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1、细胞,结 构,形 态,CT、MRI、超声、X线,功 能,代 谢 ,摄取异常物质，或丧失正常功能,异常增生,肿瘤,供能物质,构成成分,糖、脂肪、 蛋白质等,类脂、核酸 、糖蛋白等,细胞膜、细胞核、细胞 器结构与功能的异常,异常基因表达、产 生异常蛋白、受体,概 述,基因突变,表达失控,代谢异常,功能失调,结构改变,症状体征,Disease is not a THING, but a PROCESS,现代医学认为：疾病的发生起源于 基因改变表达物改变代谢改变形态改变,核素肿瘤显像的机制,细胞生物化学和代谢特点代谢显像、非特异阳性显像 血流特点血流灌注 特殊抗原免疫显像 受体结合受体显像 基因表达异
2、常基因显像。 血脑屏障破坏、组织结构异常间接显像 占位生长堵塞管道系统,肿瘤代谢显像,糖代谢显像氨基酸代谢显像-区分炎症肿瘤磷脂代谢显像-细胞膜核酸代谢显像-细胞增值率,一 放射性核素肿瘤显像分类及其结果判断方法,肿瘤显像,直接显像,间接显像,特异性肿瘤阳性显像,非特异性肿瘤阳性显像,非特异性肿瘤阴性显像,二、肿瘤显像结果的判断方法,（一） 判断方法1目测法： 2半定量法：（1）靶/非靶比值（target/ non-target ratio，T/N） （2）摄取比值（uptake ratio, UR）（3）滞留指数（retention index, RI）3 定量法：,第二节 放射性核素非特异
3、性肿瘤显像,一、67Ga肿瘤显像,（一）原理67Ga的物理性能与铁离子十分相似，它与血液中的转铁蛋白结合形成67Ga复合物。进入肿瘤后，67Ga从转铁蛋白解离下来并与肿瘤细胞表面的特异铁蛋白受体结合主要沉积于细胞浆溶酶体中。,67Ga的清除速度很慢，生物半衰期为25天，给药后2天仍有75残留在体内。67Ga在肝脏摄取最高，其次是唾液腺、脾、骨髓和泪腺。泪腺摄取是由于和乳铁蛋白结合所致。67Ga也通过乳汁排泌。,（二）正常图像鼻咽部、泪腺、唾液腺、乳腺、胸腺、肝脏明显显影，脾及全身骨骼轻度显影。由于67Ga主要由泌尿及消化系统排泄，因此肾脏、膀胱及肠道内可见放射性分布。,（三）临床应用,1、恶性
4、淋巴瘤80%-90%的Hodgkin氏病对67Ga显像呈阳性，非Hodgkin氏淋巴瘤的阳性率仅有10%左右。对淋巴瘤患者的疗效评价及病情随访。淋巴瘤治疗过程中病变部位的放射性聚集较前明显减少，无论肿块是否缩小均表明肿瘤细胞活性减低，治疗有效；完全缓解后已经转阴的病灶在随访过程中再次出现放射性聚集则表明为复发。,Hodgkins lymphoma,6 cyclesof chemotherapy,throat infection,6 months after chemotherapy,2、67Ga也可用于肺癌、头颈部肿瘤、食管癌、肝细胞癌、神经纤维瘤、多发性骨髓瘤、肉瘤和黑色素瘤等的探测。这些肿
5、瘤均表现为阳性显像。 3、寻找不明原因发热的病灶，包括良恶性病灶所致的发热。,肝细胞癌患者99mTc-硫胶体与67Ga显像 图像A为99mTc-硫胶体显像，可见肝内放射性缺损区。 图像B可见67Ga填充。,二、99Tcm-MIBI和201Tl亲肿瘤显像,（一）原理细胞摄取99mTcMIBI与其亲脂性和电荷有关，其在细胞内的潴留还与它转运出细胞的速率有关。201Tl是一正一价的阳离子，其生物学性能与K+离子极为相似，它进入细胞需要依赖细胞膜上的Na+-K+-ATP酶的主动转运过。,99mTcMIBI显像能无创性的评价肿瘤内MDR功能，对预测肿瘤的化疗疗效和评估预后有一定帮助。,（二）正常图像,9
