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核医学成像原理及设备课件

核医学成像原理及设备课件

多模态成像技术
总结词
多模态成像技术是核医学成像的另一个重要 发展趋势,通过结合多种成像模式,能够提 供更全面的医学信息,有助于医生更全面地 了解患者的病情。
详细描述
多模态成像技术是利用多种成像模式进行医 学影像获取的方法。这种技术能够结合不同 模式的成像特点,提供更全面的医学信息, 有助于医生更全面地了解患者的病情,提高
和医学影像技术的不断发展,分子成像技术在核医学成像中的应用将越来越广泛。
06 核医学成像设备安全与防 护
辐射防护原则
辐射防护三原则
防护、隔离、减量。
辐射防护最优化
在满足诊断和治疗效果的前提下,尽量减少患者 和医务人员的辐射剂量。
剂量限值
根据不同人群和不同照射情况,设定合理的剂量 限值,确保辐射安全。
肿瘤治疗
核医学成像设备还可以用于肿瘤 的治疗,如放射性碘治疗甲状腺 癌、骨转移瘤的放射性核素治疗 等。
心血管疾病诊断
冠心病诊断
核医学成像技术可以检测心肌缺血和 心肌梗死,通过心肌灌注显像和代谢 显像等方法,评估心脏功能和诊断冠 心病。
心功能评估
核医学成像设备可以评估心脏功能, 通过放射性核素心室造影等技术,测 定心脏射血分数等指标,了解心脏的 收缩和舒张功能。
规定。
个人剂量监测
为医务人员配备个人剂量计,实时 监测和记录个人辐射剂量,保障医 务人员健康。
环境辐射监测
对核医学成像设备周围的环境进行 辐射监测,确保环境安全。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
核医学成像的优点
无创、无痛、无辐射,能 够提供人体生理和病理过 程的详细信息。
核医学成像的应用
在肿瘤、心血管、神经系 统等领域具有广泛的应用 价值。

核医学第9章 核医学显像技术原理

核医学第9章 核医学显像技术原理

6、通透弥散 : 进入体内的某些放射性药物借助简单的通透弥散作 用可使脏器和组织显像。 静脉注入放射性133Xe生理盐水后流经肺组织时放射 性惰性气体(133Xe)从血液中弥散至肺泡内可进行肺灌注 动态显影。
99mTcO -、99mTc-葡庚糖酸盐(99mTc-GH)等可以通过 4
破坏的血脑屏障弥散至颅内的病变区,引起局部放射性 浓聚的“热区”,可进行颅内占位性病变的定位诊断。
99mTc-葡庚糖酸盐(99mTc-GH)、201Tl和67Ga-柠檬酸盐
等可用于肺、脑、鼻咽部的恶性肿瘤显像以进行恶性肿 瘤的定位、定性诊断。
5、选择性排泄: 某些脏器对一些引入体内的放射性药物具有选择性 排泄功能,这类特定脏器的特定细胞具有选择性摄取代 谢产物并将其排除体外,这样一方面可显示脏器的形态, 另方面又可观察分泌、排泄功能和排泄通道。 静脉注入经肾小管上皮细胞分泌(131I-OIH)或肾小球 滤过(99mTc-DTPA)的放射性药物,动态显像可以显示肾 的形态以及尿路通畅情况。
根据影像获取的部位分 局部显像;指显影的范围仅显示身体的某一部位或 某一脏器,此法在临床医学中最为常用。
全身显像:显像装置沿体表从头至足作匀速移动, 将采集全身各部位的放射性显示成为一帧影像称全 身显像。
常用于全身骨骼显像、全身骨髓显像等,此法 主要用于探寻肿瘤转移灶或了解骨髓功能状况,其 优点是观察方便易于对称比较。
(三) 异常图像的分析 1. 静态图像分析要点 ① 位置(平面):注意被检器官与解剖标志和毗邻器官之间 的关系,确定器官有无移位或反位;
② 形态大小:受检器官的外形和大小是否正常,轮廓是否 清晰完整;
③ 放射性分布:一般以受检器官的正常组织放射性分布为 基准,比较判断病变组织的放射性分布,是否增高或降 低(稀疏)、正常或缺损; ④ 对称性:对于脑、骨髓等对称性器官的图像进行分析时, 还应注意两侧相对应部位放射性分布是否一致。

第十三章 核医学成像理论

第十三章 核医学成像理论

(一)名词解释1.放射性核素2.同质异能素3.γ照相机4.静态采集5.电子准直6.衰减校正7.随机符合计数8.图像融合(二)填空题1.放射性核衰变方式有、、、、和。

2.放射性活度是描述的一个物理量,表示单位时间内放射性核素发生核衰变的。

国际单位: ,用符号表示,表示每秒内发生一次核衰变。

3.脏器和组织显像的基本原理是利用放射性核素的 ;不同的放射性核素显像剂在体内有其特殊的靶向分布和代谢规律,能够聚集在特定的脏器、靶组织,使其与邻近组织之间的放射性分布形成一定程度的浓度差,从而在体外显示出脏器、组织的形态、位置、大小和脏器功能及某些分子变化。

