核醫(yī)學(xué)：第5章 放射性核素示蹤技術(shù)與臟器顯像

第5章

放射性核素示蹤技術(shù)與臟器顯像

所謂示蹤（tracing），就是顯示特定物質(zhì)的行蹤。在難以用直接檢測(cè)的方法觀察生物活性分子在生物體系中的動(dòng)態(tài)變化時(shí)，通常需要在生物活性分子上引入示蹤劑，通過(guò)對(duì)示蹤劑的檢測(cè)，間接反映生物活性分子的代謝規(guī)律，這就是示蹤技術(shù)。

示蹤劑（tracer）是為觀察、研究和測(cè)量某物質(zhì)在指定過(guò)程中的行為或性質(zhì)而加入的一種標(biāo)記物。常見(jiàn)的示蹤劑有放射性核素示蹤劑、穩(wěn)定性核素示蹤劑、酶標(biāo)示蹤劑、熒光標(biāo)記示蹤劑、自旋標(biāo)記示蹤劑等。

Forewordofradionuclidetracingtechnique

放射性核素示蹤技術(shù)（radionuclidetracingtechnique）是以放射性核素或其標(biāo)記化合物為示蹤劑，應(yīng)用射線(xiàn)探測(cè)方法來(lái)檢測(cè)它的行蹤，以研究示蹤劑在生物體系或外界環(huán)境中的客觀存在及其變化規(guī)律的一類(lèi)核醫(yī)學(xué)技術(shù)。 放射性核素示蹤技術(shù)是核醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中最重要的和最基本的核技術(shù)，同時(shí)又是放射性核素在醫(yī)學(xué)和生物學(xué)中應(yīng)用的方法學(xué)基礎(chǔ)。

放射性核素示蹤技術(shù)在農(nóng)業(yè)、水產(chǎn)、石油、化工、冶金等領(lǐng)域也有廣泛應(yīng)用。

Definitionofradionuclidetracingtechnique

Hevesy-ThefatherofexperimentalnuclearmedicineGeorgedeHevesy，匈牙利化學(xué)家，同位素示蹤技術(shù)的創(chuàng)立者首先用天然放射性鉛(212Pb)研究鉛鹽在豆科植物內(nèi)的分布和轉(zhuǎn)移（1923）老鼠體內(nèi)磷代謝狀態(tài)研究，提出骨骼的的形成是動(dòng)態(tài)而非靜態(tài)的觀點(diǎn)（1935）

1943年獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)

Blumgart-ThefatherofclinicalnuclearmedicineHerrmanL.Blumgart，美國(guó)Boston醫(yī)院內(nèi)科醫(yī)師第一次將示蹤技術(shù)（放射性同位素鉍-214）應(yīng)用于人體的循環(huán)時(shí)間研究（1926）進(jìn)行了多項(xiàng)臨床研究，如肺循環(huán)時(shí)間測(cè)定、肺血流量測(cè)定等被譽(yù)為“臨床核醫(yī)學(xué)之父”

Landmark

inthehistoryofradionuclidetracingtechnique1952年，美國(guó)冷泉港卡內(nèi)基遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)室科學(xué)家AlfredHershey和MarthaChase使用35S和32P雙標(biāo)記噬菌體感染實(shí)驗(yàn)，證明DNA是遺傳信息的載體。1969年獲諾貝爾生理學(xué)和醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)

Landmark

inthehistoryofradionuclidetracingtechniqueFrederickSanger，英國(guó)生物化學(xué)家完成第一個(gè)蛋白質(zhì)的全序列分析（1955）

1958年獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)將放射性示蹤技術(shù)引入RNA和DNA的序列分析，成功地建立了鏈末端終止法，完成了人線(xiàn)粒體DNA全序列分析（1978）

1980年獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)

Principium

ofradionuclidetracingtechnique

根據(jù)研究的需要，選擇適當(dāng)?shù)姆派湫院怂貥?biāo)記到待研究物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)上，將其引入生物機(jī)體或生物體系之后，標(biāo)記物將參與代謝及轉(zhuǎn)化過(guò)程。

