核医学：体外标记免疫分析的临床应用
实验核医学-体外分析技术
Experimental nuclear medicine
体外分析技术
In Vitro Radioassay
主讲人/制作人：
体外分析技术
In Vitro Radioassay
一、体外放射分析技术 二、非放射免疫分析技术 三、临床应用
结束
体外放射分析
一、体外放射分析的概念和分类
二、放射免疫分析（RIA) 1、基本原理 2、必备条件 3、质量控制
放射免疫分析Radioimmunoassay（RIA)
一、基本原理：
放射免疫分析是竞争性体外放射分析原理的代表。 在体外，以放射性核素标记抗原和非标记抗原，同时 与适量的特异性抗体发生的竞争性免疫结合抑制反应。
*Ag + Ab + Ag
*Ag-Ab + *Ag
Ag-Ab十Ag
RIA操作步骤：
1、加样 2、温浴反应 3、分离B/F 4、放射性测量 5、绘制标准曲 线，查找待测物 浓度
b值稳定，r＞0.99。
4．ED25、ED50及ED75 指标准曲线的结合率在25％、50％及75％时对应的抗原浓度值，
它反映标准曲线的稳定性，有助于批间结果的比较。
5．反应误差关系(RER) 是评价RIA整批误差的综合指标，RER应＜0.04。
6．质控图
WHO要求在一次实验中，有下列情 况之一者，其结果应予舍弃：
质量控制包括监测各重要环节的质量、测定误差和结果的 可靠性。
（一）、质量控制
1．最高结合率(B0％) 指不加非标记抗原时标记抗原与抗体的结合率，一般要求在30～50％。
2．非特异性结合率(NSB％) 指不加抗体时标记抗原与非特异性物质的结合率，一般要求＜5～10％。
核医学复习资料
核医学27反射性核素的制备三大类：核反应堆制备，医用回旋加速器制备，放射性核素发生器制备28.物理半衰期：在单一的放射性核素衰变过程中，放射性活度减少一半，所需要的时间是放射性核素的一个重要特征参数。
29什么是生物半衰期：指进入生物体内的放射性核素，经各种途径从体内排出一半所需要的时间30.1合成代谢，细胞吞噬，循环通路，选择性摄取，选择性排泄，通透弥散，细胞拦截，离子交换和化学吸附，特异性结合14.放射性核素示踪计数：是以放射性核素或标记化合物作为示踪剂，应用射线探测器检测示踪剂分子的行踪，研究被标记物在生物体系或外界环境中分布状态或变化规律的技术9.放射性活度：单位时间内发生的核衰变次数，反映放射性强弱的物理量。
1.核医学：是一门利用开放型放射性核素对疾病进行诊断、治疗和科学研究的学3.炸面圈:骨显像时病灶中心显像剂分布减少，病灶周围显像剂增高呈环形的影像表现。
多见于股骨头缺血坏死。
是通过静脉注射的方式将放射性核素标记的亲骨性显像剂引入体内，该类显像剂可以与骨组织内的无机盐和有机质紧密结合，在体外通过核医学成像仪器显示显像剂在骨骼系统内的分布，获得骨骼系统的影像。
13.超级骨显像：某些累计全身的骨代谢性病变，呈现显像剂在全身骨骼积聚异常增高，被称为超级骨显像或过度显像，1.正常典型肾图的三段的名称及生理意义是什么？名称：a段放射性出现段；b段示踪剂聚集段c段排泄段生理意义：a段静脉注射示踪剂后10s左右肾图急剧上升段。
此段为血管段，时间短，约30s反映肾动态的血流灌注相；b段：a段之后的斜行上升段，3-5min 达到高峰，其上升斜率和高度与肾血流量、肾小球滤过功能和肾小管上皮细胞摄取、分泌功能有关。
反映肾皮质功能与肾小管功能；c段：b段之后的下降率与b段上升斜率相近，下降至峰值一半的时间小于8min。
