核醫(yī)學(xué)課件：放射性藥物

1、放射性藥物Radiopharmaceutical放射性藥物：系指含有放射性核素、供醫(yī)學(xué)診斷和治療用的一類特殊藥物。用于顯像的放射性藥物習(xí)慣上又稱為顯像劑（imaging agent）或示蹤劑。放射性藥品：是經(jīng)過國家藥品監(jiān)督管理部門批準(zhǔn)，具有批準(zhǔn)文號、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)和使用說明書，允許市場流通與銷售。 放射性藥物基本概念放射性藥物的組成 放射性核素 非放射性載體 99mTc - MDP非放射性載體的化學(xué)或生物學(xué)性能決定著放射性藥物的體內(nèi)生物學(xué)特性和體內(nèi)分布（解剖/組織學(xué)的靶向定位作用）。放射性核素的作用可以被探測，用于醫(yī)學(xué)診斷；或利用其輻射生物效應(yīng)治療疾病。 放射性藥物的主要特點有放射性 放射

2、性藥物主要利用其放射性核素放出的粒子或射線達到診斷與治療的目的。不恒定性 放射性藥物中的放射性核素是不穩(wěn)定的，會自發(fā)衰變?yōu)榱硪环N核素或核能態(tài)，因此具有特定的物理半衰期和有效期。自輻射分解 放射性核素衰變發(fā)出的粒子或射線的物理效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)、生物效應(yīng)，直接作用放射性藥物本身，引起化合物結(jié)構(gòu)改變或生物活性喪失，導(dǎo)致放射性藥物在體內(nèi)生物學(xué)行為改變。計量單位和使用量 放射性藥物以放射性活度為計量單位，而不是采用化學(xué)量。普通藥物的一次用量大多以g或mg計算，而放射性藥物的引入量相對少得多。如99mTc標(biāo)記的放射性藥物，一次靜脈注射370 MBq（10mCi），其中99mTc的化學(xué)質(zhì)量僅為10-910-1

3、0 mol，其它組分也不過mg水平，因此幾乎不會在體內(nèi)引起化學(xué)危害。 放射性藥物的分類（按用途）放射性藥物體內(nèi)放射性藥物 體外放射性藥物 診斷用放射性藥物 治療用放射性藥物 診斷放射性藥物：通過一定途徑引入體內(nèi)獲得靶器官或組織的影像或功能參數(shù)，亦稱為顯像劑（imaging agent）或示蹤劑（tracer）。治療放射性藥物： T1/2較長、利用發(fā)射-粒子的電離輻射生物效應(yīng)，抑制或破壞病變組織，起到治療作用。 對診斷放射性藥物的要求衰變方式 (decay mode) 同質(zhì)異能躍遷、電子俘獲、湮滅輻射。發(fā)射光子或X射線。 光子能量(photon energy) 100250 keV 有效半衰期（

4、effective half-life）檢查過程用時的1.5倍左右。 靶/非靶比值（target-to-nontarget ratio，T/NT）平面顯像5 : 1以上，斷層顯像2 : 1左右。 對治療放射性藥物的要求衰變方式 (decay mode) -衰變、電子俘獲（釋放俄歇電子） 光子能量(photon energy) 最大能量在1MeV以上比較理想 有效半衰期（effective half-life） 數(shù)小時或數(shù)天 靶/非靶比值（target-to-nontarget ratio，T/NT ）靶/非靶比值越高越好 核反應(yīng)堆（nuclear reactor） 加速器 (accelerat

5、or)放射性核素發(fā)生器 ( generator)放射性核素來源反應(yīng)堆生產(chǎn)醫(yī)用放射性核素反應(yīng)堆生產(chǎn)的放射性核素品種多，成本低，是目前醫(yī)用放射性核素的主要來源。反應(yīng)堆生產(chǎn)的放射性核素大多是富中子核素。常用核反應(yīng)堆生產(chǎn)的醫(yī)用放射性核素放射性核素 半衰期（1/2） 核反應(yīng)3H 12.3y 6Li（n，）3H14C 5730y 14N(n,p)14C32P 14.3d 31P(n, )32P89Sr 50.5d 88Sr(n, )89Sr90Mo 2.75d 98Mo(n, )99Mo 235U(n, f)99Mo125I 60.1d 124Xe(n, )125Xe125I131I 8.04d 130T

6、e(n, )131Te131I133Xe 5.24d 235U(n, f)133Xe186Re 90.6h 185Re(n, )186Re153Sm 46.7h 152Sm(n, )153Sm加速器生產(chǎn)醫(yī)用放射性核素醫(yī)用放射性核素的加速器一般為回旋加速器?；匦铀倨魇峭ㄟ^電流和磁場使帶電粒子（如質(zhì)子、氘核及粒子）得到加速引起的核反應(yīng)生產(chǎn)放射性核素，得到的產(chǎn)物一般為短壽命的缺中子核素，大都以電子俘獲或發(fā)射+的形式進行衰變。 這類核素適合于照相機、SPECT和PET顯像，圖像清晰，輻射危害小，與PET配套使用發(fā)射正電子的短壽命核素11C、13N、15O、18F等均由加速器生產(chǎn)。臨床常用加速器生產(chǎn)的

