核医学影像基础与设备.pptxVIP

核医学影像基础与设备第1页/共57页第2页/共57页核医学成像第3页/共57页第一讲绪论核医学影像基础与设备放射性药品及显像原理第4页/共57页绪　　论定义　影像核医学：利用放射性核素作为示踪剂进行医学成像诊断疾病，探索其机制与相关技术理论，并利用放射性核素治疗疾病的医学学科。第5页/共57页影像核医学的特点现代医学影像学技术及成像原理 影像学技术 成像原理 性质 CT衰减系数（CT值） 形态 解剖 B超 超声波反射（回声） 形态 解剖 MR质子密度（T1 T2） 解剖 功能 γ照相机 放射性浓度（平面） 血流 功能 SPECT放射性浓度（半定量） 血流 代谢 功能 PET放射性浓度（定量） 血流 代谢 功能　第6页/共57页影像核医学的特点双肾血流灌注图第7页/共57页存活心肌显像第8页/共57页影像核医学特点功能显像分子显像动态显像定量分析第9页/共57页核医学的组成核医学临床核医学实验核医学诊断核医学治疗核医学内照射近距离体内体外分析显 像检查法非显像检查法一级学科：临床医学二级学科：影像医学 与核医学第10页/共57页我国影像核医学发展现状 设备相对落后，资源分配不均人员素质参差不齐，临床医师认识不够。 核医学的优势和潜力没有，充分发挥。第11页/共57页核医学影像基础与设备核物理基础元素核素1、放射性核素 释放的射线主要为αβγ2、稳定性核素同位素同质异能素99mTc第12页/共57页核衰变 放射性核素自发的发生核内结构或能变化，同时释放出某种射线而转化为另一种核素的现象，称为核衰变(nuclear decay)。衰变类型α衰变Β+衰变γ衰变核衰变规律 N= N0e-?t 指数规律衰变 （半衰期是每一种放射性核素所特有的，可测定半衰期确定核素的种类，甚至可推断放射性核素混合物中核素的种类）第13页/共57页物理半衰期(physical half life) 指放射性核素减少一半所需要的时间（T1/2）。? 生物半排期（biological half life） 指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(Tb)? 有效半减期（effective half life） 指生物体内的放射性核素由于从体内排出和物理衰变两个因素作用，减少至原有放射性活度的一半所需的时间（Teff ）。有效半减期与物理半衰期及生物半排期的关系： Teff = T1/2 ?Tb/( T1/2+ Tb)? 第14页/共57页放射性活度 单位时间内原子核的衰变数量。是核医学中常用的反映放射性强弱的物理量。国际制单位：Bq（贝克），KBq（103 Bq），MBq（106Bq），GBq（109 Bq）旧的专用单位：Ci（居里），mCi（10－3 Ci），?Ci（10－6Ci）1Bq = 1次衰变/秒 1Ci=3.7? 1010 Bq第15页/共57页辐射剂量及其单位照射量—— 辐射场强弱照射量率 —— 单位时间内的照射量吸收剂量 —— 被照射物质所吸收的能量剂量当量 —— 不同类辐射所引起的生物效应当量剂量 —— 生物效应第16页/共57页辐射剂量及其单位照射量照射量率吸收剂量剂量当量当量剂量第17页/共57页射线与物质的相互作用带电粒子与物质的相互作用 电离、激发、散射、轫致辐射、湮灭辐射光子与物质的相互作用 光电效应、康普顿散射、电子对生成第18页/共57页常用核医学仪器Γ计数器液体闪烁计数器脏器功能测定仪Γ照相机单光子发射型计算机断层仪SPECT正电子发射型计算机断层仪 PET用于体外诊断第19页/共57页 γ闪烁探测器（γ scintillation detector ） γ闪烁探测器实际上是一种能量转换器，其作用是将探测到的射线能量转换成可以记录的电脉冲信号。 主要部件：晶体（crystal ） ［碘化钠（铊），NaI（Tl）］ 光电倍增管（photomultiplier tube，PMT） 前置放大器组成 第20页/共57页Γ闪烁探测器示意图第21页/共57页闪烁体——晶体最常见: 碘化钠晶体[NaI(T1)]作 用: 波长转换器的作用 （10-19nm － 400nm左右)晶体的探测效率与灵敏度的矛盾（探测灵敏度越高，分辨率越低。增加晶体的厚度，可增加灵敏度，但会损失分辨率。如果将晶体从12.5mm降到6.5mm，空间分辨率可提高70%，而相应的灵敏度仅损失15%。表1-2）第22页/共57页光电倍增管（PMT）作用：光信号转换为电信号，并对信号进行放大。光电倍增管的多少与定位的准确性密切相关，数量多探测效率