放射性核素基本原理0000.ppt

第二章 放射性核素在医学中的应用原理 什么是放射性核素？ 第二章 放射性核素在医学中的应用原理 原子Atom 核素 Nuclide 同位素 Isotope与同质异能素 Isomer 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衰变 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衰变。 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。 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。 常用的放射性核素的T1/2 放射性核素的放射性强度单位 放射性核素单位时间内核的衰变数称为放射性活度 (radioactivity)，简称活度。 放射性活度是描述放射性核素特征的一个重要参数，它反映的是放射性核素的核衰变率，即每秒种发生衰变的次数。 国际制单位的专门名称为贝可勒尔（Becquerel），简称为贝可，符号为Bq。 1贝可（Bq）＝1次衰变／秒即1 Bq＝1 S-1 第二章 放射性核素在医学中的应用原理 辐射量及其单位 衡量辐射与物质相互作用时能量的传递关系以及反映与辐射效应相关的量和单位， 具有法律效力的法定单位。 医学中常用的辐射量有照射量、吸收剂量、当量剂量、有效剂量等。 照射量exposure ——反映X，?在空气中的电离能力 光子在质量为dm的空气中释放出来的全部电子（负电子和正电子）完全被空气所阻止时，在空气中产生任一种符号的离子总电荷的绝对值dQ，与空气质量dm之比。 X=dQ/dm（库仑/千克）(C·kg-1） 旧单位伦琴（R），1伦琴相当于在1cm3标准状况的空气（质量为0.001293克）中产生的正、负离子电荷各为1静电单位的X或γ射线的照射量。换算关系为1R=2.58×10-4 C/kg。 吸收剂量absorbed dose ——说明受照物质吸收能量多少 单位质量被照射物质吸收任何电离辐射的能量大小。 D=dE/dm（J·Kg -1） SI单位戈瑞（Gy），1戈瑞等于1千克受照物质吸收1焦耳的辐射能量，即1Gy=1 J·Kg -1 。 旧单位拉德（Rad），1rad=10-2Gy。 当量剂量equivalent dose ——衡量受照点生物效应的严重程度或发生概率 为了比较不同射线引起生物效应的严重程度或者发生概率，引入当量剂量的概念。 组织中某点处的当量剂量是吸收剂量D与相应的辐射权重因子WR乘积的总和。 HT= Σ WR? DT，R （ J·Kg-1 ） SI单位希沃特/西弗（Sv），1Sv=1 J·Kg-1 。 旧单位雷姆（rem），1rem=10-2Sv。 辐射种类 辐射权重因子WR值 光子 1 电子 1 质子 5 α粒子 20 有效剂量effective dose  ——衡量随机性生物效应的发生率 全身非均匀性照射当量剂量HT与相应的组织权重因子WT乘积的总和。 E=Σ WT? HT （Sv） 组织权重因子表示受照组织或器官的相对危险度，是从受照组织或器官的危险度与全身受照总危险度之比计算出来的。 组织权重因子WT 辐射量与单位 作用于人体的电离辐射源 Natural background 天然本底：宇宙射线，环境中的天然放射性核素，人体内的放射性核素。三种来源的本底辐射，在一般地区使人体受到年累积当量剂量约为1mSv。 Artificial radioactivity人工辐射源： ①核试验对全球的环境污染； ②核工业、核动力对环境的污染； ③职业照射和医疗照射； ④日常生活中接触的放射源。 全世界医用X射线检查有效剂量 生活中的放射性辐射剂量 公众所受辐射照射比例（1993年） 电离辐射生物效应 是指电离辐射将辐射能量传递给有机体所引起的任何改变的总称。 研究电离辐射对人体的影响（发生、