为示踪剂经肾集合系统排入膀胱的过程，主要反映上尿路的通畅情况和尿流量多少有关1.核医学：是一门利用开放型放射性核素对疾病进行诊断、治疗和科学研究的学科2.核医学特点：①高灵敏度②方法简便、准确③合乎生理条件④定性、定量、定位研究的相结合⑤专业技术性强3.核医学显像：①功能性显像②无创性检查③图像融合④解剖分辨力低4.核素：质子数相同，中子数相同，具有相同能量状态的原子8.半衰期：放射性核素数量因衰变减少一半所需要的时间9.放射性活度：单位时间内发生的核衰变次数，反映放射性强弱的物理量。
核医学科---一个让肿瘤病变无处遁形的科室？
核医学科 --- 一个让肿瘤病变无处遁形的科室？发布时间：2023-03-02T11:04:52.956Z 来源：《医师在线》2022年10月20期作者：罗利华[导读]核医学科 --- 一个让肿瘤病变无处遁形的科室？罗利华（雅安市人民医院；四川雅安625000）一听到核医学，许多人都会感到陌生，尤其一个“核”字让人联想到核武器或者核辐射等等......但是实际上，核医学是利用放射性核素诊断、治疗和研究疾病的一门学科。
它是一个集影像、治疗、科研和教学为一体的综合性学科。
核医学科作为一门前沿学科，有着微创、精准、安全的优势，在临床某些疾病的诊治上发挥着独特的作用。
特别是在某些肿瘤的早期诊断、分期、疗效评估、个体化治疗决策的制定等多方面发挥着越来越重要的作用。
为此，本文笔者将带领大家一起来探寻核医学在诊治肿瘤相关疾病中的独特“硬核”之处。
一、什么是核医学？核医学是利用核素及其标志物进行临床诊断、疾病治疗及生物研究的一门学科，是核科学技术与医学相结合的产物，是现代医学的重要组成部分。
其主要特点可用“分子、靶向”来概括，即核医学的主要内容为放射性核素分子水平的靶向显像诊断，放射性核素分子水平的靶向治疗，利用放射性核素靶向、灵敏的特点进行医学研究。
（一）放射性核素显像临床上常用的影像学检查手段有超声、CT、MRI等，这类影像学技术虽然对于人体脏器或组织解剖形态学变化有着较高的分辨率，但对各个脏器的功能代谢情况远不如放射性核素显像那样直接、明了。
因为放射性核素显像是利用放射性药物能选择性的分布于特定的器官或病变组织的特点，将放射性药物引入患者体内，在体外描记放射性药物在体内分布的方法。
经计算机重建处理为三维图像，根据需要获得脏器的水平切面、冠状切面、矢状切面或任一角度的体层影像，兼顾平面、动态、断层和全身显像的功能。
各个脏器或组织的功能情况由摄取放射性药物多少来反应，从而精确的判断其真实的功能状况。
根据引入患者体内的放射性药物所释放出的射线的不同，核素显像又可以分为PET/CT和SPECT/CT。
核医学知识总结
核医学知识总结一、核医学基本概念核医学是一门利用核技术来研究生物和医学问题的科学。
它涉及到核辐射、放射性核素、核素标记化合物以及相关的仪器和测量技术。
核医学在临床诊断、治疗和科研方面都有着广泛的应用。
二、核辐射与防护核辐射是指原子核在发生衰变时释放出的能量。
核辐射可以分为电离辐射和非电离辐射两类。
在核医学中，主要涉及的是电离辐射，它可以对生物体产生不同程度的损伤。
因此，在核医学实践中，必须采取有效的防护措施，确保工作人员和患者的安全。
三、放射性核素与标记化合物放射性核素是指具有不稳定原子核的元素，它们能够自发地释放出射线。
在核医学中，放射性核素可以用于显像、功能研究、体外分析和治疗等多种应用。
标记化合物是指将放射性核素标记到特定的化合物上，使其具有放射性，以便进行测量和分析。
四、核医学成像技术核医学成像技术是指利用放射性核素发出的射线，通过相应的仪器和测量技术，获得生物体内的图像。
目前常用的核医学成像技术包括SPECT、PET和PET/CT等。
这些技术可以在分子水平上对生物体进行无创、无痛、无损的检测，对于疾病的早期发现和治疗具有重要的意义。
五、核素显像与功能研究核素显像是核医学中的一种重要应用，它可以用于显示生物体内的生理和病理过程。
