K L M N原子核结构:X为元素符号Z为质子数N为中子数A为质量数元素——具有相同质子数的原子，化学性质相同，但其中子数可以不同，如131I 和127I；核素——质子数相同，中子数也相同，且具有相同能量状态的原子，称为一种核素。

同一元素可有多种核素，如131I、127I、3H、99m Tc、99Tc分别为3种元素的5种核素；同位素——凡同一元素的不同核素（质子数同，中子数不同）在周期表上处于相同位置，互称为该元素的同位素。

eg 131i 127i同质异能素——质子数和中子数都相同，但处于不同的核能状态原子，如99mTc、99Tc .基态：能量处于量低的稳定能级状态称之为基态。

激发态：原子获得能量时，即具有较高的能级状态时称为原子的激发态。

退激：处于激发态时电子不稳定，非常容易将多余的能量以光子的形式辐射释放出来而回到基态的过程称为退激。

一、核衰变方式1. α衰变:α粒子得到大部分衰变能，α粒子含2个质子，2个中子α衰变：241Am(镅)→237Np(镎)+4Heα衰变：射程短、能量大、破坏力强、屏蔽用低原子序数物质即可2. β衰变•β-衰变：3215P → 3216S + β- + Ue + 1.71MeV（富中子）β-衰变：3H→3He+ β-••正电子衰变：137N → 136C + β++ υ + 1.190MeV（贫中子）正电子衰变：11C→11B+ β+•β射线本质是高速运动的电子流β衰变：射程、能量适中适合治疗、显像、屏蔽首先低原子序数物质再用高原子序数物质γ衰变γ衰变往往是继发于α衰变或β衰变后发生，这些衰变后，原子核还处于较高能量状态，由激发态回复到基态时，原子核释放出γ射线。

♦99Mo → 99m Tc + β-→ 99Tc + γ(T: ①66.02d; ②6.02h)1/2♦131I → 131Xe + β- +γ:8.04d)(T1/2γ衰变：99m Tc→99Tcγ衰变射程长、能力低、适合显像屏蔽用高原子序数物质γ衰变特点：1.从原子核中发射出光子2.常常在α或β衰变后核子从激发态退激时发生3.产生的射线能量离散4.可以通过测量光子能量来区分母体的核素类别P26对于由大量原子组成的放射源，每个原子核都可能发生衰变，但不是所有原子在同一时刻都发生衰变，某一时刻仅有极少数原子发生衰变，但其衰变数目与原子核数目的比率是固定不变化，这个的概率称之为衰变常数（λ）带电粒子与物质的作用(α,β)Ionization 电离Excitation 激发Scattering 散射Bremsstrahlung 轫制辐射Annihilation radiation 湮没辐射Absorption 吸收光子与物质的作用（ ）Photoelectric effect 光电效应Compton scattering 康普顿散射Pair production 电子对生成光电效应: 光子同(整个)原子作用把自己的全部能量传递给原子，壳层中某一电子获得动能克服原子束缚跑出来，成为自由电子，光子本身消失了。

电子对生成：光子能量大于1.022Mev，作用于物质后生成正、负电子的过程。

第二章核医学仪器放射性核素发射γ射线→准直器→晶体→闪烁荧光→光电效应→电子数倍增→电子流(电位降) →产生一个闪烁事件→产生一个脉冲→位置信号决定位置、能量信号决定启辉→闪烁图像→计算机处理→二维图像ECT通过体外不同角度的二维平面采集，经计算机数据重建处理并显示三维图像，门电路采集它以动态帧模式采集为基础，用周期性的生理信号对采集过程进行门控。

典型的门控信号是心电(ECG)R波信号SPECT的性能特点：• 1.获得了真正的人体断层图像• 3.空间分辨率较低：分为系统和固有空间分辨率系统分辨率约为6-10mm，固有分辨率约3-5mm• 4.灵敏度比较低：实际从体外的放射性药物引入体内到被探头记录一次闪烁事件之间只有极少的射线信息被记录，这也是为什么灵敏度低的原因，这里必须指出的是这里的灵敏度是仪器的灵敏度而不是仪器发现某种病灶或疾病的灵敏度。