4.γ照相机是一种核医学最基本的成像设备,主要由、、及一些辅助设备组成。

是γ相机的核心,主要由准直器、晶体、光电倍增管构成,具有的功能。

5.Y照相机可以完成各种脏器的显像、显像和显像。

6.SPECT的图像采集模式包括、,完成计数率较高的静态采集或高剂量动态采集多采用。

7.SPECT扫描时,探头的旋转轨迹有、、、,个体差异的探头运动轨迹保证了SPECT系统具有良好的和。

8.PET心脏显像信息采集多使用,消除心脏运动对采集的影响。

9.图像融合由、和三个过程,其中关键是。

10.PET/CT是采用对PET图像进行衰减校正;PET/MRI采用的衰减校正包括和。

(三)单项选择题【A1型题】1.原子核是由以下哪些粒子组成的A.质子和核外负电子B.质子和正电子C.质子和中子D.中子和电子E.光子和电子2.在射线能量数值相同的情况下内照射危害最大的是A.α射线照射B.γ射线照射C.β射线照射D.γ和β射线混合照射E.γ和α射线混合照射3.原子核发生电子俘获后A.质子数减少2,质量数减少4,放出α射线B.质子数增加1,质量数不变,放出β-射线和反中微子C.质子数减少1,质量数不变,放出β+射线和中微子D.质子数减少1,质量数不变,放出中微子,同时释放出特征X射线和俄歇电子E.质子数和质量数不变,放出γ射线4.某放射性物质初始的放射性活度为A0,放置18小时后测得的放射性活度为A18,则该放射性物质的半衰期为A.1/2A0B.1/2A18C.181n2・ln(A0/A18)D.181n2/ln(A0/A18)E.181n2・ln(A18/A0)5.不是放射性核素示踪技术主要特点的是A.灵敏度高B.方法相对简便、准确性较好C.合乎生理条件D.定性、定量与定位研究相结合E.具有较大辐射效应6.放射性核素示踪技术所采用的示踪剂是A.糖B.蛋白质C.化合物D.多肽E.放射性核素或由其标记的化合物7.99m Tc-MDP骨显像中显像剂被脏器或组织选择性聚集的机制是A.薄晶体可提高γ照相机的探测效率B.薄晶体也可提高γ照相机的分辨率C.高能射线适合用薄晶体D.低能射线适合用厚晶体E.晶体的功能是光电转换8.关于γ照相机晶体,描述正确的是A.离子交换和化学吸附B.细胞吞噬C.合成代谢D.特异性结合E.通透弥散9.针孔准直器的特点是A.缩小准直器与器官的距离,图像可放大B.缩小准直器与器官的距离,图像可缩小C.增加准直器与器官的距离,图像可放大D.增加准直器与器官的距离,图像大小不变E.图像大小与准直器距离无关10.平行孔准直器与图像质量的关系A.孔径越大,灵敏度越差,而分辨率越好B.孔径越大,灵敏度越好,而分辨率越差C.孔径越小,灵敏度越好,而分辨率越差D.孔径越大,灵敏度越差,而分辨率越差E.孔径大小与灵敏度、分辨率无密切关系11.γ照相机最适宜的γ射线能量为A.40~80keVB.100~250keVC.300~400keVD.364keVE.511keV12.在动态采集时,选用较小矩阵的目的是A.提高采集速度B.提高图像分辨率C.使脏器放大D.增加放射性活度E.提高检测的敏感性13.固有能量分辨率A.半高宽与峰值处能量的和表示B.半高宽与峰值处能量的积表示C.半高宽与峰值处能量的平方和表示D.半高宽与峰值处能量的平方根表示E.半高宽与峰值处能量的百分比表示14.有关计数率特征的描述,不正确的是A.当视野中活度较低时,γ相机计数率随活度的增加而增加B.当活度增加到一定值时,计数率开始随活度的增加保持不变C.计数率特征是描述计数率随活度的变化特征D.由最大观察计数率、20%丢失时观察计数率及观察计数率随活度的变化曲线表示E.计数率特征分固有(无准直器,源在空气中)计数率特征和有散射系统(有准直器,源在水中)计数率特征两种情况15.有关系统平面灵敏度的描述,不正确的是A.描述探头对源的响应能力B.指某一探头对特定点源的灵敏度C.用单位活度在单位时间内的计数表示D.系统平面灵敏度也称灵敏度E.与准直器的类型、窗宽、源的种类及形状有关16.心肌灌注显像经计算机处理得到短轴、垂直长轴和水平长轴图像,称为哪种显像方式A.平面显像B.阳性显像C.全身显像D.断层显像E.动态显像17.有关探头屏蔽性能的描述,不正确的是A.描述探头对视野之外的蔽能力B.对患者本身FOV之外放射性的屏蔽:用于探头平面垂直距离为20cm 点源,在距探头FOV边缘前后10cm、20cm、30cm的最大屏蔽计数与在FOV中心处计数率的百分比表示C.对周围环境放射性的屏蔽:将点源置于距探头中心lm,距探头两侧及前后2m处。