通过注射放射性核素标记的显像剂，利用相应的成像技术，可以获得器官或组织的图像，进而了解其功能状态。
核素显像在心血管、神经、肿瘤等多个领域都有广泛的应用。
六、体外分析技术体外分析技术是指利用放射性核素标记的化合物，通过测量其放射性强度，来分析生物体内的成分或生理过程。
体外分析技术具有高灵敏度、高特异性和定量准确等优点。
常用的体外分析技术包括放射免疫分析、受体结合试验等，它们在临床诊断和科研中都有着广泛的应用。
七、放射性药物与治疗放射性药物是指将放射性核素标记到特定的药物上，使其具有治疗作用。
放射性药物可以用于治疗肿瘤等疾病，通过射线的作用，破坏病变组织或抑制其生长。
核医学课件：体外分析技术
标准曲线
目前已普遍采用计算机进行数据处 理，自动绘制标准曲线，自动换算 样品中被测物质的浓度
实验操作基本步骤
1.加样：加样总体积要保持一致，所处的介质环境 也要一致。
2.孵育：根据不同的分析对象孵育的温度和时间 不同，一般是37℃。
3.分离：选择好的分离方法分离游离抗原和 抗原－抗体复合物。 4.测量：测量游离或结合物部分的放射性。 5.数据处理：绘制标准曲线和待测物浓度的计算
* Ag
基本反应式
Ag-Ab
*Ag:标记抗原，Ag 非标记抗原 Ab：抗体 *Ag- Ab 标记抗原抗体复合物 Ag- Ab 非标记抗原抗体复合物
Ag-Ab+Ag
条件：1.*Ag与Ag 免疫活性相同
2. *Ag与Ab 恒量
*Ag-Ab+*Ag
理
*Ag与Ag由于免疫化学性质一致，共同竞争 性与Ab结合，当*Ag和Ab的量保持恒定， *Ag与Ag之和大于Ab时，则*Ag-Ab复合物的 形成受Ag含量的制约，二者之间存在函数关 系 ， 即 Ag 量 越 大 ， *Ag-Ab 量 越 小 ； Ag 量 越 小，*Ag-Ab量越大；测定*Ag-Ab或*Ag量即 可推算出被测Ag量
量B、F的cpm
*Ag
B%=B/(B+F)
Ag 1
2
3
4
5 6？
25 50 100 200 400 800
B%
B% 标准曲线
常 用 的 反 应 参 数 有 B%，B/F，F/B、 F%等这些反应变量都可以用作纵坐标来对 应标准抗原的浓度作标准曲线，选用的反应 变量不同，标准曲线的形状也不同。但是这 些标准曲线都是反映的反应变量对应标准抗 原浓度变化而变化的函数关系。
AFP、PIVKA-Ⅱ、Ferritin联合应用在肝癌诊断及疗效监测中的效能评价
AFP、PIVKA-Ⅱ、Ferritin联合应用在肝癌诊断及疗效监测中的效能评价倪凯茹;高晨慧;颜士健;洪智慧【期刊名称】《标记免疫分析与临床》【年(卷),期】2024(31)3【摘要】目的评价单独及联合应用甲胎蛋白(AFP)、异常凝血酶原(PIVKA-Ⅱ)、铁蛋白(Ferritin)指标在肝癌诊断及预后评估中的效能。
方法回顾性分析10个月内在苏州大学附属第二医院核医学科就诊的体检、门诊、住院患者的AFP、PIVKA-Ⅱ、Ferritin检测数值,按照临床诊断信息分为健康体检组(74例)、肝炎肝囊肿组(63例)、肝硬化组(40例)、腺瘤增生组(76例)及肝癌组(788例),比较各指标在各肝相关分组中的表达水平差异。
通过Passing-Bablok回归性分析及Kappa分析评价AFP与PIVKA-Ⅱ的应用特性。
通过ROC曲线及Kappa分析比较各指标单独及联合应用在诊断肝恶性肿瘤的效能。
比较各指标对肝恶性肿瘤预后的评估价值。
结果3指标在各分组中的表达差异明显,AFP在健康人群阳性检出率为4.05%,在肝癌组阳性检出率为57.61%;PIVKA-Ⅱ在健康体检组阳性检出率为4.05%,在肝癌组阳性检出率为64.47%;Ferritin在健康体检组阳性检出率为12.16%,在肝癌组阳性检出率为34.90%。
