核素示踪技术课件.pptVIP

核医学教研室 孙俊杰 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 核素示踪原理与特点 一、示踪原理（ Principle ） 1、示踪剂与被示踪物有同一性（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、示踪剂与被测物质的可区别性（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、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、准确性好：核射线的测量受外界、pH、温度等条件影响小。 符合生理条件：体内核医学的各种检查，不干扰机体内环境，对细胞代谢无损伤。 定性、定量、定位检测和研究：除超微量分析外，与电镜结合能进行亚细胞水平的定位分析。 三、基本类型 1、整体示踪 2、离体示踪 3、双（多）标记示踪 四、示踪实验方法学 1、选择合适示踪剂 2、选择合适测定方法 3、示踪剂量的估算 4、示踪剂的引入途径 5、放射性样品的制备 6、数据采集 1、选择合适的示踪剂 （1）射线类型 （2）半衰期 （3）放化纯度 （4）衰变产物的毒性 （5）比活度 （６）核素标记位置 2、选择合适的测定方法 根据射线类型采用不同的测定方法 β射线多用液闪测量，γ射线多采固体闪烁测量，而α射线由于其发射体核素多有毒，故不常采用。 此外，还可以采用放射自显影、动物用SPECT/PET来进行测量。 3、示踪剂的估算 示踪剂用量最好是通过预实验来确定。 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%=5000dpm 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 4、示踪剂的引入途径5、放射性样品的制备6、数据采集 第二节 相关核素示踪技术 一、核素稀释法 二、物质转化示踪技术 三、物质吸收、分布、排泄 四、细胞动力学 五、核素示踪动力学 一、核素稀释法 1、基本原理 根据化学物质稀释前后质量相等的原理，即已知比活度为S1、质量为m1的标记物和质量为m2的同一种化学形态的非标记物均匀混合时，标记分子被非标记物稀释，混合物的比活度S2比S1低，混合前后总放射性相等。即： S2（m1+m2）=S1m1 若m2m1，则： S2m2=S1m1 如分析对象为液体，以及稀释前后物质在深液中的浓度基本不变，则可用放射性浓度（如dpm/ml）代替放射性比活度，用稀释前后的v代替质量m，则上式可写成： C2（v1+v2）=C1v1 若C2C1，则：C2v2=C1v1 2、正稀释法 用已知量的标记物为示踪剂来测定未知量的非标记物的稀释法称为核素正稀释法。 求m2（v2） 例1： 用放射性浓度为3×106cpm/ml的125I-HSA1ml注入一成人体内，待平衡后取静脉血1ml，测其放射性浓度为500cpm/ml，问该人的血容量是多少？ C1= 3×106cpm/ml v1