解剖成像与功能成像的优缺点解剖成像：优点：精确的解剖定位、详细的结构信息缺点：不能反映功能状态、敏感性低、发现疾病较晚功能成像：优点：反映脏器血流、功能、代谢、生化、排泄等缺点：不能准确定位、不能反映详细的解剖结构信息融合技术：CT和SPECT相融合，时间配准，实时，衰减矫正PET无金属准直器电子准直器实际上除了在两个探头的绝对中心位置发生的湮没辐射的两个光子可以达到理论上的等时间进入探测器外，其它部位发生的两个光子进入探头的时间都不是绝对相等的，总有一个时间差，这个时间间隔被称为符合线路的分辨时间。

放射性药物放射性核素——非放射性载体（被标记物）例如99m Tc - MDP诊断用放射性药物：显像剂：用于脏器显像的体内诊断的放射性药物称为显像剂。

示踪剂：用于测量体内脏器放射性变化的放射性药物称为示踪剂。

治疗用放射性药物：能够高度选择性浓集在病变组织产生局部电离辐射生物效应，从而抑制或破坏病变组织发挥治疗作用的体内放射性药物。

放射性核素发生器从长半衰期放射性母体核素中分离产生短半衰期子体放射性核素的装置。

又称“母牛”。

99Mo-99m Tc发生器99Mo（T1/2=2.7d）99m Tc (T1/2=6h) 99Tc母体核素子体核素99mTc具有良好的化学性质，在一定条件下，可以和许多含氧、硫、氮的有机或无机物作用，形成络合物。

pH值、标记率化学鉴定放射化学纯度、化学纯度稳定性、放射性比活度第四章示踪技术基本要求同一性：放射性核素标记化学分子和相应的非标记化学分子具有相同的化学及生物学性质。

可探测性:放射性核素显影技术方法学原理（放射性药物体内定位机制）•特异性结合：单克隆抗体与抗原配体和受体、反义探针与癌基因等•合成代谢： 18F-FDG 131碘 MIBG等•细胞吞噬：单核-巨噬细胞的吞噬功能，主要应用在肝、脾、骨髓等•循环通路：首次通过法、心血池显像（RBC）、肺灌注显像（MAA）•选择性摄取浓聚：心肌梗死显像(PYP)、亲肿瘤显像•选择性排泄：滤过型（DTPA）、重吸收型（EC）、肝胆动态（EHIDA）•通透弥散：肺通气（133Xe） BBB（ECD、HMPAO）•离子交换和化学吸附：89锶与钙的交换，MDP吸附于骨的无机物中第五章了解第六章放射免疫分析(radioimmunoassay，RIA)：以放射性核素标记的抗原为示踪剂放射性核素标记的抗原和非标记抗原同时与限量的特异性抗体进行竞争性免疫结合反应，其竞争关系可用下式表示免疫放射分析(immunoradiometric assay,IRMA):以放射性核素标记抗体为示踪剂，用过量的标记抗体与待测抗原反应，测量抗原抗体复合物的放射性，其反应体系是非竞争性的。

基本原理将过量的标记抗体与抗原结合，形成标记抗体-抗原复合物，分离结合的标记抗体与未结合的多余的标记抗体，测定复合物的放射性，其活度与待测抗原的量呈正相关第八章X SI C*kg-1 jiu R伦琴吸收剂量（absorbed dose）•单位质量的受照物质吸收射线的平均能量。

•国际单位是戈瑞（gray，Gy），传统单位是拉德（rad） 1 Gy＝100rad1Gy 表示1千克受射线照射物质吸收射线能量为1焦耳，简写为j ·(kg)-1 当量剂量（equivalent dose ） • H TR 表示按照辐射权重因子（weighting factor ，W R ）加权的吸收剂量（平均值），单位为J/kg 。

