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核医学总论PPT课件

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(1979年 Kuhl and Edwards) 正电子发射计算机断层仪 (PET)
仪器
核探测仪器基本原理
放射性探测:探测仪器将射线能量转换成可
记录和定量的光能、电能等,测定放射性 核素的活度、能量、分布的过程。
放射性探测 的基本过程
核医学仪器显像原理
核医学仪器显像原理
信号分析和数据处理
绪论
核医学发展简史
• 治疗核医学
1901年Danlos 放射性镭 治疗结核皮肤病 1903年Bell 放射性镭 近距离肿瘤治疗 1913年开始静脉注射镭治疗各种疾病 1936年 用磷-32治疗白血病 1942年 用碘-131治疗甲亢(应用最多) 研究 放射免疫靶向治疗,受体介导的靶向治疗,
核素基因治疗,放射性粒子治疗。
公众所受的照射大部分来自天然辐射(中国 96%、世界86%);
中国受天然照射的年均值与世界的年均值相当 (2.3mSv/2.4mSv),其中氡和钍射气的贡献 最大,约占总剂量的40%;
人工辐射源几乎全部来自医疗照射。
各种检查辐射剂量比较
辐射的防护
防护基本原则
1 实践的正当化(Justifiction) 2 放射防护最优化(Optimization) 3 个人剂量的限制(Dose Limitation)
tomography
PET:是专为探测体内正电子发 射体湮灭辐射时同时产生的方向 相反的两个γ光子而设计的显像仪 器。数十个甚至上百个小γ光子探 测器环形排列,在躯体四周同时 进行探测。
PET
全 身 正 常 影 像
PET/CT以PET特性为主,同时将
PET影像叠加在CT图像上,使得PET 影像更加直观,解剖定位更加准确。
A代表原 子的质量 数,原子 结构简便 表达:AX, 如131I

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谢图像同机融合
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18
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19
双探头SPECT
ADAC Vertex
Forte AZ
Skylppit课g件ht
CardioMD 20
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符合线路SPECT/CT
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22
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CTA与心肌灌注融合
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SPECT/CT
PET/CT
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初步具备了核医学的理论基础、方法手段,
拥有颇具特点的临床诊治项目
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核医学发展-规模发展(1961-1975)
加速器和发生器(如99mTc发生器)普遍应用 r照相机广泛应用 体外放射分析已发展到能测定300余种体内微量活性物
质 临床核医学逐渐成为临床不可缺少的重要学科
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核医学应用范围几乎涉及到各个医学学科和专 业
现代核医学代表了当今核技术、计算机技术等 尖端科技的发展水平
核医学融入了现代生命科学研究的重要成果
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5
实验核医学的内容
放射性药物学 放射性核素示踪技术 核素动力学分析 体外放射分析 活化分析 放射自显影 动物PET、SPECT的应用 稳定性核素分析
计量仪器:如电离室、胶片、热释光等辐射 计量仪
防护仪器: γ(β)辐射仪、放射性表面污
染监测仪、放射性报警仪等
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17
核医学显像的主要设备
相机:提供平面的静态或动态影像 SPECT : ( single photo emission computed
tomography)单光子发射计算机断层扫描仪
是否会认为老师的教学方法需要改进?

