核医学核素示踪技术.ppt

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1、核素示踪技术第一节示踪原理及特点一、定义:示踪剂→吸收、分布、排泄、研究转移规律及研究疾病、诊断的一门科学。示踪技术解决实际问题,不能取代的特点:引入物不能太多的……太小……示踪技术发展过程:二、基本原理:Tracer与未标记时的化学、生物学性质相同,利用放射性可测量进行示踪物跟综研究(位置、数量、转变)。三、示踪研究特点:1、灵敏度高,可达10-14-----10-18g2、测定方法简单、不用分离,提纯……3、合乎生理条件4、可定位研究和定量研究5、可动态研究,对数据做动态分析6、标记分子易分辨(新旧分子的鉴别)7、非创伤性四、常用实验类型:离体示踪整体示踪单标或多标示踪1、选择实

2、验类型的几个原则a.吸收、分布、转运、排泄等用整体示踪实验;b.研究物质在精细结构中运动规律,可选离体实验,但结果须有整体实验验证;c.物质转化的研究,离体、整体都得做;d.单用离体实验有时可能得出错误的结论。五、示踪实验应注意的问题(八个)2、示踪物选择应考虑的问题1)射线类型:γ、β(中能、低能……)2)T1/2:3)放化纯:>95%4)比活度:要合适5)标记位置的选择要根据实验来定6)标记物的稳定性、价格7)载体的量大小:载体指与放素化学状态相同的稳定同位素、如51Cr中混有Cr、稳定性的Cr就是戴体。3、示踪量的估算:预实验或前人经验,应注意人体内的稀释、组织内的浓聚及对动物

3、健康的影响措施:查文献+预实验+确定仪器效率4、示踪引入途径:口服、灌胃v、m、皮下、腹腔。5、样品制备要有利于定量、定位测量、测量方法确定后,要考虑样品容量,测量时间等问题。6、数据处理:根据不同实验目的,选择适当参数。7、动物实验:合适的动物,包括大小、动物特征、防护、尸体处理。8、短半衰期核素要考虑衰变校正六、示踪实验中的同位素效应1、同位素效应:不同的同位素之间原子质量差异较大,因而它们参予同一化学反应的速度不同称之。如:1H(p)e(周期表中的H)2H(n、p)e3H(2n、p)e表示方法:以同位素间参与化学反应的速率常数的比值来表示,如KH/KTKH/KD氢的同位素表示法

4、2、同位素效应的分类:1)初级同位素效应:与放素连接的化学健对速度的影响(主键)2)次级同位素效应:与放素相邻的化学健对速度的影响(次健)3)溶剂同位素效应:溶剂中的某原子被同位素取代而影响溶质的反应速度,如一般化学反应在水中,若改为氘水,对反应速度的影响。4)物质体系同位素效应:进入体内后对生化反应速度的影响,如H2O改为2H2O喂养动物对生化反应的影响。核素稀释法核素稀释法测物质含量原理:稀释前后放素的量不变。(忽略衰变、排泄等因素)1、测血容量或体液含量:Cl和Br的放射性同位素主要在细胞外液分布,进入细胞极少。如用82Br引入体液中,引入的总活度为A(β-),待一定时间混匀后

5、,抽取少量体液测得比放为q/ml,则体液量等于A/q(ml),即C1V1=C2(V1+VX)2、测Rbc寿命或其它细胞寿命取Rbc与Na51CrO4混合,淋洗后Rbc即被标上,引入体内不同时间测放,研究其寿命。另一种方法:15N—甘氨酸引入血液,Rbc合成时摄取15N—AA,因此新生成Rbc具有放射性,30天左右15NRbc达高峰,并且保持一定时间恒定,最后15NRbc逐渐死亡而放射性下降,可算得Rbc寿命。同理,该法可研究Wbc、肿瘤细胞等。原理:将已知比活度的标记物与非标记物混合,测出混合物的比活度,可求出非标记物的含量。(混合前后放射性不变的原理)设:已知标记物的量为m1,比活

6、度为S1(dpm/mg)混合物测得比活度为S2(dpm/mg),求混合物中非标记物的化学量mx据混合前后放射性不变原理得S1m1=S2(m1+mx)Mx=m1(s1/s2—1)举例:134(参考实验核医学与核药学,胡亚儿、刘长征等主编)3、正稀释法测物质含量4、反稀释法:用已知非标记物测标记物含量。原理:同3(135)设:已知非标记物的量为m2已知标记物的比活度为S1混合后测得的比活度为S2求标记物的化学量mx据原理得:S1mx=S2(m2+mx)m2S2mx=--------------S1—S25、核素双稀释法(参考)设取两份待测放射性样品,这两份放射性相等。分别加入非标记已知的

7、m1和m2混合,取出少量提纯,测得比活度为S1;S2得:S1(m1+mX)=S2(m2+mX)S2m2—S1m1mX=-------------------S1—S2一、参入实验:目的是弄清楚体内某些物质如前身物、反应产物、中间代谢步骤及转化条件。1、参入实验类型:整体+离体整体参入实验:如3H-TdR证明TdR是DNA合成的前体物离体参入实验:具有生理活性的生物材料,如组织切片、组织匀浆、游离细胞、亚细胞颗粒等,将标记物加入,以证实实验的可能性,但做结论

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