核医学显像的原理和应用

核医学显像的原理和应用

核医学显像的原理和应用1. 核医学显像的概述核医学显像是一种利用放射性核素在体内的分布和代谢来对人体进行诊断和治疗的技术。

它通过测量放射性同位素在体内的分布情况,获取有关人体内部的组织、器官的功能和代谢信息,从而帮助医生做出准确的诊断和治疗方案。

2. 核医学显像的原理2.1 放射性同位素的选择与标记核医学显像使用放射性同位素作为追踪剂,这些同位素具有放射性衰变的特性,可以通过测量其衰变产生的射线来获取有关体内活性物质的信息。

放射性同位素常用的有碘-131、锗-68、锝-99m等。

2.2 射线的探测与测量核医学显像主要利用射线探测器来检测放射性同位素放射出的射线,并测量其强度。

常见的射线探测器有闪烁体探测器、正电子探测器、伽马摄像仪等。

2.3 数据处理与图像重建核医学显像通过采集到的射线强度数据,并利用计算机进行数据处理与图像重建。

常见的数据处理方法包括滤波、校正、重建算法等。

图像重建以产生清晰、准确的图像为目标,从而呈现出体内组织、器官的结构和功能。

3. 核医学显像的应用3.1 放射性同位素扫描核医学显像可用于放射性同位素扫描,用于检测人体内特定区域的功能和代谢变化。

比如甲状腺扫描可以检测甲状腺功能亢进或功能减退,骨扫描可用于检测骨转移等。

3.2 心肌灌注显像核医学显像还可用于心肌灌注显像,通过注射放射性同位素,观察其在心肌内的分布情况,来检测心肌供血情况,以评估是否存在心肌缺血等心血管疾病。

3.3 肿瘤诊断与治疗核医学显像在肿瘤的诊断和治疗中有着重要的应用。

例如,正电子发射断层成像(PET)可用于检测肿瘤细胞的代谢活性,辅助肿瘤的定位和评估疗效。

3.4 甲状腺疾病诊断核医学显像还可用于甲状腺疾病的诊断。

例如,甲状腺清除率测定可以评估甲状腺的功能状态,判断甲状腺功能亢进或功能减退。

3.5 癌症治疗与放射性核素治疗核医学显像在癌症治疗中也有着广泛的应用。

放射性核素治疗可通过给予放射性同位素,将其富集在肿瘤组织内,从而实现对肿瘤的定向治疗。

核医学显像原理PPT课件

核医学显像原理PPT课件

Image Fusion 11
临床病史:
70岁的男性连续4个月腹部及背部疼痛. 同时, 病人在前8周体重减轻了 31磅
CT
检查:
正常的胸部CT, 未见腺体异常, 团块或结节.
FDG 检查:
发现在纵膈右部有高代谢区, 提示有淋巴瘤或支气管肺癌.
图像融合的作用:
融合的图像使在CT上的一个极难发现的纵膈低衰减病变得以注意 . 这一发 现倾向于右纵膈淋巴瘤的诊断, 使医生能选择最恰当的治疗方案.
2019/4/17
阳性显像、阴性显像
静息显像、负荷显像

放射性核素显像特点
1.不仅反映形态,更反映功能,有助于疾病早期诊 断。
2.动、静态相结合,定性、定量相结合。
3.较高的特异性
4.辐射剂量低,无创检查,安全性高。
功能性显像: CT、MRI、超声显像属于解剖或结构显像,核显像以脏 器对显像剂的摄取功能变化为依据,属于功能性显像。
定量显像:
可以通过计算机的局部数据处理给出定量数据,更客 观的评价病变部位放射性的变化
化学或代谢显像:
核显像不但可以反映局部血流、细胞功能和放射性浓
集量的改变,而且反映细胞内分子水平的化学或代谢改 变,属分子生物学水平。
图像融合
SPECT/PET
衰减校正
同机 图像融合
CT
Decatur Memorial Hospital, NM-department, Oncology
放射性核素显像


基本原理
脏器和组织显像的基本原理是放射性核素的示踪作用:
不同的显像剂(放射性药物)在体内有其特殊的分 布和代谢规律,能够选择性聚集在特定脏器、组织或 病变部位,使其与邻近组织之间的放射性分布形成一 定程度浓度差,而显像剂中的放射性核素可发射出具 有一定穿透力的γ射线,利用放射性测量仪器(γ相 机、SPECT、PET 、SPECT/CT、PET/CT等)可在体外被 探测、记录到这种放射性浓度差,从而在体外显示出 脏器、组织或病变部位的形态、位置、大小以及脏器 功能变化。

核医学显像原理(1)

核医学显像原理(1)

