放射性核素示蹤技術(shù)ppt課件.ppt

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1、第六章放射性核素示蹤技術(shù)放射核素示蹤技術(shù)是利用放射性核素及其標(biāo)記化合物作為示蹤劑，應(yīng)用射線探測(cè)方法來檢測(cè)它的行蹤，以研究示蹤劑在生物體系或外界環(huán)境中運(yùn)動(dòng)規(guī)律的核技術(shù)。放射核素示蹤技術(shù)是實(shí)驗(yàn)核醫(yī)學(xué)中最重要的實(shí)驗(yàn)核技術(shù)之一，促進(jìn)了學(xué)科的交叉和滲透，貫穿于整個(gè)核醫(yī)學(xué)中，也被經(jīng)常應(yīng)用于基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)等各個(gè)學(xué)科?！?放射性核素示蹤技術(shù)的原理及特點(diǎn)一、基本原理放射性核素示蹤實(shí)驗(yàn)的原理基于兩個(gè)方面：1、相同性：即放射性核素及其標(biāo)記化合物和相應(yīng)的非標(biāo)記化合物具有相同的化學(xué)及生物學(xué)性質(zhì)，在生物體內(nèi)的變化相同；2、可測(cè)量性：即放射性核素能發(fā)出

2、各種不同的射線，可被放射性探測(cè)儀器所測(cè)定或被感光材料所記錄。二、主要特點(diǎn)1.靈敏度高：靈敏度可達(dá)10-14～10-18g水平，因而對(duì)研究體內(nèi)或體外實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)內(nèi)的微量物質(zhì)具有特別重要的價(jià)值。2.檢測(cè)方法簡(jiǎn)便。3.合乎生理?xiàng)l件：引入高比放射性示蹤劑，不會(huì)改變體內(nèi)或體外系統(tǒng)的正常生理平衡，實(shí)驗(yàn)結(jié)果接近正常生理狀態(tài)物質(zhì)的變化。4.能定位和定性。比如利用RAG可檢測(cè)示蹤劑在組織、細(xì)胞內(nèi)的分布情況等。三、基本類型、方法及注意事項(xiàng)(一)類型：1.整體示蹤實(shí)驗(yàn)：將標(biāo)記物引入完整的機(jī)體，從體外或取標(biāo)本觀察標(biāo)記物的去向，以了解示蹤劑在機(jī)體內(nèi)的運(yùn)動(dòng)規(guī)

3、律，主要用于研究物質(zhì)在體內(nèi)的吸收，分布、代謝和排泄過程。2.離體示蹤實(shí)驗(yàn)：指從整體中分離出來的組織或細(xì)胞等簡(jiǎn)單系統(tǒng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)。多用于某些特定物質(zhì)如蛋白質(zhì)、核酸等的轉(zhuǎn)化規(guī)律以及某些精細(xì)結(jié)構(gòu)的功能研究。3.雙標(biāo)記示蹤實(shí)驗(yàn)：其原理就是將兩個(gè)研究對(duì)象包括兩種分子或是一種分子的兩種形態(tài)或是一種分子的兩個(gè)部分，分別帶上示蹤原子，通過采用相應(yīng)的測(cè)量方法，分析兩種標(biāo)記原子的量，觀察它們經(jīng)過運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化前后比值的變化，判斷該兩種觀察對(duì)象的運(yùn)轉(zhuǎn)規(guī)律。(二)實(shí)驗(yàn)方法及應(yīng)注意的問題1、標(biāo)記物的選擇：①射線類型：體內(nèi)示蹤實(shí)驗(yàn)宜選用γ射線發(fā)射體，如131I、