由于放射性核素標(biāo)記化合物與被研究的非標(biāo)記化合物具有相同的化學(xué)性質(zhì)和生物學(xué)行為，通過(guò)檢測(cè)標(biāo)記物發(fā)出的核射線(xiàn)，并且對(duì)所獲得數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，可間接了解被研究物質(zhì)在生物機(jī)體或生物體系中的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律，從而得到定性、定量及定位結(jié)果，結(jié)合研究目的做出客觀評(píng)價(jià)。

Principium

ofradionuclidetracingtechnique

1.標(biāo)記物與非標(biāo)記物的同一性 放射性核素及其標(biāo)記化合物和相應(yīng)的非標(biāo)記化合物具有相同的化學(xué)及生物學(xué)性質(zhì)。125I-MIBG

Principium

ofradionuclidetracingtechnique用放射性同位素交換法制備示蹤劑是最理想的方法 實(shí)驗(yàn)核醫(yī)學(xué)中常用的放射性核素有3H，14C等，臨床核醫(yī)學(xué)中常用的有131I，59Fe等，PET常用的有11C，13N，15O等。最常用的是核素化學(xué)合成法和絡(luò)合物形成法 常用放射性核素有131I、125I、99mTc、111In、18F、188Re等。

Principium

ofradionuclidetracingtechniqueDTPA雙金屬螯合物酪氨酸的碘標(biāo)記

Principium

ofradionuclidetracingtechnique2.放射性核素的可測(cè)量性

放射性核素及其標(biāo)記化合物可發(fā)出各種不同的射線(xiàn)，且能夠被放射性探測(cè)儀器所測(cè)定或被感光材料所記錄，從 而進(jìn)行精確的定性、定 量及定位測(cè)量和研究。

Principium

ofradionuclidetracingtechnique

Action:

放射性核素示蹤劑在體內(nèi)的生物學(xué)行為主要取決于被標(biāo)記物，而其放射性核素只是在示蹤劑的代謝轉(zhuǎn)化過(guò)程中發(fā)出射線(xiàn)，起到示蹤的作用。相同的核素標(biāo)記在不同的化合物上，表現(xiàn)出來(lái)的體內(nèi)代謝過(guò)程和生物學(xué)行為可完全不同，而不同的核素標(biāo)記在相同的化合物上，其生物學(xué)行為不會(huì)發(fā)生改變。

99mTcO4—、99mTc-ECD、99mTc-MIBI

99mTc-DMSA、113mIn-DMSA

Commontypeofradionuclidetracingtechnique體內(nèi)（invivo）物質(zhì)吸收、分布及排泄

放射性核素稀釋法

放射自顯影技術(shù)

放射性核素功能測(cè)定

放射性核素顯像技術(shù)

radionuclidetracingtechnique體外（invitro）物質(zhì)代謝與轉(zhuǎn)化的示蹤細(xì)胞動(dòng)力學(xué)分析

活化分析

體外放射分析

1.體內(nèi)示蹤技術(shù)（Invivotracingtechnique）

體內(nèi)示蹤技術(shù)又稱(chēng)整體示蹤技術(shù)，它是以完整的生物機(jī)體作為研究主體，用于研究被標(biāo)記的化學(xué)分子在生物系統(tǒng)中的吸收、分布、代謝及排泄等體內(nèi)過(guò)程的定性、定量及定位動(dòng)態(tài)變化規(guī)律。 體內(nèi)示蹤技術(shù)都是建立在動(dòng)力學(xué)分析的基礎(chǔ)之上。

