脊液漏的诊断和定位3.梗阻性脑积水的诊断4.脑脊液分流术后评价附加内容：18F－FDG脑显像原理：葡萄糖是脑组织实现功能的唯一能量来源,18F-脱氧葡萄糖18F-FDG与普通的葡萄糖一样,能够顺利通过血脑屏障进入脑细胞内,进入脑细胞的18F-FDG在己糖激酶作用下变成6-磷酸-18F-FDG;由于分子构形的改变,6-磷酸-18F-FDG不能象6一磷酸葡萄糖一样进一步代谢成二氧化碳和水,而滞留于脑细胞内,不能很快逸出细胞外;所以在细胞内的6-磷酸-18F-FDG的量在一定时间内相对恒定,可以满足显像的要求;通过带符合线路的SPECT/CT或PET/CT显像,可反映大脑生理和病理情况下葡萄糖代谢情况,应用动态采集,还可获得糖代谢的各种速率常数、脑组织葡萄糖代谢率等定量参数;方法：μmol/100g/min;放射性浓集程度可用标准化摄取比值表示standardized uptake value SUV;思考题1.什么叫过度灌注、慢性低灌注状态、三叉影、标准化摄取比值SUV⒉脑血流灌注显像的原理是什么⒊脑血流灌注显像的临床应用⒋脑血流灌注显像诊断脑肿瘤的2个特点是什么⒌脑脊液显像的原理和临床应用－FDG脑显像原理是什么第七章呼吸系统显像肺显像第一节肺灌注显像原理：肺泡毛细血管的直径为7～9μm1μm＝百万分之一米、10-6米,当静脉注射直径为10～60μm的放射性颗粒后,颗粒随血流进入肺血管,最后将暂时栓塞在毛细血管床内,局部栓塞的颗粒数与该处的血流灌注量成正比;因此,用γ照相机或扫描机可以获得肺毛细血管床影像,影像的放射性分布反映各部位血流灌注情况,故这种显像称为肺灌注显像,可用于诊断与肺血流灌注有关的各种疾病;第二节肺通气显像1、放射性气体通气显像原理及方法：①反复吸入密闭系统中的133Xe氙或81m Kr氪等放射性气体,待其充盈气道和肺泡并达平衡浓度后,约2-3分钟,可用Y照相机多体位显示全肺各个部位的放射性气体充盈情况,是为平衡影像,了解肺的容积;②接着停止吸人放射性气体,原有充盈在肺泡和气道中的放射性气体自然呼出,用照Υ相机以每5秒1帧的速度连续采集2分钟,可获得动态显示放射性清除的系列影像,称为动态清除影像,了解肺的排泄功能;正常人90秒内清除完;③5～10分钟后再进行静态显像,显示滞留在肺内的放射性气体,为滞留影像;2、放射性气溶胶通气显像原理及方法：①受检者吸入99mTc－DTPA气溶胶雾粒,雾粒由气道进入肺泡、然后又逐渐清除,叫气溶胶通气显像;②一般在吸入一定量的放射性雾粒后显像一次,以观察气道通畅和肺泡充盈情况,为平衡期显像;③4小时后再显像一次观察有无局部放射性滞留;此法较上述气体通气显像简便实用;第三节肺灌注显像和肺通气显像的临床应用一肺动脉血栓栓塞症的诊断和疗效观察诊断要点：多体位肺灌注影像正常,可排除肺栓塞;典型多肺段性放射性缺损,可诊断为肺栓塞;肺灌注影像出现多个典型肺段性放射性缺损区,肺栓塞的可能性近乎100％;肺灌注显像和通气显像联合发病最初几天内同时进行肺灌注显像和通气显像,二者结果不吻合称“不匹配”；mismatch,即灌注影像呈现放射性缺损区,而相应部位的通气影像基本正常,则肺栓塞的可能性很大;肺实质病变的两种显像结果常常是大致吻合的称“匹配”；match;因此用这种联合显像可以明显提高诊断肺栓塞的灵敏度和特异性肺灌注显像和X胸片联合：在发病最初几天内同时进行肺灌注显像和胸部X线摄片,若灌注影像出现放射性缺损区,而X线胸片相应部位正常或出现阴影但其范围较小者,肺栓塞的可能性也很高;如两种影像显示的病变在范围上基本一致,或X线胸片显示的病变范围较放射性减低缺损区大,则肺栓塞的可能性极小,并常可根据X线胸片影像的特点对病变作出诊断;二肺癌手术选择和术前估计术后残留肺功能手术选择L值越小说明肿块浸润范围和肺血管受累程度越大;L值大于40％,可望通过肺叶切除术而将肿瘤切除；L值为30％～40％,需进行患侧全肺切除；L值小于30％,则手术切除的成功率很小;三肺癌患者疗效观察四慢性阻塞性肺部疾病的表现附加内容： 