認(rèn)識(shí)核素與核醫(yī)學(xué)

要了解核醫(yī)學(xué)是做什么的，首先要弄清楚核素的概念。在日常生活中，有許多核素存在，世界上的許多物質(zhì)都是由一種叫”原子”的微小粒子構(gòu)成，原子的中心有一個(gè)體積很小的“原子核”。有些原子核是穩(wěn)定不變的，其構(gòu)成了我們生活中的大部分物質(zhì);有些原子核自身不穩(wěn)定，會(huì)自發(fā)地發(fā)生某些變化，放出我們看不見(jiàn)也感覺(jué)不到，只能用專門(mén)的儀器才能探測(cè)到的射線，這一類原子就是核醫(yī)學(xué)中所說(shuō)的放射性核素。

核醫(yī)學(xué)是一門(mén)應(yīng)用放射性核素或核射線診斷、治療疾病和進(jìn)行醫(yī)學(xué)研究的學(xué)科，可分為實(shí)驗(yàn)核醫(yī)學(xué)和臨床核醫(yī)學(xué)兩部分。其中，臨床核醫(yī)學(xué)是利用放射性核素診斷和治療疾病的學(xué)科，是臨床醫(yī)學(xué)的重要分支，具有無(wú)創(chuàng)傷性、安全可靠、形態(tài)與功能結(jié)合、動(dòng)態(tài)與靜態(tài)結(jié)合的特點(diǎn)，能靈敏而準(zhǔn)確地顯示和分析臟器的功能、代謝、血流、受體密度和基因的分布和變化，對(duì)疾病的臨床診斷與治療、療效判斷、預(yù)后評(píng)價(jià)和機(jī)制研究，有著特殊作用和不可替代的價(jià)值。

臨床核醫(yī)學(xué)可再細(xì)分為診斷核醫(yī)學(xué)與治療核醫(yī)學(xué)兩大部分。診斷核醫(yī)學(xué)主要用于臟器或組織影像學(xué)檢查、功能測(cè)定，以及體外微量物質(zhì)分析。臟器或組織影像學(xué)檢查就是放射性核素顯像，可用于腦、心血管、內(nèi)分泌，骨骼、呼吸、泌尿等多個(gè)系統(tǒng)疾病的診斷;體外微量物質(zhì)分析是指在體外利用放射性核素及其標(biāo)記物對(duì)機(jī)體分泌物、血液和組織標(biāo)本進(jìn)行檢測(cè)，如甲狀腺激素、甲狀旁腺激素、性激素等的測(cè)定。治療核醫(yī)學(xué)根據(jù)照射源的不同，可分為內(nèi)照射治療和外照射治療。外照射治療目前多歸于放射治療科。內(nèi)照射治療是將放射性核素引入病變部位進(jìn)行治療的方法，是治療核醫(yī)學(xué)的主要內(nèi)容，具有無(wú)創(chuàng)、高靶向性、副作用較少、治療作用持久、可示蹤、安全簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)甲亢、甲狀腺癌、骨轉(zhuǎn)移癌、真性紅細(xì)胞增多癥、皮膚血管瘤，以及瘢痕等疾病，具有較好的治療作用。

追溯核醫(yī)學(xué)的歷史

核醫(yī)學(xué)的源頭可以追溯到19世紀(jì)，從最初放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)（1896年法國(guó)物理學(xué)家貝可勒爾）和命名（1898年化學(xué)家瑪麗·居里），到多種天然核素的發(fā)現(xiàn)，使人們意識(shí)到，放射性核素的特殊之處。1923年，化學(xué)家Heresy用放射性物質(zhì)對(duì)植物（大豆）進(jìn)行示蹤研究，并首先提出了“示蹤技術(shù)”的概念，被后人尊稱為“基礎(chǔ)核醫(yī)學(xué)之父”。1926年，美國(guó)波士頓內(nèi)科醫(yī)師布盧姆加特在人體內(nèi)第一次應(yīng)用了示蹤技術(shù)，被譽(yù)為“臨床核醫(yī)學(xué)之父”。1938年，塞格瑞和西博格發(fā)現(xiàn)了99mTc（锝-99m）。與此同時(shí)，核醫(yī)學(xué)儀器的研制也取得了巨大成功。