核医学概述医学知识培训培训课件

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• 各个光电倍增管接收的闪烁光子的数目随
其离闪烁中心(γ光子处)的距离增加而减 少;
• 由位置电路和能量电路根据不同位置的光
电倍增管接收到的闪烁光的强度来确定γ光 子的位置。
• PMT数目越多,图像上所有脉冲的X、Y位
置精度越好,图像核医学的概述医空学知间识培训分辨率越好。 33
脉冲幅度高度分析器PHA ——光子能量甄别
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29
准直器的功能参数
几何参数:
• 孔数、孔径、孔长及孔间壁厚度 • 决定了准直器的空间分辨率、灵
敏度和适用能量范围等性能参数
• 准直器的空间分辨率与灵敏度是
一个矛盾关系
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准直器的空间分辨率
• 定义:描述区别两个邻近
点源的能力,通常以点源 或线源扩展函数的半高宽 (full width at half maximum, FWHM)表示, 半高宽度越小,表示空间 分辨率越好。
核医学概述医学知识培训
4
影像核医学的特点
核双医学肾概述血医学流知识灌培训注图
5
核存医学活概述心医学肌知识显培训像
6
影像核医学特点
• 功能显像 • 分子显像 • 动态显像 • 定量分析
核医学概述医学知识培训
7
核医学的组成
核医学
临床核医学 实验核医学
诊断核医学
治疗核医学
体内
体外 内照射
近距离
分析
为广泛的正电子放射性药核物医学。概述医学知识培训
46
常用正电子放射性药物有效半衰期
• 15O • 13N • 11C • 18F
2.05min 9.96 min 20.34 min 110 min

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射线还可以与物质原子核发生 碰撞,使原子核获得能量并发 生跃迁。
射线的能量在物质中传播时会 逐渐减少,最终以热能的形式 散失。
放射性测量
放射性测量是利用专门设计的仪 器和设备来测量放射性核素的活 度、能量和分布等参数的过程。
常用的放射性测量仪器包括盖革 计数器、闪烁计数器和半导体探
测器等。Βιβλιοθήκη 测量放射性时需要遵循一定的安 全规范,以保护测量人员的安全
随着放射性药物的需求不断增 加,如何保证放射性药物的生 产质量和安全性成为了一个重 要问题。未来将会有更严格的 生产标准和质量控制措施出台 。
放射性药物的运输与储存
放射性药物的运输和储存需要 特别注意安全问题。未来将会 有更完善的运输和储存方案出 台,确保放射性药物的安全使 用。
核医学与其他医学影像技术的结合
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目录
• 核医学概述 • 核物理基础 • 核成像技术 • 核医学在临床的应用 • 核医学的未来发展
01
核医学概述
核医学的定义
核医学是利用放射性核素或其标记化合物进行疾病诊断、治疗和研究的医学分支。 它涉及了放射性核素、标记化合物、仪器设备和标记技术等多个领域。
核医学在临床医学中占有重要地位,为疾病的早期诊断和治疗提供了有效手段。
单光子发射断层成像是一种核医学影像技术,用于观察人体器官和组织的血流 灌注和代谢情况。
详细描述
SPECT成像通过检测放射性示踪剂发射的单光子,能够生成三维图像,用于诊 断心脏病、脑部疾病和肿瘤等疾病。
γ相机成像
总结词
γ相机成像是一种简便、快速的核医学影像技术,用于观察人体器官和组织的形 态和功能。
实时成像技术
实时核成像技术能够提供动态的、实时的图像,有助于医 生观察病变的发展和变化,为制定治疗方案提供有力支持 。

核医学概论-核医学内容年幻灯片

核医学概论-核医学内容年幻灯片

二、 放射性药品 放射性药物的分类(按药物剂型)
二、 放射性药品 放射性药物的分类(按用途)
二、 放射性药品
诊断用放射性药物 用于获得体内靶器官或病变组织的影
像或功能参数,进展疾病诊断的一类体 内放射性药物。也称为显像剂 (imaging agent)或示踪剂(tracer)。
二、 放射性药品
体外免疫测定
一、核医学的学科内容
2、治疗核医学
利用高度靶向性聚集在病变部位的放射性核素发 射的β-、α射线或低能r等射线,通过辐射的生物 学效应而造成细胞代谢、功能及构造紊乱,最终导 致细胞肿胀、变性直至死亡,从而到达抑制或破坏 病变组织的目的。可分为:普通治疗、介入治疗、 靶向治疗、中子俘获治疗、β源敷贴治疗。
18F-FDG心肌代谢显 像
131碘甲状腺显 像
3.放射性药物的摄取机制
〔4〕毛细血管阻塞 肺泡毛细血管的直径为7~9μm,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,用γ照相机或扫描机可以获得肺 毛细血管床影像。
3.放射性药物的摄取机制
3.放射性药物的摄取机制
全身骨显像
3.放射性药物的摄取机制
断层显像 全身骨显像
临床核医学利用核医学的各种原理、技 术和方法来研究疾病的发生、开展,研究 机体的病理生理、生物化学和功能构造的 变化,到达诊治疾病的目的,提供病情、 疗效及预后的信息。
一、核医学的学科内容
临床核医学的内容:
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 疾病的病因和治疗药物的研究
3.放射性药物的摄取机制
颈部99mTc-MIBI显像
3.放射性药物的摄取机制