18F-FDG肺肿瘤显像第十四章P19918F－FDG18F-flurodeoxyglucose,去氧葡萄糖的化学性质与葡萄糖完全一样,其体内行为与葡萄糖一致,因而其PET显像反映的是肿块利用葡萄糖的水平,被称为葡萄糖代谢显像;恶性肿瘤细胞生长活跃,摄取18F－FDG的量明显高于正常组织和良性肿瘤组织而被清楚显示;18F－FDG PET显像已被广泛用于包括肺癌在内的各种肿瘤的诊断;18F－FDG PET对于孤立性肺结节的良恶性鉴别更具优越性,灵敏度可达95%,特异性80%;对于肺部的分期以及转移灶的探测,18F－FDG PET比CT更灵敏、更特异、更准确,有转移而不肿大的淋巴结也能被发现,而CT是不可能分辨的;如所用的设备是PET/CT或SPECT/CT,则可同机得到CT以及融合图像,可精确定位思考题1.肺灌注显像的原理2.肺通气显像的原理3.典型肺栓塞的特点4.简述肺通气/灌注显像的临床应用;第八章心血管显像和心室功能测定－、心肌显像1、心肌灌注显像：正常的心肌显影,病损区表现为“冷区”故又称“冷区”显像;①201TI-心肌灌注显像；②９９ｍTc-MIBI心肌灌注显像;原理：９９ｍTc-MIBI在心肌各部分聚集量的多少与该部位冠状动脉灌注的血流量呈正相关;而且在注射后几小时的显像仍能代表注入显像剂时的心肌血流分布状况,没有“再分布”现象;故需要注射两次药物才能完成运动和静息显像;2小时后开始显像,２～３天后追加注射一次９９ｍTc-MIBI,然后再次显像,比较两次所得图像可以反映出当时受损的区域和抢救恢复了的区域;负荷试验：在冠状动脉狭窄时,静息状态下,狭窄区的心肌仍能维持其血供,但在负荷状态下,正常的心肌供血增加,显影剂摄取增多,而狭窄区却不能增加血流灌注,使狭窄区与正常心肌显像剂分布差异增大,有利于显示缺血病灶及鉴别缺血病变的可逆性与否;2、心肌梗塞灶显像：由于放射性示踪剂９９ｍＴｃ－ｐｙｐ亚锡焦磷酸能聚集于新鲜坏死的心肌病灶区,在心肌显像图上呈现放射性浓聚区,而正常心肌不显影,故这种显像又称“热区”显像; 原理：急性心肌梗塞发生后钙离子就迅速进入病灶,形成羟基磷灰石结晶;骨骼显像剂99mTc-PYP 亚锡焦磷酸静脉注射后,能被吸附在羟基磷灰石结晶上,从而使急性心肌梗塞病灶与骨骼同时显影;正常心肌不显影;一心肌缺血的诊断1、心肌灌注断层显像的评价2、心肌显像的诊断要点：心肌灌注影像出现可逆性缺损型,为典型的心肌缺血;心肌灌注影像出现不可逆缺损型,为心梗或严重心肌缺血心肌灌注显像出现混合型异常,为心梗伴缺血;二急性心肌梗塞的诊断1、帮助诊断和排除心肌梗塞2、显示病变的部位、大小和范围,估计预后三心肌病的诊断：1、扩张性心肌病DCM的诊断：诊断要点：左心室明显扩大,心肌变薄；左室心肌影像放射性分布呈弥漫性不均或“补钉”样改变2、肥厚性心肌病的诊断二、核素显像对心肌活力的估价心肌细胞的损害有三种类型：a.不可逆性心肌损害：即使冠状动脉血流得到恢复,心脏功能也不会改善；b.冬眠心肌：指静息时由于冠状动脉血流减少,引起心肌功能降低,但又不足以引起心肌细胞的坏死,如果冠状动脉血流供应改善,左心功能可全部或部分恢复正常；c.顿抑心肌：指心肌短时间缺血,虽未致心肌细胞坏死,但已经引起心肌细胞结构、代谢及功能的改变,处于“晕厥”状态,即使有效的心肌血流再灌注后,心功能的恢复也需要较长的时间;反向分布：是指心肌运动负荷显像为正常分布,而静息显像显示出新的放射性缺损,或者负荷心肌显像出现放射性分布缺损,静息或再分布显像时其缺损更严重;三、平衡门法核素心室造影高峰充盈率PFR：是心室充盈期的最大容量变化速率,被广泛用作左室舒张功能的参数;分析早期快速充盈相,作为早期左室充盈即舒张后期前的指数,其单位是舒张末期容积EDV/S,它是一个瞬间的动态功能指标;。