分析AFP与PIVKA-Ⅱ指标相关性,Y=0.0786 X+1.5675,线性度偏差显著;一致性分析,Kappa值为0.381,一致性一般。
多指标联合应用在肝癌组的诊断效能高于单一指标,ROC曲线下面积为0.802,在腺瘤增生+肝癌组中诊断的ROC 曲线下面积为0.771;在肝癌诊断中,AFP、Ferritin、PIVKA-Ⅱ3项联检的灵敏度为88.96%,特异性为80.24%,高于单项目检测的灵敏度,在良恶性肿瘤诊断中,3项联检的灵敏度为82.52%,特异性为78.53%。
3指标在肝癌治疗前后差异明显,AFP在治疗前后中位数由4.11ng/mL下调至3.2ng/mL,Ferritin在治疗前后中位数由244ng/mL下调至223ng/mL,PIVKA-Ⅱ在治疗前后中位数由161mIU/mL下调至24.78mIU/mL;秩和检验分析治疗前后数值差异,AFP:P<0.0247;Ferritin:P<0.4842;PIVKA-Ⅱ:P<0.0001,AFP、PIVKA-Ⅱ指标变化有更强的临床一致性和预后指导价值。
最新新版温州医科大学《核医学》第四章体外配体结合分析幻灯片课件
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1. 配制一系列已知浓度的标准抗 原Ag的反应管，并标明浓度；
2.分别向反应管中加入固定量的 *Ag、Ab；
3.经过一定时间的温育竞争结合 反应；
4.待竞争结合反应平衡后，分 离结合B（Bond）部分和游 离F(Free)部分；
5.用放射性探测器测得*Ag-Ab 放射性为B或游离*Ag的放射 性为F；
人类大脑皮层是由无数的神经元和突触所构成的 极端复杂的网络系统 ，神经元之间的联系越密切， 信息的传递就越快。
而丰富的外界环境刺激和教育有助于神经元的联 系。
通过以上的数据，我们可以看出0-3岁是婴幼儿大 脑发育的高峰期，那么我们又知道，大脑发育的 速度与智力发展的速度相一致，也就是说明了， 0-3岁是婴幼儿智力发展的高峰期。我们根据这以 特点对孩子进行科学系统的教育，真正是教育始 于生命的开端。
Ab 0.1ml 0.1ml 0.1ml 0.1ml 0.1ml 0.1ml 0.1ml
待测2 0.1ml
0.1ml
0.1ml
分离试剂 2ml
摇均匀后，放置待其竞争结合反应达平衡后
2ml 2ml
2ml
2ml
2ml
测总射线（可以测2-3管求均值）
去除上清液测B；也可求出F 画出标准曲线
从标准曲线查出待测品的Ag含量
幼儿教育：
这里牵涉到人的年龄阶段的划分和教育对象的阶 段划分问题。人一生按年龄可分为若干阶段，如 婴儿期（0～3岁）、幼儿期（3～6岁）、儿童期 （6～11、12岁）、少年期（11、12～14、15 岁）、青年期、成年期、老年期，等等
狭义：3-6、7岁
广义：0-6、7岁
早期教育：指从人出生到小学以前阶段的教育 早期教育是对0-6岁婴幼儿及其父母、婴幼儿与父
核医学体外放射分析
临床有效性：阳性率与临床诊断的符合率。
与正常值的确定有关。
上述几种指标间的关系；靶图。
若某点的CV%大于10%应做为坏点剔除。
反应精密度的几个指标（1、2、3）： 1、平均批变异系数（ABCV）：指一批实验数据的CV平均值： ∑SD ABCV%=------------------------------×100% ∑X 2、反应误差关系（RER）：指一批实验各复管的SD与其X之间的函数关系。SD为CPM的误差。它是反应实验复管平行性好坏的综合指标，不是剂量的误差。 RER的计算公式见P85，4—23 RER≤0.04 优秀 0.12<RER>0.04<0 良好 RER>0.12 差