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1896
2006
放射现象
Becquerel
• 核医学是一门年轻的学科 • 真正形成核医学学科的历史很短
核医学与诺贝尔奖
1903 Becquerel 发现放射现象 物理学奖 1903 Marie.Curie 发现镭等元素 物理学奖 1911 Marie.Curie 化学奖
1908 Rutherford 发现铀能发射α和β粒子,化学奖 1921 Frederick Soddy 放射性物质和天然同位素研究,化学奖,“同
History look back
Anger andγcamera
• 1957年Anger研制出 第一台γ照相机, 称之为 Anger照相 机。
• 1963年在日内瓦原 子能和平会议上展 出。克服了逐点扫 描打印的不足,使 核医学显像走向现 代化阶段。
History review
Berson & Yalow
Becquerel
History look back
• 189ห้องสมุดไป่ตู้年法国物理学家 Becquerel发现了铀的放射 性,第一次认识到放射现象。 他在研究铀盐时,发现铀能 使附近黑纸包裹的感光胶片 感光,由此断定铀能不断地 发射某种看不见的,穿透力 强的射线。
• 1903年与Curie夫人共获 Nobel物理学奖。
• 1969年,“Nuclear Medicine”正式在一本“ 术语学 手册 ”中作为放射性同位素在疾病诊断和治疗应用 的分支被确立。
• 1970‘将同位素科更名为核医学科。
• 核医学已发展成为一门完整的 临床学科
• 核医学有其自身的理论、方法 和应用范围
• 有诊断、治疗、门诊甚至病房
• 承担教学、科研和培干工作, 不同于一般的医技科室。

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1939年Hamiton、Soley和Evans首次用131I诊断疾病;
1941年和1946年分别开始用131I治疗甲亢和甲状腺癌;
1946年核反应堆投产,获得了大量新的放射性核素及 其标记化合物;
8
1957年99Mo-99Tcm发生器问世,标记技术 得到不断提高和新的标记化合物研发成 功,这对放射性药物和核医学的发展起 了很大推动作用;
21
7 、电离辐射损伤不同; 8 、探测技术都采用闪烁探测技术; 9、影像重建技术都采用滤波反投影法。
22
显像原理比较
CT:利用外来的X射线作为放 射源穿透人体,由于正常和 病变组织的物理密度不同, 构成一副反应人体组织密度 差异的解剖图像。
X 射线
探测器
SPECT:利用注入体内的放射 性药物发出的γ光子成像;放 γ射线 射药物可选择性聚集在特定的 组织器官或病变部位中,使该 脏器或病变与邻近组织之间有 放射性浓度差,构成一副反应 人体器官组织功能的解剖图像。
6
核医学最重要的特点: 能提供身体内各组织功能性的变化,
而功能性的变化常发生在疾病的早期。
7
核医学发展历史
1931年发明了回旋加速器;
1934年Joliot和Curie研发成功第一个人工放射性核 素32P,从此真正揭开了放射性核素在生物医学应用的 序幕。之后10年为初期阶段,相继发现并获得了放射 性核素99Tcm和131I;
化学性能进行了深入研究,发现了它们 在生物学和医学领域的应用价值。
34
1953年Dr. Brownell和Dr. Sweet研制了 用于脑正电子显像的PET显像仪
60年代末出现了第一代PET扫描仪, 可进行断层面显像
35
1976年由Dr. Phelps和Dr. Hoffman设计, 由ORTEC公司组装生产了第一台用于临 床的商品化的PET