4、99mTc；離體示蹤或取樣進(jìn)行離體測(cè)定的研究則多選用β射線或低能γ射線發(fā)射體，如3H、14C及125I等。②半衰期：體內(nèi)示蹤實(shí)驗(yàn)一般選用短半衰期核素，體外示蹤實(shí)驗(yàn)可用半衰期長(zhǎng)的放射性核素。③放化純度：必須經(jīng)過純化鑒定、放化純度>95%。④比活度：根據(jù)示蹤實(shí)驗(yàn)靈敏度要求選擇適當(dāng)?shù)谋然疃龋w示蹤實(shí)驗(yàn)時(shí)，標(biāo)記物的引入基本不改變?cè)撐镔|(zhì)的體內(nèi)含量，同時(shí)要求能經(jīng)得起體內(nèi)的稀釋，使放射性測(cè)量的統(tǒng)計(jì)誤差在允許范圍內(nèi)。⑤標(biāo)記位置的選擇：物質(zhì)轉(zhuǎn)化的示蹤研究要求采用定位標(biāo)記示蹤物，而目標(biāo)記物在代謝過程中應(yīng)穩(wěn)定、不脫落。當(dāng)研究的目的只是觀察標(biāo)記物的

5、去向，而不管其代謝產(chǎn)物，就不需要嚴(yán)格定位的標(biāo)記物。2、選擇合適的測(cè)量方法：通常根據(jù)選用的核素發(fā)射的射線種類確定用何種方法測(cè)量。如固體閃爍測(cè)量，液體閃爍測(cè)量、放射自顯影等方法。雙標(biāo)記要用雙標(biāo)記方法測(cè)量。3、示蹤劑量的估算示蹤劑量的估算不能用簡(jiǎn)單的公式來估算，應(yīng)該綜合考慮。①稀釋作用：放射性核素標(biāo)記化合物進(jìn)入機(jī)體后，一般要求放射性活度在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，經(jīng)稀釋后所制得的放射性樣品不能低于本底計(jì)數(shù)。②組織的濃聚作用：由于某些放射性核素有親某種組織的特性，有的放射性核素進(jìn)入機(jī)體后不是完全均勻被稀釋，而可能選擇性地蓄積到某些器官、組織而濃

6、聚。如131I進(jìn)入體內(nèi)后，有30%或更高可被甲狀腺攝取，給予劑量時(shí)就要考慮這個(gè)特異性。③實(shí)驗(yàn)周期及安全劑量：根據(jù)試驗(yàn)周期長(zhǎng)短，實(shí)驗(yàn)分析方法，給予途徑等進(jìn)行安全劑量估算。4、示蹤劑引入途徑：根據(jù)實(shí)驗(yàn)類型和目的，對(duì)整體動(dòng)物實(shí)驗(yàn)可采用靜脈、腹腔、皮下及肌肉注射，或口服、灌胃等。5、放射性樣品的制備：樣品的制備是為測(cè)量服務(wù)的，測(cè)量的形式主要有三類：①取標(biāo)本在體外測(cè)放射性；②制成不同水平的切片作放射自顯影；③從體外測(cè)整體內(nèi)的放射性。因此樣品制備就要適應(yīng)不同測(cè)量類型。6、數(shù)據(jù)處理：放射性示蹤實(shí)驗(yàn)結(jié)果可根據(jù)不同目的選用不同參數(shù)表示，含義也各

7、不相同，概括為以下幾種。①整個(gè)臟器的總放射性活度：主要用于研究物質(zhì)分布的實(shí)驗(yàn)以反映各臟器的相對(duì)分布量。②放射性含量：dpm/mg組織或ml體液、dpm/mg蛋白或DNA等。用以反映不同組織濃集某種物質(zhì)的能力。③比活度：dpm/mmol或mg化合物。主要用于研究?jī)?nèi)源性物質(zhì)的動(dòng)態(tài)分布或代謝。④相對(duì)比活度：兩個(gè)解剖部位中同一化合物比活度的比值或兩種化合物比活度的比值。用于反映組織中某物質(zhì)的來源及組織與血液交換的速率，可排除血液中比活度不恒定的影響。四、示蹤實(shí)驗(yàn)中的同位素效應(yīng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化時(shí)，如分子中某一原子被它的同位素所取代，雖然反應(yīng)性質(zhì)

8、不變，有時(shí)卻會(huì)發(fā)生反應(yīng)速度的改變，稱為同位素效應(yīng)(isotopeeffect)。在作物質(zhì)動(dòng)力學(xué)研究時(shí)，應(yīng)考慮同位素效應(yīng)?！?放射性核素稀釋法一、概念放射性核素稀釋法(radionuclidedilutiontechnique)即用適當(dāng)?shù)姆派湫院怂貥?biāo)記化合物作為示蹤劑，利用化學(xué)