臨床本核儀器、顯像方法及放射防護

1、核醫(yī)學儀器,一、定義,用于醫(yī)學目的、探測放射性核素的活度、能量及分布的儀器。,二、組成和原理,組成：射線探測器、電子測量裝置,原理：,射線探測器：將射線能量轉變?yōu)殡娒}沖。,電子測量裝置：放大、選擇及定位等。,,,,,,,,,,,準直器,?閃爍探測器（探頭）工作原理,射線能量,電脈沖信號,探測器作用:,,,,,,,,,,,?,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,光電倍增管,晶體,光

2、電倍增管,脈沖信號,三、分類,1、顯像儀器,?照相機(? camera),單光子發(fā)射型計算機斷層儀(SPECT),2、功能測定儀器,3、其它,正電子發(fā)射型計算機斷層儀(PET),如活度計、個人劑量監(jiān)測儀、表面污染劑量監(jiān)測儀及?井型計數器等。,如甲狀腺、腎功能測定儀等。,四、 SPECT斷層顯像原理,,,,探測器,,,,,?,圖像重建,采集,成像,,放射性示蹤劑,99mTc-ECD,,采集多角度、多方位系列平面圖像，通過影像重建獲得三維圖

3、像。,,,,橫斷面,冠狀面,矢狀面,五、 PET 斷層顯像原理,PET的探測器成對排列成環(huán)形，互成180°,通過注入體內的發(fā)射正電子核素在衰變中產生的湮沒輻射經符合電路探測而成像。,,,15O 13N 11C,PMT,PMT,采 集,,,,,,,,,,,采 集,,圖像重建,,符合電路,成 像,符合電路,-511kev,PMT,PMT,PMT,+511kev,,,,,,,,,,,?,圖像重建,ECT,99mTc-MIBI,

4、,TCT,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,圖像重建,,,,,,Emission Computed Tomography,Transmission Computed Tomography,X,,,,六、ECT和TCT的比較,ECT,XCT,射線種類,γ射線,X射線,顯像原理,示蹤劑在組織、病變中攝取、代謝差異,不同組織對Ｘ射線吸收值差異,臨床價值,功能代謝顯像,組織解剖顯像,射線來源,引入體內的放射性核素產生,體外X射線球管發(fā)出,分

5、 辯 率,低,高,ECT,TCT,核醫(yī)學顯像方法,（一）基本原理,引入放射性示蹤劑后，用顯像儀器在體外探測到其體內的動態(tài)變化及分布情況，并以影像的方式顯示臟器、組織及病變的位置、大小、形態(tài)、功能及代謝情況。,平面顯像：于患者某一方位采集的臟器或組織的影像，即二維影像。病灶小或深病灶不易發(fā)現。,斷層顯像：采集多體位平面影像，由計算機軟件進行影像重建，得各斷層影像。易發(fā)現小病灶、深病灶，可精確定量分析。,1.平面與斷層顯像,（二）顯像類型,

6、示蹤劑在臟器、組織或病變分布平衡時進行的顯像。 常用于觀察臟器或病變的位置、形態(tài)、大小和放射性分布。判斷占位病變和局部血流量。,2.靜態(tài)與動態(tài)顯像,靜態(tài)顯像：,甲狀腺靜態(tài)顯像：注入示蹤劑20～30分鐘后顯像，可了解甲狀腺位置、形態(tài)、大小及腺內占位的功能,動態(tài)記錄顯像劑隨血流流經和灌注臟器，或被臟器不斷攝取和排泄，或在位置上隨時間而變化過程。常用于了解臟器血流、形態(tài)和功能狀態(tài)。,動態(tài)顯像：,用ECT做雙腎檢查：注入示蹤劑后連續(xù)采集至結束,

7、腎動態(tài)顯像,肝膽動態(tài)顯像：注入示蹤劑后5、10、15、20、30及40分鐘后定時采集，根據膽囊、膽管及腸道是否顯影，可了解膽道是否通暢。,3、局部與全身顯像,是指從頭到足依序采集全身的放射性分布，最后合成一幅圖像。常用于尋找惡性腫瘤全身轉移灶。,全身顯像：,雙探頭ECT做全身顯像的情景,67Ga全身腫瘤顯像,局部顯像：,顯像范圍為某一臟器或軀體的某一部分。,病灶顯影，而正常臟器、組織不顯影或顯影淡，又稱“熱區(qū)”顯像。,正常的器官、組織顯