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核医学在医学中的应用
肿瘤诊断
心血管疾病
利用放射性核素显像技术、正电子发射断层 扫描技术等,对肿瘤进行早期诊断、分期、 疗效评估等。
利用放射性核素显像技术、正电子发射断层 扫描技术等,对心血管疾病进行诊断、预后 评估等。
神经系统疾病
其他应用
利用放射性核素显像技术、正电子发射断层 扫描技术等,对神经系统疾病进行诊断、治 疗评估等。
02
核医学技术
放射性核素显像技术
定义
放射性核素显像是利用放射性 核素及其标记化合物对疾病进
行诊断和研究的一类方法。
应用
广泛应用于肿瘤、心血管、神经 系统等疾病的诊断和研究。
技术类型
包括静态显像、动态显像、断层显 像等。
放射免疫分析技术
定义
放射免疫分析是一种将放射性 核素与免疫学原理相结合的分 析方法,用于定量或定性检测 样品中的特异性抗原或抗体。
核医学诊断主要包括体内诊断和体外 诊断,体内诊断主要依赖于放射性药 物示踪技术和放射性核素显像技术, 体外诊断则主要依赖于放射免疫分析 等技术。
核医学治疗主要包括放射性核素治疗 和放射免疫治疗,其中放射性核素治 疗是最常用的治疗方式之一,通过给 予患者一定剂量的放射性药物,利用 射线对病变进行灭活或切除。
技术和设备成本高
核医学技术和设备的成本较高,限制了其在基层医疗机构的普及 和应用。
专业人才短缺
核医学专业人才的培养和引进是制约该领域发展的重要因素之一 。
THANKS
谢谢您的观看
正电子发射断层扫描
正电子发射断层扫描是一种利用放射性核素标记的葡萄糖等物质在体内进行PET扫描的方 法,可用于诊断肿瘤、心血管疾病等。
核医学治疗
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β
γ
带电
电子流
电子流
γ光流
能谱
单能
连续能谱
单能
射程 (空气) 3~4cm
10~20cm
无限大
电离能力(空气) 1万~7万对/cm 60~7千对/cm 很小
穿透力