6、9Tcm-MIBI早期甲状腺聚集较多，晚期影像明显减淡。心肌明显显影。此外，肝、脾、肾、肠道均可显影。201Tl显像与99Tcm-MIBI显像相似。,（三 ）临床应用,1、乳腺癌：用于乳腺癌的早期诊断。对于乳腺癌，99Tcm-MIBI在早期和延迟显像均呈现阳性显像，乳腺癌淋巴结转移灶也表现为阳性显像。尤其是99Tcm-MIB注射后1小时以内的早期显像对乳腺癌的诊断有特别的意义。,乳腺癌99mTc-MIBI影像,2、甲状腺癌：甲状腺恶性肿瘤组织早期就表现为99Tcm-MIBI异常放射性浓集，而延迟显像则表现的更为明显。 3、骨肿瘤： 99mTc-MIBI用于骨组织良恶性病灶的鉴别，病理性骨折的骨
7、组织摄取99mTc-MIBI的水平明显增加，而非病理性骨折病灶则不摄取99mTc-MIBI。,左图为骨肉瘤患者99mTc-MDP显像，右图为201Tl显像。,甲状腺癌 a. 99TcmO4-影像 b. 99mTc-MIBI影像,三、99Tcm(V)-DMSA亲肿瘤显像,（一）原理99mTcO4（DMSA）2- 在血浆内可稳定存在，到达肿瘤组织后发生水解反应，产生磷酸根（PO43-）样的锝酸根（TcO43-）,以类磷酸样作用进入瘤细胞内。,（二）正常图像 99Tcm(V)-DMSA主要经泌尿系统排泄，少量经肠道排泄。因此，早期肾脏和膀胱就显影明显。鼻咽部和肝脏可显影，正常骨骼轻度显影，大关节可显
8、影，腮腺和甲状腺不显影。,（三）临床应用,（一）甲状腺髓样癌,甲状腺肿块或伴有颈淋巴结肿大者，99mTc（）-DMSA显像见相应区域有高度局灶性放射性摄取，如果同时伴有血降钙素明显升高、脸色潮红、大便次数增多可确认该诊断。可诊断为甲状腺髓样癌。,（二）软组织肿瘤,99mTc（）-DMSA对原发性软组织肉瘤的诊断灵敏度为90100，特异性7178，准确性约为78，除特异性略低外，优于67Ga显像。,四、肿瘤乏氧显像,组织乏氧是病变组织区域的氧浓度介于正常与无氧之间, 而无明显形态学改变的一种病理生理现象。实体肿瘤因其生长迅速，供血量严重不足,因而导致肿瘤组织局部缺氧，另一方面肿瘤组织的高代谢，也
9、加重了肿瘤组织局部缺氧状态，导致肿瘤出现乏氧现象。,肿瘤组织中氧浓度的降低可导致其对放疗和化疗的抵抗性, 是肿瘤难以治愈和容易复发的重要原因.测量肿瘤组织乏氧水平对指导肿瘤的临床治疗有重要的意义。,目前，临床上应用的乏氧组织显像剂主要有两大类：硝基咪唑类和非硝基咪唑类乏氧组织显像剂。（一）硝基咪唑类衍生物肿瘤乏氧显像（二）非硝基咪唑类衍生物肿瘤乏氧显像,乏氧显像是利用乏氧显像剂进入肿瘤组织后因缺氧而导致显像剂滞留，如核素标记的硝基咪唑类化合物进入细胞后，在硝基还原酶的作用下，有效基团（-NO2)发生还原，在氧含量正常的细胞中，还原后的基团可重新被氧化成原来的有效基团，当组织乏氧时，还原后的集团
10、不能被再氧化，此时，还原物质即与细胞内物质不可逆结合，从而滞留在这些组织中。,五 放射性核素特异性肿瘤显像,特异性肿瘤显像,放射性核素免疫显像,放射性核素受体显像,放射性核素基因显像,肿瘤导向诊断靶向治疗的基本概念,导入肿瘤组织,放射核素标 记抗体或配体,与肿瘤标志物 抗原受体结合,肿瘤闪烁显像,肿瘤靶向治疗,放射免疫显像和放射免疫治疗（RIIRIT）放射受体显像和受体介导治疗（RRIRRT）放射反义显像和放射反义治疗（RASIRAST）,以上是肿瘤分子核医学蓬勃发展的三个分支,一、放射免疫显像,RII是将放射性核素标记的针对肿瘤抗原的特异性抗体经一定途径引入体内，其将与肿瘤细胞表面的抗原结合
11、，而使肿瘤组织内放射性聚集增加的一种肿瘤阳性显像。,膀胱癌影像,二、 肿瘤放射免疫导向手术,在肿瘤手术前将放射性核素标记的抗肿瘤抗体经一定途径引入体内，其将在肿瘤部位聚集，术中使用手提式探测器对可疑病灶区进行探测，以便快速而准确的判断肿瘤浸润及转移范围的一种新技术。客观的指示肿瘤浸润及转移的范围，使手术更加合理与个体化，避免不必要的清扫，从而有利于延长患者的生存时间并改善生活质量。,三、放射性核素肿瘤受体显像,某些肿瘤组织的细胞膜上分布着一些特异性受体，用这些受体的配体或配体类似物标记上放射性核素制成探针，这些配体或配体类似物因能与相应的受体特异结合，从而显示实体肿瘤，基于这一原理的显像方法称