PET
向患者体内引入特定 示踪剂(或显像剂)
核医学显像设备
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二 基本条件
放射性浓度差要达到一定程度。 核医学显像装置能检测到放射性浓度差,并以
一定方式显示成像。 正常与异常组织间对放射性核素的摄取差异是
核显像的诊断基础。
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三 显像剂(放射性药物)选择性聚集的机理:
1.细胞选择性摄取 2.特异性结合 3.化学吸附作用 4.微血管栓塞 5.通道、灌注和生物分布
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核医学是利用开放型放射性核素 及其核射线对疾病进行诊断、治疗和研究 的一门新兴科学。
它集中了核物理、高能物理、电 子学、计算机技术、化学、生物学、基础 医学和工程技术最新成就的产物,属于多 专业的综合性科学。
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FDG
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临床常见病种与核医学SPECT/PET检查项目对照表
(二) 特异性结合
.受体—受体配体 结合
抗原—抗体
结合
可进行特异性的显影
间位碘代苄胍可与肾上腺素能受体结合,可以使富含肾上 腺素能受体的嗜铬细胞瘤显影。
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肿瘤组织具有特异抗原, 利用与之结合的特异抗体 可使肿瘤组织显影, 称放射免疫显像。
肝癌AFP放射免疫显像
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(三) 化学吸附作用
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3.较高的特异性
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4.辐射剂量低,无创检查,安 CT、MRI、超声显像属于解剖或结构显像,核显像以脏
器对显像剂的摄取功能变化为依据,属于功能性显像。
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定量显像: 可以通过计算机的局部数据处理给出定量数据,更客 观的评价病变部位放射性的变化
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(初稿)核医学成像原理

(初稿)核医学成像原理
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四、核医学成像的特点
1、功能性图像 (1)显示组织或器官的形态 或动态图像。 (2)反映生理生化过程的图 像。 (3)反映组织或器官功能状 态的图像。
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闪烁探测器是利用晶体使射 线能量转换成荧光光子,记 录荧光光子的产生数量,便 可反映射线的活度和能量, 这类仪器主要用于核医学显 像、功能测定和体外分析。
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Siemens PET
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3、 PET成像过程
(1)标记核素制备 (2)标记物引入体内积 聚 (3)γ光子对探测 (4)数据处理 (5)图像显示与储存
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4、SPECT和 PET的比较
SPECT不必配备回旋加速器, 价格相对便宜,因此在临床中 广泛使用。 SPECT能进行放射性核素体 内分布相对比较显像,但进行 体内定量显像就比较困难,也 不太准确。
14
六、PET
PET是通过注入人体的放射性核素在衰变过程中 产生的正负电子湮没辐射实现断层成像的。它克服了 平面显影的缺点,促进了核医学影像学的发展,被认 为是核医学发展的一个重要的、划时代的里程碑。 PET可以用人体物质组成元素(150,11C,13N等) 来制造放射性药物,PET特别适合做人体器官功能和 生理变化等方面观察与研究,尤其是对脑神经功能的 研究具有独到之处,其图像的清晰性、真实性被称为 “生命体层”或“生化体层”,它也是目前唯一能够 提供神经活动信息的医学仪器设备。
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SPECT与PET的共同点:
都能得到断层显像,显像 原理都是利用晶体转换γ光子 射线能量成荧光光子并被光电 倍增管探测和放大,得到与放 射性核素在体内分布、活性强 弱一致的图像。
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PET的应用特点
1、示踪剂具有生物学活性。 2、放射性损伤小。 3、灵敏度与分辨率比 SPECT要高。 4、系统复杂费用高。

核医学显像原理共56页文档

核医学显像原理共56页文档

41、学问是异常珍贵的东西,从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间,才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话,只需要教育; 而要挑战别人所说的话,则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
核医学显像原理
1、合法而稳定的权力在使用得当时很 少遇到 抵抗。 ——塞 ·约翰 逊 2、权力会使人渐渐失去温厚善良的美 德。— —伯克
3、最大限度地行使权力总是令人反感 ;权力 不易确 定之处 始终存权力是一头固执的熊,可是金 子可以 拉着它 的鼻子 走。— —莎士 比
44、卓越的人一大优点是:在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联

核医学显像的基本原理

核医学显像的基本原理

核医学显像的基本原理
核医学显像技术是一种应用核技术来检测、表征和诊断有关人体内器官或疾病的非侵
入性技术。

它使用放射性标记物和探测器来诊断疾病,是一种比X射线等传统的检查方法
更加精细的技术。

核医学显像的基本原理是:把含有放射性同位素的物质(放射性物质)
注入到体内,探测器将放射性物质发出的放射性信息放大为动态三维图像,以更精细地了
解内脏结构和疾病特征。

其基本原理是:核技术的显像技术通常包括定位和动态双相成像技术,它们均试图通
过观察放射性物质源的放射性信号来推断特定区域的解剖结构。

通常用放射性同位素,如
二氧化碳- 14、氟- 18、磷- 32等代替传统的X射线进行检查,这些放射性物质在体内活动或斜切通道进行注射,使得每块部位细胞内都有该放射性物质,探测器通过放大其信号
将其放大为动态三维图像,以便更精确地了解内脏结构和疾病特征。