Commontypeofradionuclidetracingtechnique物質(zhì)吸收、分布及排泄的示蹤研究 各種物質(zhì)（包括生理性物質(zhì)和藥物等）進(jìn)入體內(nèi)后，一般都要經(jīng)過(guò)消化、吸收、分布、轉(zhuǎn)化以及排泄等過(guò)程。放射性核素示蹤技術(shù)對(duì)了解物質(zhì)在活體內(nèi)的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律、各種因素對(duì)物質(zhì)體內(nèi)代謝過(guò)程的影響，以及在疾病狀態(tài)下的異常改變等，均可提供最有效的方法和手段。物質(zhì)的吸收、分布和排泄示蹤研究常用于藥物的藥理學(xué)、藥效學(xué)和毒理學(xué)研究，對(duì)藥物的篩選、給藥途徑和劑型選擇等方面都具有重要的價(jià)值。

Commontypeofradionuclidetracingtechnique應(yīng)用舉例：Schilling試驗(yàn)（VitB12吸收試驗(yàn)）原理：正常情況在內(nèi)因子的參與下，VitB12被回腸吸收，并被轉(zhuǎn)運(yùn)貯存于肝臟等組織內(nèi)進(jìn)行緩慢代謝。如果腸外給予大劑量的VitB12造成體內(nèi)的貯存量飽和，則過(guò)剩的VitB12將由小便排出。方法：受檢者禁食12h后，口服57Co-VitB12

（0.5μCi/1μg），2~6h后肌肉注射非放射性VitB121mg以飽和血漿的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白。分別收集0~24h和24~48h的全部小便，計(jì)算24h尿內(nèi)57Co-VitB12百分?jǐn)?shù)。結(jié)果判斷：>10%為正常；<5%提示吸收異常。

Commontypeofradionuclidetracingtechnique放射性核素稀釋法 根據(jù)化學(xué)物質(zhì)在稀釋前后質(zhì)量相等的原理，利用已知比放射性（或放射濃度）和重量（或容量）的放射性示蹤劑，加到一個(gè)未知重量或容量的同質(zhì)體系中，放射性示蹤劑將被稀釋?zhuān)浔确派湫曰蚍派湫詽舛认陆档某潭扰c其被稀釋的程度相關(guān)。放射性核素稀釋法比一般化學(xué)分析方法簡(jiǎn)單，靈敏度高，廣泛地用于研究人體各種成分的重量或容量，如測(cè)定身體總水量、全身血容量、細(xì)胞外液量、可交換鈉量和可交換鉀量等。

Commontypeofradionuclidetracingtechnique應(yīng)用舉例：紅細(xì)胞容量測(cè)定原理：六價(jià)51Cr能穿透紅細(xì)胞膜，與血紅蛋白的珠蛋白相結(jié)合，成為51Cr-RBC，靜脈注射后10~15min內(nèi)即可與循環(huán)血液完全混勻。S1·m1=S2·（m1+m2）方法：將標(biāo)準(zhǔn)樣品和血樣品制備后進(jìn)行放射性測(cè)量，并按以下公式計(jì)算紅細(xì)胞容量：

Commontypeofradionuclidetracingtechnique放射自顯影技術(shù)（autoradiography，ARG） 是根據(jù)放射性核素的示蹤原理和射線(xiàn)能使感光材料感光的特性，借助光學(xué)攝影術(shù)來(lái)檢查及記錄被研究樣品中放射性示蹤劑分布狀態(tài)的一種核技術(shù)。 根據(jù)觀察范圍和分辨率不同，可分為三類(lèi)：

宏觀自顯影（macroscopicARG） 光鏡自顯影（lightmicroscopicARG） 電鏡自顯影（electronmicroscopicARG）

Commontypeofradionuclidetracingtechnique宏觀放射自顯影（macroscopicautoradiography） 可觀察范圍較大，要求的分辨率較低，能用肉眼、放大鏡或低倍顯微鏡觀察，主要從整體水平來(lái)觀察放射性示蹤劑在體內(nèi)的分布狀態(tài)，多用于小動(dòng)物的整體標(biāo)本，大動(dòng)物的臟器或肢體標(biāo)本等。

