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1、第五章 放射性药物 凡进入体内的，用于诊断或治疗的放射性核素及其标记化合物统称为放射性药物(radio pharmaceuticals)。放射性药物实际上也是放射性核素标记化合物一个重要部分，只不过对它的要求更为严格。它与临床核医学的关密更为密切。1 放射性药物的临床应用一、诊断药物主要利用放射核素放出的射线。 (一)用于脏器显像 利用放射性核素进入体内的蓄积选择性和脏器病变组织对放射性药物摄取的差别，通过显像仪器来显示出脏器或病变组织的影像，供临床诊断。显像仪种类很多，如：简单扫描仪、照相机、发射型计算机断层（ECT）,正电子发射型计算机断层（PET）。显像分为动态和静态两种方式。还有平面和
2、断层显像，可得到脏器三维立体图像。 (二)用于功能测定：给病人口服、注射或吸入某种放射性药物，在体外用功能仪直接测量或测量血、尿、大便的动态变化，可反映脏器的功能状态，如甲状腺、肾、心肌、胰腺等功能测定。 (三)XCT和ECT的比较：二、治疗药物主要是利用放射性核素放出的射线或射线能引起电离反应，达到抑制和破坏病变组织而进行治疗。2 对放射性药物的要求一、具有合适射线类型和能量：用于显像诊断的放射性药物中的放射性核素应是发射射线或正电子(+)，最好不发射或少发射-、射线，以减少机体不必要的辐射损伤。其射线发射机率要高，每100个衰变能给出95100个光子，这样信息密度就高。射线能量最好在100
3、300 kev，此范围射线适合扫描机、相机和SPET的测量。如是用于治疗，应选-或射线，不发射或少发射射线，以提高治疗效果。射线的能量-应在1 Mev以下，应在6Mev以下。二、具有合适的物理半衰期：诊断用放射性核素的T1/2要在满足诊断检查所需时间的前提下尽可能的短，以减少病人的受照剂量。目前临床上诊断用放射性药物的核素T1/2大多在几小时至几天，条件好的医院已用T1/2在几分钟的放射性药物。治疗用的放射性药物T1/2不宜太短，一般在1到8天，以保证疗效。三、毒性小：要求进入体内的放射性核素及其衰变产物的毒理效应小，若有毒性，应用时要严格控制在无毒性反应的范围内。最好核素的衰变产物是稳定性核
4、素。另外，放射性药物的核纯度、比活度及放化纯度高，不仅能提高药物效果，还能减少毒副作用。3 放射性药物的摄取机制 放射性药物进入体内，在显像、功能测定及治疗中，都依据其摄取的机制，主要有以下七个方面： (一)功能性吸收与排泄：脏器的某些细胞，由于各种各样的原因，能选择性地吸收某种放射性药物，并通过某些组织器官排泄或分泌。在此过程中放射性药物未经受代谢变化，如肾小管上皮细胞对131I-邻碘马尿酸的吸收、99mTC-DMSA被肾小管吸收并经肾脏排泄等，这就是肾功能测定和肾显像的机制。所以，放射性药物在某些组织器官中吸收的数量、速度以及分布情况，可以反映疾病时功能和形态的改变。所吸收的放射性药物，还
5、可能对某组织器官造成过量照射而实现对疾病的治疗。推荐精选 (二)运转及参与代谢：通过某些药物的主动转运参与细胞内的有关代谢过程研究特异器官的功能,进行功能测定或显像。例如，用131I检查甲状腺功能，当碘化物进入体循环时，被甲状腺细胞摄取。59Fe参与血红蛋白合成而浓集于骨髓。75Se被胰腺吸收和利用并使之显像。这些机制都是运转及参与代谢。 (三)离子交换作用：99mTC-焦磷酸盐用于骨显像，是因为焦磷酸盐能与骨中PO3-4交换，实现浓聚而进行显像的。这是由于该显像剂从血液弥散入细胞外液，骨的多孔的矿化表面被此液所包围，磷酸酪合物迅速地通过离子交换固定于骨的固相，并掺入羟基磷灰石晶格中，在骨的活