此外,核医学显像技术还允许细胞活性和组织活性的检测,用于诊断早期恶变或肿瘤,及分析疾病的临床进展,以便对病症上的干预更精准、更有效地进行治疗。

核技术具有某
些独特的优势,比如被检测的放射物质可以被精确控制,产生更准确的结果,并给病人们
带来更好的病情跟踪,具有更好的预防护理能力,这些都为核医学显像带来了很大的潜在
价值。

所以,核医学显像的基本原理是通过放射物质的放射性信号的放大来了解内脏结构和
疾病特征,它提供了一种比传统检查方法更精确、灵敏、准确的技术,以便更好地分析准
确诊断病症。

核医学成像原理

核医学成像原理
(1)可做体层显像,定位准确; (2)可用来分析脏器组织的生理、代
谢变化,做脏器的功能检查。
ECT
单光子发射型计算机断层(SPECT)(图23) 正电子发射型计算机断层(PET)(图24)
还有SPECT- PET,是用SPECT实现PET的功能
目前普遍应用的是SPECT。
图23
图24
(一)单光子发射型计算机体层成像
为什么要用核素作为示踪剂?
一般非放射性物质进入机体后无法区别 哪些是外来的?哪些是原有的物质?
有些物质进入机体后发生代谢转化、分 解,无法再找到它的踪迹。
示踪剂
二、基本原理
为什么放射性核素可作为示踪剂?
其原理主要基于两个基本事实: 其一是同一元素的同位素有相同的 化学性质,同样参与转化过程,可 用放射性核素代替其同位素中的稳 定性核素。
第三节 核医学仪器
一、放射线探测的原理和显像发展的历史 二、核医学仪器的类型 三、显像仪器
一、 放射线探测的原理和显像发展的历史
核医学仪器是把探测到的射线的能量转 换成可记录和定量的电能、光能等,测定 放射性核素的活度、能量、分布的装置。
各种探测仪器的原理都是基于射线与物质 的相互作用。
核医学使用的仪器按探测原理可分 为电离探测器和闪烁探测器两大类。
二、发射型计算机体层显像(ECT)
X-CT与ECT的主要区别:
1、X-CT是利用常规X线从外部穿透机体 后,根据组织密度的差异成像,ECT显 像是反映放射性药物在体内的分布图。
2、X-CT是反映解剖结构,ECT是既反映 解剖结构又反映器官的生理和功能。
探头1
X-ray
探头2
CT
SPECT
PET
ECT的主要特点

第二章核医学显像与原理

第二章核医学显像与原理




4.阳性预测值(positive predictive value, PPV)即阳性结果事后概率;表 示所有阳性结果受检者患病的概率。
5.阴性预测值(negative predictive value, NPV)即阴性结果事后概率;表 示所有阴性结果受检者未患病的概率。


6.阳性试验似然比(positive likelihood ratio, +LR)是患者实验结果真阳性比例与健康人实 验结果假阳性比例的比值,即:敏感性/(1-特 异性)。表明结果阳性时,患病与不患病几率 的比值。比值越大(如>10),患病的概率越 大,实验越好。 7.阴性试验似然比(negative likelihood ratio, -LR)是患者实验结果假阴性比例与健康 人实验结果真阴性比例的比值,即:(1-敏感 性)/特异性。表明结果阴性时,患病与不患病 几率的比值。比值越小(如<0.1)。不患病的 概率越大,实验越好。
第二章 核医学显像原理与显像剂
第一节核医学显像的基本原理

一、核医学显像(nuclear medicine imaging)的定义: 经典解释为:将放射性核素及其标记化合 物引入人体,实现脏器、组织、病变的功 能性显像方法,也称放射性核素显像 (radionuclide imaging)。

二、核医学显像的基本原理
(三)显像体位的选择
针对不同部位脏器和不同的显像目的,选

择正确的体位对图像的质量非常重要。
(四)准直器和设备工作条件的选择
探测不同能量的γ射线应选用相应性能的 准直器。另外,根据显像器官和组织的深 浅、大小和厚度和显像的目的,选择高灵 敏度或高分辨率准直器。