内照射危害



外照射危害



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放射性衰变规律与半衰期(T1/2)
通常以物理半衰期(T1/2)来表示放射性核素的 衰变速率,物理半衰期是指在单一的衰变方式中, 放射性强度减弱一半所需要的时间
病和进行医学研究的学科。
考我吧
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4
名词解释
核医学
Nபைடு நூலகம்clear Medicine
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5
分类
核医学
实验核医学 临床核医学
核药学 核仪器和核电子学
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6
影像医学
X线诊断 CT MRI US NMI(核影像医学)
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7
核医学的发展史(1)
1934年 Enrico Fermi发明核反应堆,生产第一个 碘的放射性同位素。
加速器 15O(α, d)18F
放射免疫分析等对影像核医学和体外测定的发展 都起到了很大的推动作用
50年代,钼[99Mo]-锝[99mTc] (99Mo-99mTc)发生 器的出现
70年代单光子断层仪的应用和80年代后期正电子 断层仪进入临床应用,使影像核医学在临床医学 中的地位有了显著提高
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9
反应堆
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10
最早的扫描机
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基本概念(2)
核素 Nuclide 具有特定质量数、原子序数与核能态,而且其平 均寿命长得足以被观测的一类原子称为“核素”
同位素 Isotope 具有相同原子序数,但质量数不同的核素称为 “同位素”
同质异能素 Isomer 具有相同质量数和原子序数,但处于不同核能态 的一类核素称同质异能数
(Becquerel),简称为贝可,符号为Bq 其定义是1 Bq等于每秒发生1次核衰变。放
射性活度的国际制单位是秒一1(S一1) 1贝克(Bq)=1次衰变/秒即1 Bq=1 S-1
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23
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24
射线和物质的相互作用
带电粒子和物质的相互作用 电离作用、韧致辐射和散射
γ射线和物质的相互作用 光电效应 、康普顿-吴有训效应和电子 对生成效应
1943年至1946年用131I治疗甲状腺癌转移
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8
核医学发展史(2)
1946年7月14日,美国宣布放射性同位素可以进行 临床应用,开创了核医学的新纪元
1951年Benedict Cassen 发明线性扫描机 1958年Hal O.Anger发明Anger照相机 1959年Solomon A.Berson 和Rosalyn S. Yalow发明
核医学概论
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1
本次讲课内容
核医学概述 核物理基础 放射性药物 核医学仪器 显像技术 放射卫生防护
Let’s start!
核医学概述
概述
核医学又称核子医学或原子医学,旧称 “同位素”,在我国属于一门独立医学学 科。
核素显像是影像医学的一部分。 核医学就是利用放射性核素诊断、治疗疾
中子与物质的相互作用 弹性散射和核反应
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25
辐射量与单位
辐射量 名称
放射性活度 A
照射量 X
吸收剂量 D
剂量当量 H
SI单位 通名
专名
专用单位 名称
换算
1/秒
贝克
居里
1 Ci=3.7×1010Bq
S-1
Bq
Ci
1 Bq=2.7×10-11Ci
库仑/千克 C·Kg-1
伦琴 R
1 R=2.58×10-4 C·Kg-1 1 C·Kg-1 =3.83×103R
1936年 John Lawrence 首先用32P治疗白血病,这 是人工放射性同位素治疗疾病的开始。
1937年Herz首先在兔进行碘[128I]半衰期(半衰 期T1/2 25分)的甲状腺试验,以后被131I(8.4 天)替代。
1942年Joseph Hamilton首先应用131I测定甲状腺 功能和治疗甲状腺功能亢进症
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11
最早的伽玛相机
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12
最早的摄碘试验
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13
钼[99Mo]-锝[99mTc] (99Mo-99mTc)发生器
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14
核物理基础
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15
基本概念(1)
原子 Atom 构成元素的最基本单位
原子核 Nucleus 原子核由质子和中子构成,原子核带正电荷
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放射性标记化合物 99mTc-HMPAO 99mTc-MIBI
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28
放射性药物的要求
合适的半衰期 高纯度(化学和放化纯) 高比度 无毒、安全 合适的射线和能量
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29
放射性药物的来源
反应堆 裂变产物、分离纯化 131Te(n, γ) 131I
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30
放射性药物的来源
T1/2 8.4天
名称 99m锝 (99mTc)
T1/2 6小时
32磷 (32P)
14.3天 113m铟 (113mIn)
1.6小时
51铬 (51Cr ) 27天
125碘 (125I)
60天
18氟 (18F)
110分 67镓 (67Ga)
78小时
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放射性强度、能量单位
放射性活度 国际制单位的专门名称为贝可勒尔
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17
核衰变方式
α衰变
不稳定的原子核自发地从核内放出α粒子的过程为 α衰变
β衰变
核衰变时放射出β粒子或俘获轨道电子的衰变称为 β衰变 β-衰变 、β﹢衰变 、电子俘获(EC)又称K俘获
γ辐射
处于激发态的原子核,通过放出γ光子而回到基态 这个过程称γ辐射
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三种射线的比较
α
生物半衰期(Tb)指生物体内的放射性核素由于 生物代谢过程,减少到原来的一半所需要的时间
有效半衰期(Teff)指放射性核素由于放射性衰变 和生物代谢过程共同的作用,减少到原来的一半 所需的时间
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半衰期
Half time
time
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21
常用的放射性核素的T1/2
名称 131碘 (131I)
焦耳/千克 J·Kg-1
焦耳/千克 J·Kg-1
戈瑞 Gy
西沃 特 Sv
拉德 rad
雷姆 rem
1 rad=0.01 Gy 1 Gy=100 rad
1 rem=0.01Sv 1 Sv=100 rem
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26
放射性药物
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27
放射性药物
放射性核素及其化合物 Na131I、Na99mTcO4 Na2H32PO4
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