6、性和血流增加的部位(如正愈合的骨区、原发或继发肿瘤区)，放射性浓度增高，这就是骨显像的机制。 (四)简单的弥散和分布：将放射性药物引入体内某空间，可显示该空间的大小和形态。例如放射性惰性气体133Xe(133氙)从呼吸道吸入或以其生理盐水溶液的形式静脉注入，均可弥散至肺泡内，进行肺功能测定及显像。若将24Na或32P皮内注射，放射性通过弥散进入微血管而从局部清除，其半清除时间亦反应局部血流情况，整形外科常用此法测定管状皮瓣的血运等。 (五)细胞吞噬和胞饮作用：当细胞与环境中某种物质的颗粒接触时，如果适合细胞功能的要求，细胞膜与颗粒接触的部分便开始内陷，其周围则伸出伪足，并逐渐将颗粒包住，最后以
7、膜包颗粒的形式进入细胞。如果进入的颗粒是固体物则称吞噬，进入的是液体则称胞饮。肝、脾、骨髓的内皮系统具有识别和吞噬外来颗粒的功能。故放射性药物集中于这些器官而显像。例如，利用脾脏的网状内皮细胞可吞噬衰老，死亡的红细胞，故用标记的变性红细胞进行脾显像。利用白细胞有吞噬胶体颗粒的功能，故可用放射性胶体标记白细胞，借此进行浓肿和血栓定位诊断等。 (六)毛细血管阻断：放射性大颗粒聚合白蛋白或微球，当其颗粒直径超过肺毛细血管直径(10m)时，在静脉注射之后无法通过肺毛细血管，而造成暂时性的均匀性栓塞，其分布与肺血流成比例，由此可观察肺内血流情况，用于肺显像。小部分小血管阻塞、几小时后颗粒自行降解。 (七
8、)特异导向结合：根据受体与配基、抗体与抗原结合具有高特异性，高亲和性的特点，用适当的放射性核素标记的配体或抗体，使之导向到含有高密度受体或抗原的靶器官或靶组织，达到显像或治疗的目的。例如用11C-去甲肾上腺素与心肌肾上腺素能神经末梢结合，浓集于心肌。123I-IBZM是多巴胺D2受体阻断剂而显示脑内部位D2受体分布位置与数量。99mTC标记抗CEA单克隆抗体及131I标记AFP抗体，可分别进行结肠癌和肝癌的诊断治疗。131I标记抗人精浆蛋白抗体用于前列腺癌转移灶的显像等。4 放射性核素发生器 放射性核素发生器(radio nuclide generator)：是一种从长半衰期放射性核素(母体)
9、中分离得到短半衰期的衰变产物(子体)的一种装置，俗称母牛(cow)。一、基本特性 (一)放射性衰变和生长的相互关系：在目前所发现的两千多种放射性核素中，多数核素的衰变并不产生稳定核素，即衰变的子体产物仍然是放射性核素，这就使得一些相关的放射性核素之间构成了“衰变链”。放射性核素发生器就是把特定的衰变链中某一个所需的放射性核素从它的母体中分离出来的装置。由于母体和子体之间半衰期的差别，这种分离可以以一定的时间间隔反复多次地进行，直至母体衰变完，就好象母牛可以每天按时挤奶一样。推荐精选 (二)理想的医用核素发生器的条件：各种放射性核素之间构成的衰变链为数众多，但不是都可以来制备核素发生器。一个“理
10、想的”医用放射性核素发生器必须满足一定条件，主要有： 1、母体核素应有足够长的半衰期，以保证制成的发生器有足够长的使用寿命，且要求母体核素易于制备，成本低。 2、子体核素具有较短的半衰期，能发射适宜于体外探测的中能射线或特征X射线，子体核素的再衰变产物应为稳定核素或放射性活度很低的长半衰期放射性核素。 3、子体核素具有活泼的化学性质，其化学形态具有高的放射性纯度和放射化学纯度，以及高的比活度。 4、发生器的结构简单，操作简便、快速、安全及产量高且在短期内可重复使用。 5、无菌、无热源、符合国家药检标准。目前应用最广泛的核素发生器是99Mo-99mTc与113Sn- 113mIn两种。 99Mo