8、影，病變部位因失去正常功能呈現放射性減低或缺損，即“冷區(qū)”顯像。,陽性顯像：,4.陽性與陰性顯像,陰性顯像：,左圖：肝膠體顯象可見肝左葉呈放射性缺損，即“冷區(qū)”顯像。右圖：肝血池顯象可見對應部位呈放射性填充， “熱區(qū)”顯像提示肝血管瘤。,放射防護,第一節(jié) 作用于人體的電離輻射,（一）宇宙射線,一、天然本底輻射,初級宇宙射線,次級宇宙射線,（二）環(huán)境中的天然放射性核素,（三）人體的放射性核素,二、人工放射源,（一）職業(yè)照射,放射工作人員

9、在工作中受到的照射。,（二）醫(yī)療照射,因接受診斷或治療而受到的照射。,（三）事故和災害性照射,或,放射意外事故,核戰(zhàn)爭所受到的照射,1986年4月26日，世界上最嚴重的核事故在蘇聯切爾諾貝利核電站發(fā)生。烏克蘭基輔市以北130公里的切爾諾貝利核電站的災難性大火造成的放射性物質泄漏，污染了歐洲的大部分地區(qū).原蘇聯官方4個月后公布，共死亡31人，主要是搶險人員，其中包括一名少將；得放射病的203人；從危險區(qū)撤出13.5萬人。1992年烏克蘭官

10、方公布，已有7000多人死亡于本事故的核污染。,1945年8月6日，美國在日本的廣島投下了第一顆原子彈。這次襲擊導致日本廣島幾乎淪為廢墟。因這次原子彈襲擊死去的人到達22萬。,第二節(jié) 電離輻射生物效應,一、機制,細胞代謝、功能及結構發(fā)生改變。,生物大分子、水等產生電離及激發(fā)。,DNA等損傷。,重排、自由基形成。,物理階段：,物理-化學階段：,化學階段：,生物階段：,（一）隨機效應,如輻射致癌和遺傳性疾病,無劑量閾值,發(fā)生幾率與劑量有

11、關,效應的嚴重程度與劑量無關,二、電離輻射生物效應分類,（二）確定性效應,閾值,,可能存在劑量閾值,效應的嚴重程度與劑量呈正相關,如各種急性放射病,第三節(jié) 電離輻射的防護,一、目的,（一）防止一切有害的確定性效應。,,（二）將隨機效應的發(fā)生機率降低到被認為是可以接受的盡可能低的水平。,,二、放射防護的基本原則,（一）實踐正當化,任何電離輻射實踐，其危害與利益之比應是可以接受。利益必需大于危害。,社會,個人,（二）防護最優(yōu)化,一切照射應保

12、持在可合理達到的盡可能低的水平，避免不必要照射。,個人所受照射的劑量當量不超過規(guī)定的限值。,（三）個人劑量限制化,正當化,最優(yōu)化,劑量限制化,,,前提,約束條件,③屏蔽防護,②距離防護,①時間防護,在放射性藥物四周設置屏蔽以吸收射線的能量。,加大照射距離。,盡可能縮短照射時間。,三、放射防護措施,（一）外照射的防護,X為照射量,與活度A和照射時間t成正比,與距離R的平方成反比.,（二）內照射的防護,①選址及布局,工作場所分非限制區(qū)、監(jiān)督

13、區(qū)及控制區(qū)。,非限制區(qū),監(jiān)督區(qū),控制區(qū),如工作人員辦公室、電梯、走廊等。,使用放射性核素的標記實驗室、顯像室、診斷病人的床位區(qū)、放射性核素或藥物的貯存區(qū)、放射性廢物貯存區(qū)等。,如制備、分裝放射性藥物的操作室、給藥室、治療病人的床位區(qū)等。,按不同類別場所要求選址。,②加強個人防護,穿戴個人防護用品，遵守操作規(guī)程。,操作規(guī)程?,③放射性廢物的處理,短半衰期放射性廢物，存放應大約10個半衰期。,March1,June1,8.06?10=8