Commontypeofradionuclidetracingtechnique應(yīng)用舉例：宏觀自顯影（macroscopicautoradiography）

Commontypeofradionuclidetracingtechnique孕鼠靜脈注射58Co-VitB12后4h的整體縱切片，顯示除某些臟器外，胎鼠也有放射性聚集。光鏡放射自顯影（lightmicroscopicautoradiography） 可觀察范圍較小，分辨率較低高，適用于組織切片、細(xì)胞涂片等標(biāo)本的示蹤研究，根據(jù)不同示蹤劑在不同時(shí)間的分布，研究細(xì)胞水平的代謝過(guò)程。

Commontypeofradionuclidetracingtechnique應(yīng)用舉例：光鏡自顯影（

lightmicroscopicautoradiography）

Commontypeofradionuclidetracingtechnique小鼠腹腔液推片，油鏡下可見(jiàn)巨噬細(xì)胞有大量15天前注射的3H標(biāo)記抗原，其他三個(gè)核是嗜酸性細(xì)胞的核，顯示有明顯化學(xué)趨化現(xiàn)象。電鏡放射自顯影（electronmicroscopicautoradiography） 可觀察范圍更小，分辨率更高，適用于細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)，甚至是提純的大分子結(jié)構(gòu)（DNA、RNA）上的精確定位和定量。

Commontypeofradionuclidetracingtechnique應(yīng)用舉例：電鏡自顯影（electronmicroscopicautoradiography）

Commontypeofradionuclidetracingtechnique大鼠淋巴結(jié)在3H-放線(xiàn)菌素中浸泡1h后制成超薄切片，顯示銀顆粒都在細(xì)胞核上。×6600

Commontypeofradionuclidetracingtechnique應(yīng)用舉例：棉酚的研究

棉酚是我國(guó)1960’s年代研制的世界上第一個(gè)男性避孕藥物，放射自顯影技術(shù)為棉酚的藥理研究提供了直接的幫助。 用14C-賴(lài)氨酸、亮氨酸和精氨酸大鼠睪丸放射自顯影證實(shí)，精子細(xì)胞和精母細(xì)胞是最早出現(xiàn)損傷和破壞最嚴(yán)重的棉酚敏感靶細(xì)胞，而精原細(xì)胞則為較不敏感的生精細(xì)胞。14C-棉酚全身放射自顯影證實(shí)，棉酚在體內(nèi)是通過(guò)肝-膽-糞的代謝排泄途徑降解。精子線(xiàn)粒體對(duì)14C-棉酚有很高的親和力，定位于線(xiàn)粒體內(nèi)外膜及嵴突中的呼吸鏈酶系、氧化磷酸化和能源轉(zhuǎn)化酶系。放射性核素功能測(cè)定 是指機(jī)體的臟器或組織的某一功能狀態(tài)，通過(guò)動(dòng)態(tài)觀察后，能給出定量結(jié)果，為醫(yī)學(xué)研究及臨床診斷提供功能評(píng)價(jià)的放射性核素示蹤技術(shù)。 放射性藥物引入機(jī)體后，動(dòng)態(tài)地分布于有關(guān)臟器和組織，通過(guò)檢測(cè)儀器可觀察其在有關(guān)臟器中的特征性消長(zhǎng)過(guò)程，表現(xiàn)為一定的曲線(xiàn)形式，選擇適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型對(duì)曲線(xiàn)進(jìn)行定性及定量分析，就可得到反映該臟器某一功能狀態(tài)的結(jié)果并判斷功能異常的性質(zhì)、程度。

Commontypeofradionuclidetracingtechnique應(yīng)用舉例：腎功能測(cè)定原理：靜脈注射由腎小球?yàn)V過(guò)或腎小管上皮細(xì)胞分泌而不被再吸收的放射性示蹤劑，在體外以放射性探測(cè)器連續(xù)記錄其濾過(guò)、分泌和排泄的過(guò)程，可用以了解兩側(cè)腎臟功能狀態(tài)和上尿路排泄情況，所記錄的時(shí)間-放射性曲線(xiàn)稱(chēng)為腎圖。

