核醫(yī)學(xué) 核素示蹤技術(shù)

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1、核素示蹤技術(shù)第一節(jié)示蹤原理及特點一、定義：示蹤劑→吸收、分布、排泄、研究轉(zhuǎn)移規(guī)律及研究疾病、診斷的一門科學(xué)。示蹤技術(shù)解決實際問題，不能取代的特點：引入物不能太多的……太小……示蹤技術(shù)發(fā)展過程：二、基本原理：Tracer與未標(biāo)記時的化學(xué)、生物學(xué)性質(zhì)相同，利用放射性可測量進行示蹤物跟綜研究（位置、數(shù)量、轉(zhuǎn)變）。三、示蹤研究特點：1、靈敏度高，可達10-14-----10-18g2、測定方法簡單、不用分離，提純……3、合乎生理條件4、可定位研究和定量研究5、可動態(tài)研究，對數(shù)據(jù)做動態(tài)分析6、標(biāo)記分子易分辨（新舊分子的鑒別）7、非創(chuàng)傷性四、常用實驗類型：離體示蹤整體示蹤單標(biāo)或多標(biāo)示蹤1、選擇實驗類

2、型的幾個原則a.吸收、分布、轉(zhuǎn)運、排泄等用整體示蹤實驗；b.研究物質(zhì)在精細(xì)結(jié)構(gòu)中運動規(guī)律，可選離體實驗，但結(jié)果須有整體實驗驗證；c.物質(zhì)轉(zhuǎn)化的研究，離體、整體都得做；d.單用離體實驗有時可能得出錯誤的結(jié)論。五、示蹤實驗應(yīng)注意的問題（八個）2、示蹤物選擇應(yīng)考慮的問題1）射線類型：γ、β（中能、低能……）2）T1/2：3）放化純：>95%4）比活度：要合適5）標(biāo)記位置的選擇要根據(jù)實驗來定6）標(biāo)記物的穩(wěn)定性、價格7）載體的量大小：載體指與放素化學(xué)狀態(tài)相同的穩(wěn)定同位素、如51Cr中混有Cr、穩(wěn)定性的Cr就是戴體。3、示蹤量的估算：預(yù)實驗或前人經(jīng)驗，應(yīng)注意人體內(nèi)的稀釋、組織內(nèi)的濃聚及對動物健康的影

3、響措施：查文獻+預(yù)實驗+確定儀器效率4、示蹤引入途徑：口服、灌胃v、m、皮下、腹腔。5、樣品制備要有利于定量、定位測量、測量方法確定后，要考慮樣品容量，測量時間等問題。6、數(shù)據(jù)處理：根據(jù)不同實驗?zāi)康?，選擇適當(dāng)參數(shù)。7、動物實驗：合適的動物，包括大小、動物特征、防護、尸體處理。8、短半衰期核素要考慮衰變校正六、示蹤實驗中的同位素效應(yīng)1、同位素效應(yīng)：不同的同位素之間原子質(zhì)量差異較大，因而它們參予同一化學(xué)反應(yīng)的速度不同稱之。如：1H（p）e（周期表中的H）2H（n、p）e3H(2n、p)e表示方法：以同位素間參與化學(xué)反應(yīng)的速率常數(shù)的比值來表示，如KH/KTKH/KD氫的同位素表示法2、同位素效

4、應(yīng)的分類：1）初級同位素效應(yīng)：與放素連接的化學(xué)健對速度的影響（主鍵）2）次級同位素效應(yīng)：與放素相鄰的化學(xué)健對速度的影響（次?。?）溶劑同位素效應(yīng)：溶劑中的某原子被同位素取代而影響溶質(zhì)的反應(yīng)速度，如一般化學(xué)反應(yīng)在水中，若改為氘水，對反應(yīng)速度的影響。4）物質(zhì)體系同位素效應(yīng)：進入體內(nèi)后對生化反應(yīng)速度的影響，如H2O改為2H2O喂養(yǎng)動物對生化反應(yīng)的影響。核素稀釋法核素稀釋法測物質(zhì)含量原理：稀釋前后放素的量不變。（忽略衰變、排泄等因素）1、測血容量或體液含量：Cl和Br的放射性同位素主要在細(xì)胞外液分布，進入細(xì)胞極少。如用82Br引入體液中，引入的總活度為A（β-），待一定時間混勻后，抽取少量體液測

5、得比放為q/ml，則體液量等于A/q（ml），即C1V1=C2（V1+VX）2、測Rbc壽命或其它細(xì)胞壽命取Rbc與Na51CrO4混合，淋洗后Rbc即被標(biāo)上，引入體內(nèi)不同時間測放，研究其壽命。另一種方法：15N—甘氨酸引入血液，Rbc合成時攝取15N—AA，因此新生成Rbc具有放射性，30天左右15NRbc達高峰，并且保持一定時間恒定，最后15NRbc逐漸死亡而放射性下降，可算得Rbc壽命。同理，該法可研究Wbc、腫瘤細(xì)胞等。原理：將已知比活度的標(biāo)記物與非標(biāo)記物混合，測出混合物的比活度，可求出非標(biāo)記物的含量。（混合前后放射性不變的原理）設(shè)：已知標(biāo)記物的量為m1，比活度為S1（dpm/m

6、g）混合物測得比活度為S2（dpm/mg），求混合物中非標(biāo)記物的化學(xué)量mx據(jù)混合前后放射性不變原理得S1m1=S2(m1+mx)Mx=m1(s1/s2—1)舉例：134（參考實驗核醫(yī)學(xué)與核藥學(xué)，胡亞兒、劉長征等主編）3、正稀釋法測物質(zhì)含量4、反稀釋法：用已知非標(biāo)記物測標(biāo)記物含量。原理：同3（135）設(shè)：已知非標(biāo)記物的量為m2已知標(biāo)記物的比活度為S1混合后測得的比活度為S2求標(biāo)記物的化學(xué)量mx據(jù)原理得：S1mx=S2(m2+mx)m2S2mx=--------------S1—S25、核素雙稀釋法（參考）設(shè)取兩份待測放射性樣品，這兩份放射性相等。分別加入非標(biāo)記已知的m1和m2混合，取出少量

7、提純，測得比活度為S1；S2得：S1（m1+mX）=S2（m2+mX）S2m2—S1m1mX=-------------------S1—S2一、參入實驗：目的是弄清楚體內(nèi)某些物質(zhì)如前身物、反應(yīng)產(chǎn)物、中間代謝步驟及轉(zhuǎn)化條件。1、參入實驗類型：整體+離體整體參入實驗：如3H-TdR證明TdR是DNA合成的前體物離體參入實驗：具有生理活性的生物材料，如組織切片、組織勻漿、游離細(xì)胞、亞細(xì)胞顆粒等，將標(biāo)記物加入，以證實實驗的可能性，但做結(jié)論