5、四参数单位点质量作用定律模式： 按质量作用定律导出的模式 优点：①质量作用定律，稳健回归拟合； ②适于平衡和非平衡系统； ③个别坏点对曲线影响小。 模型的选择（拟合优度法来选） 问题： 一组数据可用多种模型去处理，如何选用？ ① 线性拟合用最小二乘法，选残差平方和最小的模型。 ② 非线性拟合用百分比偏差DEV% DEV%=（X’—X）/X 100% DEV%<10%即可使用。
特异分离法： 双抗法 固相分离法 葡萄球菌A蛋白（SPA） 补充：对分离方法的基本要求 1、使结合部分与游离部分尽可能完全分开 2、分离的成份便于放射性测量 3、分离效果不受外界干扰因素的影响 4、操作简便、分离迅速、重复性好 5、与游离标记物的非特异结合尽可能小 6、试剂来源广泛，经济价廉
线模型分类
曲线模型分类 1、针对剂量反应的实际曲线模型： 如多项式函数，光滑样条函数，线性内插模型 2、直线化模型：（logit —log模型） 常用：将标准曲线横坐标各点取对数lgX而纵坐标用logit Bx/B0, logit Bx/B0=lg Bx/B0—Bx 该直线法标准曲线的零点丢失（零无对数）造成灵敏度降低
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（3）中枢型对甲状腺激素不敏感。为遗传病。
（4）异源性TSH分泌过多引起的甲亢。
（二）抗甲状腺药物（ATD）治疗中甲状腺 功能监测：
• 次序：TT4→ TT3 →FT4→FT3→sTSH
• 判断ATD过量，TT4尤其是FT4是最灵敏可
体检中心专用
体外标记免疫分析的临床应用
1.下丘脑-垂体-甲状腺轴激素测定
甲亢、甲减等甲状 腺疾病诊断、疗效评估 和用药量调整的指标。
T3、T4、sTSH、 FT3、FT4、TRAb、 TG-Ab、TM-Ab、 TPOAb等
30
2.下丘脑-垂体-生殖腺轴激素（性激素）测定 垂体疾病、月经异常、不育不孕、先天性
（一）甲减的诊断 原发性甲减最常见的病因是由慢性淋巴细胞性甲
状腺炎所引起。 次序：sTSH>FT4>TT4>FT3>TT3
1. sTSH↑、FT3↓、TT3↓、FT4↓、TT4↓，
较为严重的甲减。
2. sTSH↑、FT4↓、TT4↓，FT3、TT3正常，
轻度甲减。
3. sTSH↑、FT4、TT4，FT3、TT3正常，亚临床甲 减。亚临床甲减主要是由慢性淋巴细胞性甲状腺 炎引起的。特殊的有：
（1）TSHR基因突变引起的，本病为常染色体隐性 遗传，病儿无甲状腺肿大，体格和智力发育正常。 用甲状腺激素(T4）治疗可使增高在TSH下降。
（2）先天性甲状腺激素有机合成障碍。本病为常染 色体遗传，如碘有机化缺陷，Pendred’s综合征、 碘化罗氨酸偶联障碍、甲状腺球蛋白合成障碍或 结构异常。体格发育正常，有明显的甲状腺肿大， 成年人多数伴有多发性结节。甲状腺素治疗对甲 肿和结节有明显疗效，不宜手术治疗，不恰当的 手术，甲状腺肿很快复发如初。
临床意义
甲亢、甲减、亚甲炎诊断 和疗效评价，肝病、肾病、糖 尿病、瘤、心肌梗死等引起的 低T3、T4综合征。
甲亢、甲减、亚甲炎、地 方性甲肿、桥本诊断和疗效评 价，肝病、肾病、糖尿病、瘤、 心肌梗死等引起的低T3、T4综 合征。
项目名称
临床意义
游离三碘甲状腺 原氨酸(FT3)
甲亢、甲减、亚甲炎诊断 和疗效评价，肝病、肾病、糖 尿病、瘤、心肌梗死等引起的 低T3、T4综合征。是甲状腺激 素生物活性部分,测定值不受 血中TBG变化的影响,能更准确 反映甲状腺功能状态,是诊断 甲亢的最灵敏指标。
性腺发育不良等疾病的诊疗指标；更年期辅助 检测指标；排卵、妊娠和胎盘功能监测指标等。 生长激素主要作为垂体疾病和生长发育异常的 辅助检测指标。
E2、T、LH、FSH、PRL、P、β-HCG
31