Commontypeofradionuclidetracingtechnique應(yīng)用舉例：甲狀腺吸131碘功能測(cè)定原理：甲狀腺具有選擇性攝取和濃聚碘的功能，其攝取速度和數(shù)量以及碘在甲狀腺的停留時(shí)間，取決于甲狀腺的功能狀態(tài)。

Commontypeofradionuclidetracingtechnique放射性核素顯像技術(shù) 是利用放射性核素或其標(biāo)記化合物在體內(nèi)代謝分布的特殊規(guī)律，在體外獲得臟器和組織功能結(jié)構(gòu)影像的一種核技術(shù)。 在短時(shí)間內(nèi)連續(xù)成像或在一定時(shí)間范圍內(nèi)多次間斷成像，可對(duì)臟器的功能和形態(tài)同時(shí)進(jìn)行觀察，不僅可以顯示出臟器和組織的形態(tài)、位置、大小和結(jié)構(gòu)變化，而且可以進(jìn)行動(dòng)態(tài)顯像和定量分析。

Commontypeofradionuclidetracingtechnique應(yīng)用舉例：分布試驗(yàn)（顯像法）

Commontypeofradionuclidetracingtechnique荷A549肺癌裸鼠的99mTc-HYNIC-TOCA顯像顯像時(shí)間及腫瘤/對(duì)側(cè)（T/C）放射性比值30minT/C=3.5660minT/C=3.96120minT/C=6.08240minT/C=6.96360minT/C=4.40480minT/C=2.89

2.體外示蹤技術(shù)（Invitrotracingtechnique）

體外示蹤技術(shù)又稱(chēng)離體示蹤技術(shù)，以從整體分離出來(lái)的組織、細(xì)胞或體液等簡(jiǎn)單系統(tǒng)為研究對(duì)象，多用于某些特定物質(zhì)如蛋白質(zhì)、核酸等的轉(zhuǎn)化規(guī)律研究，細(xì)胞動(dòng)力學(xué)分析，活化分析以及超微量物質(zhì)的體外測(cè)定等。

Commontypeofradionuclidetracingtechnique

2.體外示蹤技術(shù)（Invitrotracingtechnique）

體外示蹤技術(shù)共同特點(diǎn)是：都是在體外條件下進(jìn)行，它減少乃至避免了眾多的體內(nèi)因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的直接影響，同時(shí)也避免了受檢者本人直接接觸射線(xiàn)的可能。但她只能表示生物樣品離開(kāi)機(jī)體前瞬時(shí)間的狀態(tài)，對(duì)結(jié)果的解釋需要結(jié)合臨床情況。

Commontypeofradionuclidetracingtechnique物質(zhì)代謝與轉(zhuǎn)化的示蹤研究 闡明各種代謝物質(zhì)的前身物、中間代謝步驟和中間代謝產(chǎn)物、最終產(chǎn)物之間的相互關(guān)系及其轉(zhuǎn)化條件，是正確認(rèn)識(shí)生命現(xiàn)象的物質(zhì)基礎(chǔ)。放射性核素示蹤技術(shù)是目前最常用最理想的方法之一。

3H-TdR摻入DNA作為淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化的指標(biāo)觀察細(xì)胞免疫情況