11、-99mTC发生器大都采用裂变产物所获得的99Mo，先纯化处理成(钼酸铵)(NH4)2 99MoO4溶液，将其注入发生器玻璃层析柱内，柱内预先装入Al2O3吸附剂约510 g，颗粒为200300目，并用PH4.30.5，0.01 mol/L的HCl液平衡冲洗。99Mo2-4有二个离子电荷，与Al2O3结合较牢固，而衰变子体99mTCO4-只有一个离子电荷，结合较弱。用灭菌生理盐水淋洗可以把结合弱的99mTCO4-洗下，99MoO2-4仍留在柱上。灭菌生理盐水不仅洗脱效率高(70%80%)，而且收集到的洗脱液不必调PH即可口服或注射。1、铝罐，2、玻璃交换柱，3、筛板，4、淋洗液排出管，5、钼酸
12、锆胶体，6、生理盐水进口接头，7、8、14、连接胶管，9、空气过滤，10生理盐水瓶，11、发生器提把，12、小铝罐，13、淋洗液收集瓶，15、淋洗液出口接头，16、装料管头，17、塑料外壳二、锝的放射性药物制备。（略）三、锝标记药物的应用。（略） 5 放射性药物的质量检验和管理一、放射性药物的质量检验（一）物理检验 1、物理状态：从颜色和透明度及大小合适的颗粒度考虑。 2、放射性核素纯度：要求大于99%。 3、放射性活度：适宜的活度、尤对儿童、孕妇、哺乳妇用药剂量要慎重。（二）化学检验 1、放射化学纯度：要求大于95%。 2、化学纯度：常采用光谱法测定。 3、PH和离子强度：理想的放射性药物的
13、PH值应为7.4的等渗溶液。（三）生物检验1、无菌检验和灭菌：一般采用微生物培养法进行无菌检验。可采用高压灭菌或过滤除菌，根据药物性质采用不同方法。推荐精选2、热源试验：热源是注射后导致发热反应的毒素，主要是细菌内毒素。放射性药物在制备过程中要防止带入热源物质。3、毒性试验：放射性药物的主要毒性是辐射损伤，这种损伤程度可以由估算内照射吸收剂量来判断。二、放射性药物管理 1、放射性新药的管理：放射性新药是指我国首次生产的放射性药品，已生产的放射性药品，凡增加新的适应证、改变给药途径和改变剂型亦属新药范畴。放射性新药的研制内容包括工艺路线、质量标准、临床前药理及临床研究。 2、放射性药品生产、经营
14、的管理：放射性药品生产、经营的单位必须持有相应的许可证。1、 放射性药品使用的管理：须符合放射性同位素卫生防护管理有关规定。推荐精选第六章 放射性核素示踪技术 放射核素示踪技术是利用放射性核素及其标记化合物作为示踪剂，应用射线探测方法来检测它的行踪，以研究示踪剂在生物体系或外界环境中运动规律的核技术。1 放射性核素示踪技术的原理及特点一、基本原理 放射性核素示踪实验的原理基于两个方面：一是放射性核素及其标记化合物和相应的非标记化合物具有相同的化学及生物学性质；二是它们之间有不同的物理性质，即放射性核素能发出各种不同的射线，可被放射性探测仪器所测定或被感光材料所记录。二、主要特点 1.灵敏度高：
15、最精确的化学分析只能测10-12 g水平，而放射性示踪技术可测出10-1410-18 g水平，因而对研究体内或体外实验系统内的微量物质具有特别价值。 2.检测方法简单多样。3.合乎生理条件：许多被研究的物质是系统内原有的成分，并且通常处于动态平衡状态，其含量及分布维持稳定状态。如果引入该物质量少而无标记，则其很快即由内源性物质所稀释而失去踪迹；如果引入该物质为大剂量则造成系统内含量异常，此类实验不是生理性的。用放射性核素及其标记化合物所用示踪量足以用核探测仪器测出，但是其化学量可以是很少的，引入后几乎不会改变体内原有物质的含量，所以基本上不会改变体内或体外系统的正常生理平衡，实验结果接近正常生理状态物质的变化。4.能定位和定性。比如利用RAG可检测示踪剂在组织、细胞内的分布情况等。三、基本类型、方法及注意事项 (一)类型：根据实验的目的不同，可分以下几种类型： 1.整体示踪实验：指将标记物引入完整的机体，从体外或取标本观察标记