7、放射性核素正電子核素 半衰期(T1/2) 核反應(yīng)過程Nitrogen-13 10min 16O(p, )13NOxygen-15 2.1min 14N(d, n)15O 15N(p, n)15OFluorine-18 110min 18O(p, n)18F 20N(d, )18FGallium-67 3.26d 65Cu(，2n) 67GaIndium-111 2.80d 109Ag(，2n)111In 111Cd(p, n) 111InIodide-123 13.2d 124Te（p, 2n）123IThallous-201 73.2h 203Tl(p, n)201Pb201Tl 加速器生產(chǎn)

8、的醫(yī)用放射性核素主要特點發(fā)射+或射線 加速器生產(chǎn)的放射性核素大都是缺中子核素，往往通過+衰變發(fā)射正電子，或因電子俘獲（EC）發(fā)射特征X射線，許多加速器生產(chǎn)的放射性核素發(fā)射單能射線。半衰期短 病人使用時所受輻射劑量小，可以多次作重復(fù)檢查。但是有些核素的半衰期太短，制備相應(yīng)的化合物需要特殊的快速化學(xué)分離裝置，如11C、13N、15O、18F等均用化學(xué)黑盒子(chemical black box)合成所需化合物。比活度高 帶電粒子核反應(yīng)生成的核素大部分與靶核素不是同位素，可通過化學(xué)分離得到高比活度或無載體的放射性核素。例如Zn（p，xn）67Ga和18O+（p，n）18F等。用途廣 生產(chǎn)的正電子發(fā)射

9、體 11C、13N、15O等，由于它們的穩(wěn)定同位素是機體的主要組成成分，加上半衰期短、能發(fā)射發(fā)射+或射線，在生命科學(xué)中有著廣泛的用途。 發(fā)生器生產(chǎn)醫(yī)用放射性核素色譜發(fā)生器示意圖 放射性核素發(fā)生器是一種定期從較長半衰期的放射性母體核素中分離出衰變產(chǎn)生的較短半衰期的子體放射性核素的一種裝置。又稱“母?！?。 如：99Mo-99mTc發(fā)生器 188W-188Re發(fā)生器 82Sr-82Rb發(fā)生器 68Ge-68Ga發(fā)生器 81Rb-81mKr發(fā)生器放射性藥物的質(zhì)量控制1.物理鑒定 包括包裝、外觀現(xiàn)狀、顏色、透明度、顆粒度、比活度及放射性核純度。 比活度(Specific activity)是指單位質(zhì)量的

10、某種放射性物質(zhì)的放射性活度。 放射性核純度（radionuclide purity），也稱放射性純度(radioactive purity)是指所指定的放射性核素的放射性活度占藥物中總放射性活度的百分比。放射性核素的放射性純度只與其放射性雜質(zhì)的量有關(guān)，與非放射性雜質(zhì)的量無關(guān),該指標(biāo)主要用于監(jiān)測其他放射性核素的沾染程度。2.化學(xué)鑒定 包括離子強度、pH值、化學(xué)純度及放射化學(xué)純度。 放射化學(xué)純度（簡稱放化純度，radiochemical purity）是指特定化學(xué)結(jié)構(gòu)的放射性藥物的放射性占總放射性的百分比。該指標(biāo)是衡量放射性藥物質(zhì)量的最重要的指標(biāo)之一，是常規(guī)質(zhì)控項目。 化學(xué)純度（chemical

11、purity）是指特定化學(xué)結(jié)構(gòu)化合物的含量，與放射性無關(guān)?；瘜W(xué)成分的雜質(zhì)存在可能對病人產(chǎn)生毒、副反應(yīng)，在放射性標(biāo)記過程中還可能產(chǎn)生放射性雜質(zhì)而影響放化純度。3.生物學(xué)鑒定生物學(xué)檢測主要包括無菌、無熱原、毒性鑒定和生物分布試驗。放射性藥物必須是無菌無熱源。放射性藥物毒性包含被標(biāo)記藥物毒性和輻射安全性。被標(biāo)記藥物的一次性使用量很少，其化學(xué)毒性甚微，通常在獲準(zhǔn)臨床應(yīng)用前，已通過異常毒性及急慢性毒性試驗。放射性藥物體內(nèi)生物學(xué)行為測定是獲準(zhǔn)臨床使用前必須進行的工作。動物實驗及放射自顯影對放射性藥物的生物活性檢測有重要價值。 一、正確使用總原則 1正當(dāng)性的判斷 。在決定是否給病人使用放射性藥物進行診斷或治

12、療時，首先要作出正當(dāng)性判斷。 2最優(yōu)化分析。若有幾種同類放射性藥物可供診斷檢查用，則選擇所致輻射吸收劑量最小者；對用于治療疾病的放射性藥物，則選擇病灶輻射吸收劑量最大而全身及緊要器官輻射吸收劑量較小者。 3. 在保證顯像或治療的前提下使用放射性劑量必須盡量小。 （1）診斷檢查時盡量采用先進的測量和顯像設(shè)備。 （2） 采用必要的保護 。 （3）對小兒、孕婦、哺乳婦女、育齡婦女應(yīng)用放射性藥物要從嚴(yán)考慮。 二、小兒應(yīng)用原則 由于兒童對輻射較為敏感，所以一般情況 下，放射性檢查不作為首選的方法。 小兒所用的放射性活度必須較成人為少。 一般可根據(jù)年齡、體重或體表面積按成人劑量 折算，也可按年齡組粗算用藥量，即1歲以內(nèi)用 成人用量的20% 30 、1 3 歲用