125I-UdR摻入RNA，可作為腫瘤細(xì)胞增殖速度的指標(biāo) 合成DNA的前身物：3H-胸腺嘧啶？3H-TdR（胸腺嘧啶核苷）？

Commontypeofradionuclidetracingtechnique應(yīng)用舉例：14C-甲酸轉(zhuǎn)變?yōu)榇吸S嘌呤的順序

Commontypeofradionuclidetracingtechnique甲酸次黃嘌呤次黃嘌呤核苷酸甲酸次黃嘌呤核苷酸次黃嘌呤×√細(xì)胞動(dòng)力學(xué)分析（cellkineticsanalysis） 細(xì)胞動(dòng)力學(xué)是研究各種增殖細(xì)胞群體的動(dòng)態(tài)量變過(guò)程，包括增殖、分化、遷移和衰亡等過(guò)程的變化規(guī)律以及體內(nèi)外因素對(duì)它們的影響和調(diào)控。 細(xì)胞動(dòng)力學(xué)研究的范疇很廣，其中以細(xì)胞周期時(shí)間測(cè)定最為常用，也最為重要，常用于腫瘤分化及增殖規(guī)律研究、腫瘤的同步化治療、造血細(xì)胞研究等方面。

Commontypeofradionuclidetracingtechnique活化分析（activationanalysis） 活化分析是一種核分析方法，它的基礎(chǔ)是核反應(yīng)?；罨治鍪峭ㄟ^(guò)使用適當(dāng)能量的射線(xiàn)或粒子照射待測(cè)樣品，使待測(cè)樣品中某些穩(wěn)定的核素通過(guò)核反應(yīng)變成放射性核素（活化），然后進(jìn)行放射性測(cè)量和能譜分析，獲得待測(cè)樣品中穩(wěn)定性核素的種類(lèi)與含量（分析）的超微量分析技術(shù)。

Commontypeofradionuclidetracingtechnique

Commontypeofradionuclidetracingtechnique方法分類(lèi)中子活化分析中子根據(jù)能量的不同分為熱中子、快中子和超熱能中子。核反應(yīng)主要類(lèi)型是(n，γ)、(n，p)、(n，α)及(n，2n)等。帶電粒子活化分析常用的帶電粒子有質(zhì)子、氘核、氚核和α粒子等，也有用重離子的。它們引起的核反應(yīng)包括(p，γ)、(p，n)、(p，α)、(d，p)、(d，n)、(α，n)等。光子活化分析引起的核反應(yīng)包括(γ，n)、(γ，p)、(γ，γ)等。

Commontypeofradionuclidetracingtechnique方法學(xué)特點(diǎn)活化分析是各種痕量分析法中靈敏度最高的，精密度好、準(zhǔn)確的高、抗干擾能力強(qiáng)，可以區(qū)別同一元素的各個(gè)同位素及其組成；可進(jìn)行多元素同時(shí)測(cè)定，在同一份試樣中可同時(shí)測(cè)定30～40種元素，最高可達(dá)56種元素，特別適合于生物醫(yī)學(xué)樣品中多種痕量元素的測(cè)定，以及合金元素的測(cè)定；化學(xué)分離工作相對(duì)比較簡(jiǎn)單，在法醫(yī)學(xué)鑒定時(shí)可不破壞證物；活化分析最主要的問(wèn)題就是所使用的活化源十分昂貴，需反應(yīng)堆或加速器，這極大地限制了它的應(yīng)用。此外，還有分析周期較長(zhǎng)、不能測(cè)定元素的化學(xué)狀態(tài)和結(jié)構(gòu)等不足之處。

Commontypeofradionuclidetracingtechnique應(yīng)用舉例WHO和IAEA（國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)）曾經(jīng)通過(guò)國(guó)際性大協(xié)作進(jìn)行心血管疾病的病因?qū)W研究，其主要內(nèi)容就是應(yīng)用活化分析技術(shù)對(duì)心血管疾病有關(guān)的痕量元素進(jìn)行廣泛系統(tǒng)的調(diào)查研究；在環(huán)境保護(hù)方面，活化分析技術(shù)也被用于監(jiān)測(cè)大氣、水體、土壤、食品以及其他生態(tài)環(huán)境的金屬污染；已有極多實(shí)例是利用活化分析法檢查血液、墨水、油漆、子彈頭等犯罪證物后耳破案的報(bào)道。體外放射分析（invitroradioassay） 是指在體外條件下，以放射性核素標(biāo)記的抗原、抗體或受體的配體為示蹤劑，以結(jié)合反應(yīng)為基礎(chǔ)，以放射性測(cè)量為定量方法，對(duì)微量物質(zhì)進(jìn)行定量分折的一類(lèi)技術(shù)的總稱(chēng)。