H TR = D TR . W R• 针对特定组织或器官的量,是衡量射线生物效应及危险度的辐射剂量，国际制单位是希沃特（sievert ，Sv ）。

• 旧制单位是雷姆（rem ）， 1 Sv = 100 rem 。

照射防护• 开放性放射源可能通过口、呼吸道、皮肤伤口进入人体。

• 内照射防护的关键是重在预防，尽一切可能防止放射性核素进入体内，把放射性核素的年摄入量控制在国家规定的限值以内。

内照射防护的总的原则是放射性物质围封、隔离防止扩散，除污保洁，防止污染，讲究个人防护，做好放射废物处理临床肿瘤显像肿瘤代谢显像的基础（不重要）机体正常组织细胞的结构完整性和生理功能维持主要是通过糖、蛋白质及核酸等物质的不断合成和分解过程即新陈代谢来进行。

在疾病早期，即在形态结构发生改变之前，机体首先会发生代谢调控的异常，表现为糖、蛋白质、脂肪及核酸单个或多个代谢的异常。

肿瘤不稳定，具有无限增殖特性，对DNA 合成底物过度消耗，葡萄糖、蛋白质和核酸代谢速率明显加快，对一些受体过度表达，易产生多药耐药等特性，从而与正常组织细胞代谢之间具有明显差异。

摄取机制与显像原理大脑皮层代谢主要以葡萄糖为底物，因此FDG 浓聚较高。

（脑灰质摄取最高）心肌利用何种底物依赖于激素水平和代谢状态。

禁食情况下心肌主要利用游离脂肪酸；饭后或给予葡萄糖后，葡萄糖利用率和FDG 摄取增加。

因此，进行心肌研究时，静脉内注射葡萄糖可促进心脏摄取FDG 。

但肿瘤显像时必须禁食，因为血中葡萄糖水平升高会与FDG 形成竞争，导致肿瘤摄取减少。

肿瘤细胞，特别是恶性肿瘤细胞的分裂增殖比正常细胞快，能量消耗相应增加，葡萄糖为组织细胞能量的主要来源之一，恶性肿瘤细胞的异常增殖需要葡萄糖的过度利用，其途径是增加葡萄糖膜转运能力和糖代谢通路中的主要调控酶活性。

应用18F-FDG 进行PET 显像可获得可靠的葡萄糖代谢影像，借助生理学模型和参数，对局部放射性经过换算还可以获得局部组织葡萄糖代谢的定量功能图像，清晰地显示与定位葡萄糖代谢增高的肿瘤病灶和葡萄糖代谢减低的其它病灶。

当临床其他检查均为阴性时，PET/CT可以多检出20%的未明原发癌病灶生物靶区的定义：1. 乏氧及血供。

2. 增殖、凋亡及细胞周期调控。

3. 癌基因和抑癌基因改变。

4. 浸润及转移特性。

SPECT:（亲肿瘤）肿瘤细胞摄取99mTc-MIBI原理尚不十分清楚，其特点是摄取快而排泄相对缓慢➢肺原发性和转移性恶性肿瘤大量摄取，但在延迟像中变淡或消失，则考虑良性病变。

99m Tc-MIBI，从而得到较高质量的影像。

如肺部病灶在早期或延迟像中均为阴性或早期像中有放射性浓聚心血管系统➢尽管血管造影是诊断阻塞性冠心病的“金标准”，但非阻塞性冠心病可以是急性心血管事件/慢性缺血性心脏病的高危人群，且存在诊断和分层裂隙➢SPECT已经广泛用于诊断阻塞性冠心病，有较好的敏感性和特异性➢心肌灌注血流储备异常能为固定性狭窄、动力性狭窄和微血管功能障碍多种缺血机制提供生理学信息，并对心绞痛冠脉造影正常的“假阴性”结果提出疑义冠心病：冠状动脉粥样硬化使血管狭窄或阻塞，或（和）冠状动脉功能性改变（痉挛）导致心肌缺血缺氧或坏死而引起的心脏病，统称冠状动脉性心脏病，简称冠心病，亦称缺血性心脏病冠脉病变与冠脉血流储备（CFR）：➢可变程度的冠脉狭窄，通过自我调节直到80—90%狭窄，才引起静息血流减少➢一般中度狭窄（50—70%）可以引起CFR减少➢冠脉内皮功能障碍在CFR异常中起重要作用骨骼系统泌尿：消化美克尔憩室显像特点：1．显影与胃同步，位置固定；2．形态为圆形或近似圆形；3．放射性等于或稍低于胃，且随时间渐增强。