核相的原理和方法

核相的原理和方法

核相的原理和方法核相(核磁共振成像,MRI)是一种利用核磁共振现象来成像人体结构和功能的医学影像学技术。

本文将介绍核相的原理和方法,包括核相成像的基本原理、成像过程、成像技术、临床应用以及核相在医学影像学中的应用前景。

一、核相的基本原理核相成像是一种利用核磁共振现象来成像人体结构和功能的医学影像学技术。

核磁共振现象是由于原子核内部的自旋运动引起的,当一个原子核受到外部磁场的作用时,它的自旋会产生一个电动势,从而形成一个磁偶极。

人体内部也有大量的原子核,当这些原子核受到外部磁场的作用时,也会发生类似的自旋运动,从而形成一个共振现象。

核相成像利用这种共振现象来进行人体结构的成像。

在核相成像中,医生会给予患者一个磁场,然后利用一个探测器来检测磁场,并将检测到的信号转化为电信号,然后通过计算机进行处理,从而生成人体结构的影像。

二、核相成像的成像过程核相成像的成像过程可以分为两个阶段:信号采集和信号处理。

1. 信号采集在信号采集阶段,医生会给予患者一个磁场,然后利用一个探测器来检测磁场,并将检测到的信号转化为电信号。

这些信号被送到计算机进行处理,从而生成人体结构的影像。

2. 信号处理在信号处理阶段,计算机会对生成的信号进行处理,以提取出人体结构的信息和特征。

这个过程包括图像增强、图像滤波、图像重建和图像分割等步骤。

通过这个过程,计算机可以生成高质量的人体结构图像。

三、核相成像的成像技术核相成像的成像技术包括两种:正交频谱核相成像(rfMRI)和交叉相谱核相成像(cssMRI)。

1. 正交频谱核相成像正交频谱核相成像是一种基于单一信号源的核相成像技术。

在正交频谱核相成像中,医生会给予患者一个磁场,然后通过探测器来检测磁场,并利用计算机来处理信号,从而生成人体结构的影像。

正交频谱核相成像的优点是成像速度快,但缺点是图像分辨率较低。

2. 交叉相谱核相成像交叉相谱核相成像是一种基于两个信号源的核相成像技术。

在交叉相谱核相成像中,医生会给予患者一个磁场,然后通过探测器来检测磁场,并利用计算机来处理信号,从而生成人体结构的影像。

核医学成像的基本原理

核医学成像的基本原理

核医学成像的基本原理核医学成像主要是利用放射性核素。

啥是放射性核素呢?简单来说,就是那些原子核不太稳定的原子啦。

它们就像一个个小调皮鬼,总是不安分,会不断地放出射线。

这些射线呀,就成了我们核医学成像的关键因素。

当我们把含有放射性核素的药物引入到人体里,这就像是派出了一群小小的侦察兵。

这些侦察兵可聪明啦,它们会跑到身体的不同地方。

比如说,有的放射性核素药物特别喜欢跑到甲状腺那里去,有的呢则会跑到骨头里面。

这是为啥呢?因为身体里不同的器官和组织呀,就像一个个有着独特喜好的小房子,对这些放射性核素药物有着不同的吸引力。

然后呢,这些放射性核素在身体里不断地放出射线。

这时候呀,我们就有专门的探测器来捕捉这些射线啦。

探测器就像是一个个超级灵敏的小耳朵,能听到射线发出的“悄悄话”。

当射线碰到探测器的时候,探测器就能把这个信号记录下来。

这些探测器记录下来的信号可不是乱七八糟的哦。

它们会被转化成数字信息,然后通过计算机这个超级大脑来处理。

计算机就像一个超级魔法师的助手,把这些零散的数字信息整理成一幅幅清晰的图像。

你看,通过这样的方式,我们就能得到身体内部的图像啦。

比如说,要是甲状腺有啥毛病,那些跑到甲状腺里的放射性核素放出的射线就会有不一样的表现。

在图像上,我们就能看到甲状腺是大了还是小了,有没有长什么奇怪的东西。

而且呀,核医学成像还有一个很厉害的地方。

它不仅仅能告诉我们器官的形态,还能告诉我们器官的功能呢。

这就比普通的成像方式厉害多啦。

普通的成像可能就只能看到这个器官长啥样,但是核医学成像能知道这个器官工作得好不好。

就像我们看一个工厂,不仅能看到厂房的样子,还能知道里面的机器是不是在正常运转呢。

核医学成像在很多疾病的诊断中都起着超级重要的作用。

比如说在肿瘤的诊断方面,它可以早早地发现那些隐藏在身体里的小肿瘤。

这就像是在敌人还很弱小的时候就发现它们,然后我们就能早早地想办法对付它们啦。

不过呢,宝子们也不用担心放射性核素会对身体有啥大危害。

放射医学的核医学显像技术

放射医学的核医学显像技术

放射医学的核医学显像技术放射医学是一门利用辐射来诊断和治疗疾病的医学专业领域。

在放射医学的各项技术中,核医学显像技术凭借其独特的优势和广泛的应用领域成为研究的热点之一。

本文将对核医学显像技术进行详细探讨,包括其基本原理、临床应用和未来发展方向。

一、核医学显像技术的基本原理核医学显像技术主要是通过放射性核素与人体组织或器官的特定相互作用,利用显像仪器记录并呈现摄取放射性核素的分布情况。

核医学显像技术依赖于核素的放射性衰变过程,即通过测量放射性核素在人体内的生物分布情况来实现对疾病的检测和评估。

其中最常用的核素包括碘-131、锝-99m和氟-18等。

二、核医学显像技术的临床应用1. 单光子发射计算机断层扫描(SPECT):SPECT技术通过测量单光子的发射来获取组织或器官的三维图像,常用于诊断心血管疾病、肿瘤、骨骼病变等。