Commontypeofradionuclidetracingtechnique

1.放射免疫分析

2.免疫放射分析

3.受體放射分析

4.放射受體分析體外放射分析

1．靈敏度高一般可達(dá)到10-14～10-18g水平

mg=10-3，ug=10-6，ng=10-9，pg=10-122．方法簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確性好

簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)程序，提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠程度

3．合乎生理?xiàng)l件

非破壞性實(shí)驗(yàn),反映的是被研究物質(zhì)在生理劑量和原有生理狀態(tài)下的代謝和變化

4．定性、定量與定位研究相結(jié)合

5．與放射有關(guān)的特殊要求

①專(zhuān)用的實(shí)驗(yàn)條件;②放射性生物效應(yīng)的防護(hù)措施;③工作人員須經(jīng)專(zhuān)業(yè)訓(xùn)練

Characteristicsofradionuclidetracingtechnique

放射性核素臟器和組織顯像是根據(jù)放射性核素示蹤原理，利用放射性核素或其標(biāo)記化合物在體內(nèi)代謝分布的特殊規(guī)律，從體外獲得臟器和組織功能結(jié)構(gòu)影像的一種核醫(yī)學(xué)技術(shù)。用于臟器、組織或病變顯像的放射性核素或其標(biāo)記化合物稱(chēng)為顯像劑（imagingagent）。 放射性核素顯像是建立在器官組織血流、代謝等功能變化的基礎(chǔ)之上，是一種功能結(jié)構(gòu)影像。

Definitionofradionuclideimaging1951年，第一臺(tái)γ掃描機(jī)（BenedictCassen）1957年，第一臺(tái)γ照相機(jī)（HalO.Anger）1964年，99Mo－99mTc發(fā)生器1975年，PET（M.M.Ter-Pogosiu）1976年，SPECT（R.J.Jaszczak）1998年，SPECT/CT（美國(guó)GE公司）2000年，PET/CT（美國(guó)CTI公司）

Landmarkinthehistoryofradionuclideimaging

不同的放射性藥物（顯像劑）在體內(nèi)有其特殊的分布和代謝規(guī)律，能夠選擇性聚集在特定臟器、組織或病變部位，使其與鄰近組織之間的放射性分布形成一定程度濃度差，而顯像劑中的放射性核素可發(fā)射出具有一定穿透力的γ射線(xiàn)，可為放射性測(cè)量?jī)x器在體外探測(cè)、記錄到這種放射性濃度差，從而在體外顯示出臟器、組織或病變部位的形態(tài)、位置、大小以及臟器功能變化。

Principiumofradionuclideimaging

Principiumofradionuclideimaging

1．合成代謝 131I，131I-6-IC，18F-FDG

2．細(xì)胞吞噬 99mTc-SC，99mTc-DX3．循環(huán)通路 99mTc-DTPA，99mTc-RBC

4．選擇性濃聚 99mTc-PYP，99mTc-GH，99mTc-MIBI5．選擇性排泄 99mTc-EC，99mTc-MAG3，99mTc-HIDA6．通透彌散 133Xe，99mTcO4-

7．離子交換和化學(xué)吸附99mTc-MDP8．特異性結(jié)合 RII，RRI，antisenseimaging

Uptakemechanismoftracerintissuesandfoci（一）根據(jù)影像獲取的狀態(tài)

靜態(tài)顯像和動(dòng)態(tài)顯像（Static&dynamicimaging）靜態(tài)顯像：當(dāng)顯像劑在臟器內(nèi)或病變處的濃度處于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)進(jìn)行的顯像。所得影像清晰，適合于詳細(xì)觀察臟器和病變的位置、形態(tài)、大小和放射性分布。動(dòng)態(tài)顯像：在顯像劑引入體內(nèi)后，迅速以設(shè)定的顯像速度動(dòng)態(tài)采集臟器的多幀連續(xù)影像或系列影像。主要通過(guò)各種參數(shù)定量分析臟器和組織的運(yùn)動(dòng)或功能情況。