3 骨钙代谢检测指标 用于骨代谢异常、骨质疏松、甲
状旁腺机能异常等的诊断 降钙素、甲旁腺素、骨钙素等
4 肿瘤标志物检测 各种肿瘤的诊断
AFP、CEA、FER、糖类相关抗原、PSA等
5 糖尿病胰岛功能测定 INS、C-P、抗INS-Ab等 6 血管活性物质、肾上腺类激素 高血压、皮质醇增多
症、心梗、心衰、等疾病的诊疗辅助指标 COR、ALd、ACTH、cTnI、BNP等
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甲状腺
项目名称 三碘甲状腺原氨酸 (TT3或T3)
甲状腺素(TT4或T4)
（1）缺碘地区多见。 （2）功能自主性甲状腺腺瘤。 （3）甲亢早期，包括复发早期。 （4）TBG减少合并甲亢。
3. sTSH↓、FT4↑、TT4↑、FT3、TT3正常， 称为“T4型甲亢”。
（1）伴有非甲状腺疾病的老年人。 （2）近期大量使用碘制剂。如X线造影剂或长期服
用乙胺碘呋酮。 4. sTSH↓、FT3、TT3、 FT4、TT4正常，
游离甲状腺素(FT4)同上,是诊断甲低的最佳指标。
项目名称
高灵敏促甲状腺素 (sTSH)
临床意义
判断甲状腺功能，鉴别原 发性 甲低和继发性甲低，评 价下丘脑-垂体-甲状腺轴功能， 垂体瘤，库欣综合征。
甲状腺球蛋白(TG)
诊断甲癌，慢性淋巴细胞
性甲状腺炎、甲亢，特别是对
监测甲癌复发有很大的价值。
促甲状腺素受体自
诊断甲亢，甲亢预后判断,
身抗体(TRAb)
判断甲亢有无复发，甲亢ATD
治疗停药指标。
项目名称
抗甲状腺球蛋白抗体 (AntiFra bibliotekTGAb)抗甲状腺过氧化酶 （Anti-TpoAb）
临床意义
主要用于慢性淋巴性甲状 腺炎等自身免疫性疾病的诊 断。
甲状旁腺素（PTH)
诊断甲状旁腺素疾病， 判断骨代谢情况。慢性肾衰、 甲旁亢、甲旁腺瘤可增高， 甲旁减、高钙尿症时可减低。
称为亚临床甲亢。
（1）甲亢包括复发性甲亢的最早期。 （2）功能正常的Graves’病，即内分泌突眼。 （3）Plummer’s病的早期，热结节<3cm。 （4）部分非毒性结节性甲肿，可能是结节性甲肿在
早期。
5. sTSH↑、FT3↑、TT3↑、FT4↑、TT4↑， 是垂体自主性分泌TSH。
（1）垂体肿瘤引起的甲亢。肿瘤自主性分泌过多的 TSH。可能同时分泌GH、PRL、FSH，临床上可能 伴有肢端肥大症和溢乳。只有手术才能根治。
一、甲状腺功能检测步骤:
适合于初诊病人的甲状腺功能的诊断
sTSH
增高 甲亢
减低 正常
FT4 正常
甲功正常
FT3
增高 正常
T 3型甲亢 亚临床甲亢
增高
FT
4
正常 减低
亚临床甲减 甲减
二、甲亢的诊断和疗效的监测
（一）甲亢的诊断 次序：sTSH>FT3>FT4>TT3>TT4 1. sTSH↓、 FT3↑、TT3↑、FT4↑、TT4↑， 典型的甲亢 2. sTSH↓、FT3↑、TT3↑、 FT4、TT4正常， 称为“T3型甲亢”。
靠的指标，单独的sTSH增高仍是药物性甲 减的最早期表现。
1. FT3、 FT4、正常，无论sTSH是正常还是 低于正常，甲状腺功能已恢复正常，甲亢 已得到有效控制。
2. sTSH↓、FT3↑、无论FT4增高还是正常， 甲亢未得到有效控制。
3. FT4↓、无论sTSH是增高、正常、低于正 常，判断ATD过量引起甲减，应及时减药。
4. 单独sTSH↑、仍是药物性甲减的最早期表现，应 及时减药。
5. FT4接近正常下限，即使sTSH仍正常甚至低于 正常，有可能有ATD过量，并考虑减药。
6. sTSH↑、FT3↑、FT4↓，即使临床表现为甲状腺 功能正常甚至有轻度甲亢表现，还是ATD过量， 如不及时减药将产生药物性甲减。
三、甲减的诊断和疗效的监测