2. 正电子发射断层扫描(PET):PET技术利用正电子本底来观测生物体内放射性核素的分布情况,广泛应用于癌症诊断、脑功能研究等领域。

3. 闪烁体显像技术:该技术利用闪烁晶体与放射性核素的相互作用,通过探测闪烁光子来获得图像,被广泛用于心脏显像和甲状腺疾病的检测等。

4. 放射性粒子放射治疗:核医学显像技术不仅可应用于疾病的诊断,还可用于治疗。

放射性粒子放射治疗利用放射性核素直接给予肿瘤组织放射线以达到治疗肿瘤的目的。

三、核医学显像技术的优势1. 无创伤性:核医学显像技术通过体内注射放射性核素进行检测,避免了传统手术类诊断方法的创伤性。

2. 敏感性高:核医学显像技术能够检测到生物体内微小的代谢变化,对疾病的诊断敏感性高。

3. 安全性高:核医学显像技术所使用的放射性核素经严格选择和控制,使用剂量相对较低,对人体无明显损伤。

四、核医学显像技术的未来发展方向1. 多模态成像:将核医学显像技术与其他医学影像技术相结合,如核磁共振成像(MRI)和计算机断层扫描(CT),以实现更准确、全面的疾病检测与评估。

核医学显像-精品医学课件

核医学显像-精品医学课件
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正常脑断层
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4、根据获取影像的时间分: 1、早期显像 2、延迟显像
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1、早期显像 一般指显像剂引入体内后2小时内进行的显像称 早期显像。 主要反映脏器的血液灌注、血管床和早期功能, 常规显像一般采用此法。
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2、延迟显像 显像剂引入体内2小时后进行的显像,或常规 显像后延迟一定时间进行再次显像称为延迟显 像。 一些病变组织因细胞吸收较差,早期显像本 底较高,不易检出,而适当的延迟显像可降低 本底,提高阳性检出率。
16
正 常 肝 胆 显 像
17
细胞吞噬
单核-巨噬细胞具有吞噬异物的功能,将放射性胶体 或小聚合人血清白蛋白等引入机体,则被单核-巨噬 细胞系统以异物吞噬,则富含单核-巨噬细胞的组织 可被显像。
直径<20nm的颗粒
骨髓
中等颗粒

大颗粒(直径500-1000nm) 脾
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正常肝显像
2、化学吸附和离子交换
能选择性聚集在特定脏器、组织,使其与邻近组织的 放射性分布形成一定浓度差,而显像剂中的放射性核 素发射出具有一定穿透力的γ射线,利用放射性测量 仪器在体外探测、记录放射性浓度差,从而在体外显 示出脏器、组织的形态、位置、大小及功能变化。
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二、显像剂被脏器聚集的机制
核素显像与其他以解剖形态学改变为基础的影像 在方法学上的区别是:
可观察形态、大小、位置、放射性等信息。
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动态显像(dynamic imaging)
在显像剂引入体内后,迅速以设定的显像速度 动态采集脏器的多帧连续影像或系列影像,称为动 态显像。
其不仅可以反映脏器的动脉血流灌注和组织内早 期血液分布情况,还可以进行定量分析。
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CT、MRI、超声显像属于解剖或结构显像,核显像以 脏器对显像剂的摄取功能变化为依据,属于功能性显 像。
定量显像:
可以通过计算机的局部数据处理给出定量数据,更客 观的评价病变部位放射性的变化
化学或代谢显像:
核显像不但可以反映局部血流、细胞功能和放射性浓 集量的改变,而且反映细胞内分子水平的化学或代谢改 变,属分子生物学水平。
(一)细胞选择摄取
(2)特殊价态物质
一些细胞可以选择性摄 取特殊化合价态的物质。
铊 201Tl+ 99mTc标记的异腈类化
合物
(一)细胞选择摄取
(3)代谢产物和异 物
某些器官的某些细 胞具有选择性摄取代 谢产物和异物的功能, 使代谢产物、异物从 体内清除。
邻碘马尿酸 99mTc标记植酸钠胶
3.功能影像与解剖影像的结合
+
=
核医学肺肿瘤图像
CT 肺肿瘤图像
融合后图像
意义
• 更好的定义解剖位置 • 解剖图像与功能图像结合
• 提高诊断准确性
• 提高定位准确性. •降低化疗或放疗的成本
核医学是利用开放型放射性核素及其核 射线对疾病进行诊断、治疗和研究的一门 新兴科学。
它集中了核物理、高能物理、电子学、 计算机技术、化学、生物学、基础医学和 工程技术最新成就的产物,属于多专业的 综合性科学。
Captopril介入肾动态显像 肾动态显像
肾动态显像+利尿试验 阴囊显像
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恶性转移性骨肿瘤
全身骨显像
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骨折,移植骨监测 股骨头缺血性坏死
假体(Prosthesis)合并症
三相局部骨显像
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肺癌,乳腺癌,肝癌,结肠癌等各类恶性肿瘤及其转移灶
18F-FDG正电子(PET)全身或局部断层显像
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甲状腺机能亢进症(甲亢) 甲状腺功能低下(甲低)
动态显像
动态显像
局部显像、全身显像
平面显像、断层显像
ห้องสมุดไป่ตู้
阳性显像、阴性显像
静息显像、负荷显像
五 放射性核素显像特点
1.不仅反映形态,更反映功能,有助于疾病早期诊断。
2.动、静态相结合,定性、定量相结合。
3.较高的特异性
4.辐射剂量低,无创检查,安全性高。
功能性显像:
FDG
临床常见病种与核医学SPECT/PET检查项目对照表
序号 1 2 3 4 5 6
7 8 9 10
11 12
13 14
疾病名称
稳定性(不稳定性)心绞痛
急性心肌梗塞
血管再通术前心肌存活性估测
心肌病 短暂脑缺血发作(TIA) 脑梗塞
癫痫灶定位 脑瘤复发 精神和情感障碍性疾病 肺栓塞
下肢血栓性静脉炎
然后可获得器官 的动脉灌注影像。
显像剂存留在血 循环中,可获得 大血管、心房、 心室和各器官的 血池影像。
四 放射性核素显像的方式
1.静态显像 动态显像 2.局部显像、全身显像 3.平面显像、断层显像 4.早期显像、延迟显像 5. 阳性显像、阴性显像 6. 静息显像、负荷显像
静态显像
1.细胞选择性摄取 2.特异性结合 3.化学吸附作用 4.微血管栓塞 5.通道、灌注和生物分布
(一)细胞选择摄取
(1)特殊需要物质
有些物质是某些细胞完 成某种功能所特需的,能被 细胞选择性摄取。
碘离子
18F标记的 脱氧葡萄 糖与天然 葡萄糖一 样可以作 为能量物 质被心肌 细胞和脑 细胞摄取 利用,故 可以利用 PET来观 察心肌及 脑灰质的 能量代谢 状况。