Classificationofradionuclideimaging(1)

Static&dynamicimaging

Classificationofradionuclideimaging(1)Staticimaging

Static&dynamicimaging

Classificationofradionuclideimaging(1)Dynamicimaging

Static&dynamicimaging

Classificationofradionuclideimaging(1)多相顯像（multiphaseimaging）EarlyarteryperfusionimagingBloodpoolimaging,5minDelayedboneimaging,3hr（二）根據(jù)影像獲取的范圍局部顯像和全身顯像（regional&wholebody

imaging）局部顯像：僅限于身體某一部分或某一臟器的顯像。臨床上較為常用。全身顯像：利用放射性探測(cè)器沿體表作勻速移動(dòng)，從頭至足依序采集全身各部位的放射性，將它們合成為一幅完整的影像。常用于全身骨顯像、全身骨髓顯像、尋找腫瘤或炎性病灶等。

Classificationofradionuclideimaging(2)

regional&wholebodyimaging

Classificationofradionuclideimaging(2)RegionalimagingWholebodyimaging（三）根據(jù)影像獲取的投影方式平面顯像和斷層顯像（planar&tomography

imaging）平面顯像：將放射性探測(cè)器置于體表的一定位置采集臟器或組織放射性影像的方法。它是由臟器或組織在該方位上各處的放射性疊加所構(gòu)成。可能會(huì)隱藏某些病變。斷層顯像：用可旋轉(zhuǎn)的或環(huán)形的探測(cè)器，在體表連續(xù)或間斷采集多體位平面影像數(shù)據(jù)，再由計(jì)算機(jī)重建成為各種斷層影像的方法。在一定程度上避免了放射性的重疊，有助于檢出較小的病變。

Classificationofradionuclideimaging(3)

Planar&tomographicimaging

Classificationofradionuclideimaging(3)TomographicimagingPlanarimaging

Planar&tomographicimaging

Classificationofradionuclideimaging(3)CoronalsectionCoronalantpostRL（四）根據(jù)影像獲取的時(shí)間早期顯像和延遲顯像（early&delay

imaging）早期顯像：顯像劑注入體內(nèi)后2小時(shí)以?xún)?nèi)所進(jìn)行的顯像。此時(shí)主要反映臟器血流灌注、血管床和早期功能狀況，常規(guī)顯像一般采用這類(lèi)顯像。延遲顯像：顯像劑注入體內(nèi)后2小時(shí)以后，或在常規(guī)顯像時(shí)間之后延遲數(shù)小時(shí)至數(shù)十小時(shí)所進(jìn)行的再次顯像。通過(guò)延遲顯像可以降低本底，給病灶足夠的時(shí)間吸收顯像劑，改善圖像質(zhì)量，提高陽(yáng)性檢出率。

Classificationofradionuclideimaging(4)

Early&delayimaging

Classificationofradionuclideimaging(4)99mTc-MIBI雙時(shí)相法甲旁亢顯像10min2h（五）根據(jù)病變組織對(duì)顯像劑攝取與否陽(yáng)性顯像和陰性顯像（positive&negative

imaging）陽(yáng)性顯像：指顯像劑主要被病變組織攝取，而正常組織一般不攝取或攝取很少，在靜態(tài)顯像上病灶組織的放射性比正常組織高，呈“熱區(qū)”。陰性顯像：指顯像劑主要被有功能的正常組織攝取，而病變組織基本上不攝取，在靜態(tài)顯像上病變組織的放射性比正常組織低，呈“冷區(qū)”。

Classificationofradionuclideimaging(5)

Positive&negativeimaging

Classificationofradionuclideimaging(5)thyroidimaging（