進(jìn)入20世紀(jì)70年代以后，核醫(yī)學(xué)發(fā)生了幾個(gè)根本性變化：一是電子計(jì)算機(jī)廣泛應(yīng)用于核醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，使得核醫(yī)學(xué)成像由定性分析進(jìn)入定量分析，由平面影像進(jìn)入斷層影像階段;二是計(jì)算機(jī)的應(yīng)用促進(jìn)了SPECT和PET顯像的發(fā)展，并逐步廣泛應(yīng)用于臨床;三是以99mTc為代表的短半衰期核素廣泛應(yīng)用于顯像診斷;四是放射免疫分析技術(shù)得到普及。20世紀(jì)90年代后，多模式顯像與圖像融合技術(shù)得到了迅速發(fā)展。1998年，SPECT/CT推出;1995年，PET/CT研制成功，并于2001年廣泛應(yīng)用于臨床;2002年，配備16排CT的PET/CT推出，實(shí)現(xiàn)了以PET為代表的功能影像與以CT為代表的形態(tài)學(xué)影像的完美同機(jī)融合。

隨著人工放射性核素的研制成功，核素治療也得到了進(jìn)一步發(fā)展。1936年，32P（磷-32）用于白血病的治療;1942年，131I（碘-131）用于治療甲狀腺功能亢進(jìn)癥。經(jīng)過(guò)半個(gè)多世紀(jì)的研究探索，放射性核素內(nèi)照射治療目前已成為重要的臨床治療手段。

看懂核醫(yī)學(xué)術(shù)語(yǔ)

●衰變 ?放射性核素自發(fā)地放出射線，并轉(zhuǎn)變?yōu)樾碌脑雍说倪^(guò)程。

●放射性藥物 ?一類含有放射性核素、用于醫(yī)學(xué)診斷和治療的特殊制劑。放射性藥物可以是簡(jiǎn)單的放射性核素?zé)o機(jī)化合物，也可以是放射性核素標(biāo)記的化合物或生物活性物質(zhì)（包括多肽、激素、單克隆抗體、紅細(xì)胞、白細(xì)胞，抗生素等）。用于顯像的放射性藥物，習(xí)慣上又被稱為顯像劑，通過(guò)注射、口服或吸入進(jìn)入體內(nèi)，特異性地聚集于靶器官或組織。放射性藥物具有合適的半衰期、適宜的射線種類和能量，毒性小，對(duì)人體安全可靠。

●半衰期 ?放射性核素因物理衰變減少到原來(lái)一半所需的時(shí)間，稱物理半衰期;進(jìn)入生物體內(nèi)的放射性核素或其化合物，由于生物代謝從體內(nèi)排出，減少到原來(lái)的一半所需的時(shí)間，稱為生物半衰期。在核醫(yī)學(xué)中，進(jìn)入人體內(nèi)的放射性核素除自身物理衰變外，還可以通過(guò)機(jī)體代謝排出體外，兩者共同作用，使體內(nèi)放射性核素減少至原來(lái)一半所需要的時(shí)間，稱有效半衰期。通常，經(jīng)過(guò)5個(gè)有效半衰期后，體內(nèi)所剩的放射性藥物就幾乎沒(méi)有了。

●放射性核素顯像技術(shù) ?利用放射性核素或其標(biāo)記化合物在體內(nèi)代謝分布的特殊規(guī)律，從體外通過(guò)核醫(yī)學(xué)儀器獲得臟器和組織功能結(jié)構(gòu)影像的一種技術(shù)。

●醫(yī)用核素 ?主要包括體內(nèi)診斷用放射性核素、體外分析用放射性核素和治療用放射性核素。體內(nèi)診斷用放射性核素主要有99mTc（半衰期6.02小時(shí)）、131I（碘-131，半衰期8.04天）、18F（氟-18，半衰期109.8分鐘）、13N（氮-13，半衰期10分鐘）、15O（氧-15，半衰期122秒）等;治療用放射性核素主要有131I、32P（半衰期14.3天）、89Sr（鍶-89，半衰期50.5天）、125I（碘-125，半衰期60.2天）等;體外分析一般選用125I。

●核醫(yī)學(xué)儀器 ?應(yīng)用放射性核素的醫(yī)學(xué)儀器主要包括：顯像儀器，如單光子發(fā)射式計(jì)算機(jī)斷層儀（SPECT，簡(jiǎn)稱ECT）、正電子發(fā)射式計(jì)算機(jī)斷層儀（PE下）;功能測(cè)定儀器，如甲狀腺功能測(cè)定儀;放射性樣品計(jì)數(shù)測(cè)量?jī)x器，如γ閃爍計(jì)數(shù)器、液體閃爍計(jì)數(shù)器、活度計(jì)。此外，還有放射防護(hù)與劑量監(jiān)測(cè)儀器等。