劉斯禹+韓雪+郭天超+高瑜+郭天飛+劉心怡

摘 要：隨著核技術的迅速發(fā)展，許多交叉學科應運而生。核醫(yī)學作為一種和平利用核技術的學科，憑借其具有的靈敏、簡便、準確等優(yōu)點，受到了廣泛關注。該文將對核技術在實驗核醫(yī)學中的應用進行介紹，內容包括同位素標記技術、同位素失蹤技術、放射自顯影技術、中子活化技術、體外放射分析技術。核技術在醫(yī)學中的應用是核技術應用的一大進步，也大大促進了醫(yī)學的發(fā)展。

關鍵詞：實驗核醫(yī)學 同位素 中子活化分析 體外放射分析

中圖分類號：O571 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）06（c）-0139-02

核技術是一門以核科學為基礎的，基于原子核科學理論的現(xiàn)代技術，也被稱為核科學技術。核科學技術發(fā)源于19世紀，經過100多年的發(fā)展，仍然保持著旺盛的活力，是現(xiàn)代科學中一個非常重要的研究領域。核技術的應用是人們合理利用原子能的重要體現(xiàn)，隨著核技術的發(fā)展以及核技術的應用，核技術在工業(yè)、農業(yè)、環(huán)保、醫(yī)療器械、材料、食品、國家安全等領域以及多種學科的基礎研究中的應用日益廣泛[1]。

20世紀30年代起，核技術已開始被應用于醫(yī)療領域，經過近年來的發(fā)展，核醫(yī)學已經發(fā)展成為一門建立在核技術和醫(yī)學之上的，涉及電子技術、計算機技術、化學、物理和生物學等現(xiàn)代科學技術的新興學科。核探測方法不僅具有靈敏、簡便的優(yōu)點，還可以反映人體內生理、生化過程及組織內臟器形態(tài)，這為基礎研究和臨床診斷開辟了新的途徑[2]。

1 實驗核醫(yī)學

實驗核醫(yī)學是利用核素或核射線進行生物醫(yī)學研究的一類理論研究的統(tǒng)稱，與計算機技術、電子技術、物理等其他學科有著廣泛的交叉，其內容主要包括同位素標記技術、同位素示蹤技術、放射自顯影技術、中子活化分析和體外放射分析技術等。盡管目前核醫(yī)學的發(fā)展正面臨挑戰(zhàn)，以純基礎研究為主的實驗核醫(yī)學的發(fā)展受到資金投入的限制，但其作為核醫(yī)學基礎這一地位不可動搖[3]。

2 核技術在實驗核醫(yī)學中的應用

2.1 同位素標記技術

同位素標記技術在應用于生物分子中時，主要分為兩大類，穩(wěn)定同位素標記和放射性同位素標記。二者原理不同，穩(wěn)定同位素標記利用對象包括無放射性的穩(wěn)定同位素和無放射性的普通同位素，利用體內標記技術或者體外標記技術，分別對生物分子進行標記，然后對二者進行比較分析，確定相對含量的變化[4]。

Oda等人[5]曾利用體內標記技術將兩組生長情況完全一致的酵母分別置于含有14N核素 和15N核素的培養(yǎng)基中進行培養(yǎng)，并且成功的得到了14N核素和15N核素標記的酵母；Krijgsveld等人[6]做了進一步的工作，他們將15N標記的大腸桿菌和酵母作為多細胞生物線蟲和果蠅的飼料，成功將15N引入到多細胞生物的蛋白質中。C、H、P等同位素對蛋白質的成功標志，促進了對藥物蛋白質組學的研究[7]。

2.2 同位素示蹤技術與放射自顯影技術

同位素示蹤技術與同位素標記技術的原理基本相同，利用核素對特定組分進行標記之后，通過觀察特定組分的轉移情況進行分析研究，主要用于藥學的研究。

莊毅等[8]曾利用32P、15N和86Rb核素進行標記，利用同位素示蹤技術證實了天麻塊莖以蜜環(huán)菌菌絲體作為主要營養(yǎng)源，除此之外，周圍土壤中的營養(yǎng)物質是其另一營養(yǎng)來源。蘭進等[9]做了進一步的研究，利用同位素示蹤技術確保了天麻在蜜環(huán)菌菌絲體不存在的情況下，依舊可以從周圍土壤中獲取營養(yǎng)。

放射自顯影技術是一種特殊的同位素示蹤結束，其以放射性核素作為示蹤劑，放射性核素發(fā)射出來的帶電離子（α或β粒子）能夠與鹵化銀進行反應，從而產生潛影，通過觀察銀粒位置與數(shù)量，進行定位、定量分析。罔昌奎[10]曾利用放射自顯影術鑒定特異抗體，并發(fā)現(xiàn)放射自顯影技術能夠克服檢測血清特異抗體時往往出現(xiàn)假陽性結果這一問題。

2.3 中子活化分析

隨著中子源、探測器技術的迅速發(fā)展，近年來中子活化分析技術取得了巨大進步。中子活化分析主要是使中子與待測物質中的穩(wěn)定性核素發(fā)生反應，生成放射性核素，通過分析放射性核素發(fā)出的特征射線，確定核素的含量。中子活化分析可以被分為離體中子活化分析和活體中子活化分析。利用中子活化分析技術可以完成測量生物體內某一元素的總含量等基礎研究，為生理學、營養(yǎng)學的研究開辟了道路[11]。

2.4 體外放射分析技術

體外放射分析技術建立于上個世紀中葉，是一種在試管內進行的以放射性核素標記的配體和結合體的反應為基礎的技術，主要用于微量生物活性物質的檢測。由Berson和Yalow[12]創(chuàng)立的放射免疫分析技術是體外放射分析技術中建立最早的、應用最廣的技術，這項技術是放射化學和免疫學的有機結合，具有較高的特異性和靈敏度[13]。

在我國，放射免疫分析技術起步于20世紀60年代，由于具有價格低廉、準確性高、穩(wěn)定性好等優(yōu)點，一經建立，應用廣泛，尤其是在基層醫(yī)院，有相當?shù)幕A。據報道，截至2012年，我國每年有超過3 000萬的患者會接受放射免疫分析技術的檢查[14]。盡管目前放射免疫分析技術由于其環(huán)境污染等缺點已被逐步淘汰，但是，它在促進醫(yī)學發(fā)展方面有著不可取代的作用。

3 結語

核技術的發(fā)展促進了核醫(yī)學的產生，核醫(yī)學是和平利用核能的有效手段，將核技術廣泛應用于醫(yī)學是一次偉大的進步。核醫(yī)學在我國有100年左右的發(fā)展歷史，而臨床應用的歷史僅有半個世紀，作為一個比較年輕的學科，仍然具備著旺盛的發(fā)展活力。

參考文獻

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