第十一章 核医学基础

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1、核医学基础复习：1、如何增大X线强度？2、如何增多X线的量?3、如何提高X线的硬度？概述基本概念核医学仪器核医学基础（NuclearMedicine）是将核技术应用于医学领域的学科，是用放射性核素诊断、治疗疾病和进行医学研究的医学学科。属于临床医学。一、核医学定义研究内容实验核医学利用放射性核素进行生物医学的理论研究。临床核医学（clinicalnuclearmedicine）1.诊断核医学体内诊断体外诊断2.治疗核医学二、基本概念1.原子核（nucleus）结构2.核素（nuclide）3.同位素（isotope）4.同质异能素(isom

2、er)5.稳定核素（stablenuclide)6.放射性核素(radionuclide)7.放射性衰变（radiationdecay）8.半衰期,T1/2(half-life)9.放射性活度A（radioactivity）1.原子核（nucleus）结构原子（atom）中子（neutron）质子（proton）电子（electron）AZＸNAＸ13153I78131IA是质量数。A=Z+N基态（groundstate）激发态（excitedstate）核反应、核裂变、放射性衰变AＸAmＸ99Tc99mTc很快放出过剩能量2.核素（nuc

3、lide）：具有特定质量数、原子序数与核能态的一类原子。3.同位素（isotope）：具有相同原子序数，而质量数不同的核素。4.同质异能素(isomer)：有相同质量数和原子序数，处于不同核能态的一类核素。5.稳定核素（stablenuclide)原子核的稳定性与核内质子数和中子数的比例有关。当原子核内引力与排斥力平衡时，原子核稳定，不会自发衰变的核素称为稳定核素。引力静电排斥力核子（质子和中子统称为核子）之间　　　　　　　　质子之间6.放射性核素(radionuclide)原子核处于不稳定状态，需通过核内结构或能级调整才能趋于稳定的核素称

4、为放射性核素。如99Tcm、131I、32P、90Sr、153Sm、188Re、125I、60Co等。引力静电排斥力核子（质子和中子统称为核子）之间　　　　　　　　质子之间7.放射性衰变（radiationdecay）放射性核素的原子由于核内结构或能级调整，自发地释放出一种或一种以上的射线并转化为另一种原子的过程称为放射性衰变。核衰变类型（nucleardecay)衰变（alphadecay）-衰变（betadecay）正电子衰变电子俘获（electroncapture）衰变（gammadecay）1）α衰变核衰变时放射出α粒子的衰变

5、。AZX--A-4Z-2Y+42He+Q42Heγα粒子特性α粒子实质上是He原子核；α衰变发生在原子序数大于８２的重元素核素；在空气中的射程约为３－８cm，在水中或机体内为0.06-0.16mm；因其射程短，一张纸即可阻挡；但α粒子的电离能力很强。对开展体内恶性组织的放射性核素治疗具有潜在的优势。2）β衰变核衰变时放射出β粒子或俘获轨道电子的衰变。β衰变后核素的原子序数可增加或减少，但质量数不变。分β－衰变、β＋衰变和电子俘获三种类型。β粒子的速度为20万km/s。β－衰变衰变时放射出β－粒子。核内中子过多造成的不平衡。中子转化为质子的

6、过程。np+e-β－γβ－粒子的特性β－粒子实质是负电子；衰变后质量数不变，原子序数加１；β－粒子的能量分布从0～最大具有连续能谱，穿透力比a粒子大；电离能量比a粒子弱，能被铝和机体吸收；在软组织中的射程仅为几厘米，可用于治疗，如碘治疗甲亢。β＋衰变衰变时放射出β＋粒子。核内中子过少致不平衡。质子转化为中子过程。β＋γpn+e+β＋粒子的特性β＋粒子实质是正电子；衰变后子核质量数不变，但质子数减１；β＋也为连续能谱；天然核素不发生β＋衰变，只有人工核素才发生；应用：PET成像。电子俘获(electroncapture,EC)核衰变时俘获一

7、个轨道电子。它是核内中子数相对不足所致。从内层轨道（K）俘获一个电子，使核内一个质子转化为一个中子。应用：显像、体外分析和核素治疗。P+e-n特征X线Auger电子γ3）γ衰变与内转换γ衰变是伴随其它衰变而产生；核素由激发态向基态或高能态向低能态跃迁时放出γ射线的过程也称为γ跃迁(γtransition)；γ衰变后子核质量数和原子序数均不变，只是能量改变。内转换电子γγ射线特性γ射线为光子流，不带电，穿透力强，电离能力弱；γ射线在真空中速度为30万km/s。应用：体外成像。三种衰变的比较α衰变质量、质子数都变；β衰变质子数变，质量数不变；γ

8、衰变质子、质量数都不变，而能量改变。射线-射线正电子　　电子俘获射线氦核（42He）发生于原子序数>82的核素粒子质量大，带电核射程短、穿透力弱，不适合显像射程短、能量单