(二) 特异性结合
.受体—受体配体 结合
抗原—抗体
结合
可进行特异性的显影
间位碘代苄胍可与肾上腺素能受体结合,可以使富含肾上 腺素能受体的嗜铬细胞瘤显影。
肿瘤组织具有特异抗原, 利用与之结合的特异抗体 可使肿瘤组织显影, 称放射免疫显像。
肝癌AFP放射免疫显像
(三) 化学吸附作用
骨骼组织中的羟 基磷灰石晶体可 高度吸附磷酸类 化 合 物 。 9 9 mTc 标 记的膦酸盐 MDP 可用于全身骨骼 显影,
核医学显像原理(1)
放射性核素显像 SPECT
向患者体内引入特定 示踪剂(或显像剂)
PET
核医学显像设备
二 基本条件
放射性浓度差要达到一定程度。
核医学显像装置能检测到放射性浓度差,并以 一定方式显示成像。
正常与异常组织间对放射性核素的摄取差异是 核显像的诊断基础。
三 显像剂(放射性药物)选择性聚集的机理:
亚急性甲状腺炎 弥漫性或结节性甲状腺肿
甲状腺瘤
19
异位甲状腺
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嗜铬细胞瘤和其他神经内分泌肿瘤
甲状腺显像
131碘甲状腺显像 131I-MIBG肾上腺髓质显像
FDG 检查:
发现在纵膈右部有高代谢区, 提示有淋巴瘤或支气管肺癌.
图像融合的作用:
融合的图像使在CT上的一个极难发现的纵膈低衰减病变得以注意. 这一发现 倾向于右纵膈淋巴瘤的诊断, 使医生能选择最恰当的治疗方案.
图像融合的特点
1. 与多种影像设备建立关联 2. 将核医学数据整合到其他设备影像中
图像融合
SPECT/PET
衰减校正 同机
图像融合
CT
Decatur Memorial Hospital, NM-department, Oncology
Image Fusion 11
临床病史:
70岁的男性连续4个月腹部及背部疼痛. 同时, 病人在前8周体重减轻了31 磅
CT 检查:
正常的胸部CT, 未见腺体异常, 团块或结节.
99mTc标记的焦磷 酸盐PYP可用于 急性心肌梗塞灶 的显影。
(四) 微血管栓塞
99mTc标记 聚合人血清白
蛋 白 ( MAA), 经静脉注入后 栓塞在肺毛细
血管床
从而使肺显影。
(五)通道、灌注和生物分布
当显像剂通过某 一通道时,可以 使通道显影。
肘静脉快速(弹 丸式)注入放射 性药物,使腔静 脉、右心房、右 心室、肺血管床、 左心房、左心室、 主动脉的管腔、 房、室腔陆续显 影。
肝血管瘤
急性胆囊炎 新生儿黄疸与先天性胆道闭锁鉴别 单侧肾动脉狭窄性高血压
无尿路梗阻的肾功能判断 移植肾监测 尿路梗阻和与单纯尿路扩张的鉴别
急性阴囊疼痛(急性睾丸扭转和急性副睾睾丸炎鉴别)
检查项目 运动负荷心肌灌注显像 静息心肌灌注显像 18F-FDG正电子PET断层显像 运动负荷心肌灌注显像 局部脑血流断层(rCBF)显像 18F-FDG正电子PET断层显像 或脑血流灌注显像 肺灌注和肺通气显像 核素下肢静脉造影 肝血池断层显像 肝胆造影
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