12、为放射性核素受体显像。,肿瘤受体显像,六、放射性核素基因显像,肿瘤基因表达显像是利用放射性核素标记的探针，在mRNA或蛋白质水平上，体内无创性探测肿瘤特定基因表达产物的一种显像方法。放射性核素基因显像构成了放射性核素反义基因显像和放射性核素报告基因显像两大系统。,（一）放射性核素反义基因显像,放射性核素反义基因显像是利用放射性核素标记的反义寡聚核苷酸经转运系统转入体内的靶器官或靶组织的靶细胞并特异地与靶细胞中的靶基因结合，在体外用SPECT探测观察和分析靶基因表达的信息的一种方法。用于标记反义ODN的放射性核素主要是111In和99Tcm,ASON,反义技术基本原理,人工合成一反义寡核 苷酸序
13、列（ASON）,封闭或裂解癌基 因抑制表达,达到治疗肿瘤的目的,选择结合相应 癌基因 (mRNA),细胞外生长因子 核内转录因子等,ASON,RASI,放 射 反 义 显 像,结合至过度表达c-myc或 c-erbB2癌基因的肿瘤组织,111In-DTPA-ASON,实现肿瘤反义显像,快速由血中清除（Tb 30-60min）在多脏器（肝、肺中稳定）,（小鼠SCLC、乳癌显像获成功4h T/NT 30）,（二）肿瘤报告基因显像,报告基因显像是指报告基因所表达的蛋白质与放射性核素标记的报道探针发生反应或特异结合，局部形成放射性浓聚，通过显像的方法对报告基因的表达进行监测的一类显像方法。,第四节 放
14、射性核素炎症显像,放射性核素炎症显像是一类基于炎症组织血流、代谢以及病变部位组织微环境改变的诊断技术，它能比以组织结构改变为基础的影像诊断技术更早地显示炎症病灶的存在。,炎症的病理生理学,炎症-机体对组织损伤或致病因子侵入所发生的,以防御为主的 反应。 急性炎症受损组织释放大量生物活性物质局部小A扩张，cap通透性增加，血管内的液体及有关蛋白质等成分渗出进入炎症组织，水肿。早期，少数巨噬细胞开始吞噬活动。30min，中性WBC浸润，24h达高峰。随后，单核细胞缓慢、持续迁移至病损处。 慢性炎症以单核细胞浸润为主,（一）原理,放射性核素炎症显像主要可分为两大类，一类为以炎性细胞为标记底物的示踪剂
15、，如111In-oxine标记的白细胞和99Tcm -HMPAO 标记的白细胞；一类因炎症区域毛细血管通透性增加而导致炎性渗出增加，而使一些小分子物质可以渗出毛细血管停留在炎病区域，这类炎症显像剂主要有67Ga或99Tcm标记的枸橼酸，99Tcm(V)-DMSA、111In标记的IgG等。,基本原理,WBC是参与炎症和免疫反应的主要细胞成分,WBC,IV.,趋化因子,运铁蛋白,（二）正常图像,111In-oxine-白细胞和99TcmHMPAO-白细胞早期显像主要显示肝、脾、肺和血池中，4小时后则主要集中在肝和脾中，肠道无明显的放射性聚集。67Ga主要集中在肝、脾和骨髓中，因其经泌尿系统和肠道排泄，故肠道、肾和膀胱均可显影。111In-IgG和99Tcm-IgG则主要集中在心血池和大血管外，也在血流丰富的器官中有聚集，如肝、脾、肾和骨髓等。,1824h的分布基本局限肝、脾、骨髓和大血管的网状内皮系统 肠道和膀胱无放射性浓聚,111In-oxine-WBC,正常影像,（三）临床应用,1、不明原因发热及隐匿性炎症病灶的探 查。2、骨髓炎的诊断。3、炎症与肿瘤的鉴别诊断 。,升结肠、横结肠和降结肠有大量放射性浓聚 临床诊断:Crohn氏病,111In-oxine-WBC,异常影像,Thank you！,
