核素示踪技术-检验核医学.ppt

核医学教研室 教学目的 【掌握】放射核素示踪技术定义、原理。 【熟悉】 1、放射性核素示踪技术的特点。 2、核素示踪实验的基本类型。 3、核素示踪实验的方法学。 【了解】常见的核素示踪技术类型及其原理和应用。 重点与难点 重点 核素示踪技术的原理 难点 1、核素示踪技术的原理 2、核素示踪实验的方法学 3、常见的核素示踪技术的类型及原理 Introduction概 述 放射性核素示踪技术是核医学诊断与研究的方法学基础。 核医学任何诊断技术和方法都是建立在示踪技术的基础之上的。 没有示踪原理就没有核医学。 什么是示踪技术？What is tracing technique? 什么是示踪？ 什么是放射性核素示踪技术？ 1923年 Hevesy 212Pb→植物不同部位铅含量 32P→磷在生物体内代谢 1952年 Hershey 32P、35S →DNA遗传信息 1959年 Berson、Yalow →RIA Meselson、Stahl →DNA半保留复制 RNA-DNA逆转录、遗传的三联密码、细胞周期、微量物质测量等均离不开示踪技术。 第一节 核素示踪原理与设计 一、示踪原理（ Principle ） 1、示踪剂与被示踪物的不可区分性（同一性） 放射性核素或标记化合物（示踪剂）与相对应的同位素和化合物（被示踪物）具有相同的化学和生物学特性，同样参与转化过程，因此基本上能够反映被研究物质的行为。被标记的物质也能代表非标记物的行为。 一、示踪原理（ Principle ） 2、示踪剂的可测性（可测性） 放射性核素能自发地放射出射线。利用高灵敏度的仪器可对示踪剂进行精确的定量、定位、定性探测。动态观察各种物质在生物体内的量变规律。 二、示踪实验设计要点 1、科学选择示踪剂 2、防止实验过程中的交叉污染 3、注意安全防护 4、妥善处理放射性废物 1、科学选择示踪剂 （1）半衰期 （2）辐射类型和射线能量 （3）示踪原子标记位置 （4）放射化学纯度 （5）放射性比活度 （1）半衰期 根据实验周期，选择合适半衰期的放射性核素。半衰期应足够长，以满足实验周期的要求；同时又要足够短，以便于放射性废物的处理。 （2）辐射类型和射线能量 辐射类型： α射线发射体核素半衰期极长，毒性大， α射线测量困难，通常很少用；β射线和γ射线测量较容易， 常采用。发射β射线的核素通常用于体外示踪实验；发射γ射线的核素则体内、体外示踪实验均可使用；而体内示踪实验因γ射线穿透力强，多采用。 射线能量： 在满足实验要求的情况下，尽可能用发射低能射线的放射性核素，以方便防护。 （3）示踪原子标记位置 研究物质转运规律时，追踪观察的是示踪物的去向，故只要求标记原子牢固即可。 而研究物质时，示踪原子的标记位置应固定。如研究氨基酸脱羧基时，示踪原子应标记在羧基上。 （4）放射化学纯度 为避免不同放射性示踪剂非标记物的干扰，减少对实验对象的不必要的照射，放射性示踪剂的放射化学纯度应95%。 （5）放射比活度 由于示踪实验时，示踪剂被稀释，故原始的比活度应足够高，才能满足测量要求。 原始比活度的可根据下式计算： ACE/D2B A：原始比活度 C：原始放射性示踪剂用量 E：仪器的探测效率 D：稀释倍数 B：仪器的本底 例： 静脉注射示踪剂，被观察组织摄取该示踪剂的量约占总量的1%，拟10天后取样，在此期间示踪剂从该组织中消失约为摄入量的90%，取样约占该组织的10%，仪器测量效率为50%，本底为125cpm。 计算： 最少放射性dpm：125×2÷50%=500dpm 取样时该组织的总dpm：500÷10%=5000dom 初始时该组织的总dpm： 5000÷（1-90%）÷1%=5×106dpm 初始引入的示踪剂用量：5×106 ÷60=83.8KBq 2、防止实验过程中的交叉污染 实验室应按“三区”进行配置，进行放射性操作的器材不能与非放射性器材混用。 不同的标本应分开放置，防止放射性污染，导致实验结果不准确。 3、注意安全防护 所有操作均需按放射性操作规程进行；放射性操作前应进行冷实验，以减少不必要的照射。 4、妥善处理放射性废物 示踪实验所产生的放射性废物，应分类放置、储存，及时处理，防止对环境造成污染和对人员的不必要照射。 三、核素示踪实验的特点 灵敏度高：标记物比放高，化学量小，作超微量分析可达ng～pg。 特异性强：每一种检测项目，都有专一的标记物。 方法简便、准确