放射性自显影法
放射自显影术
新应用领域的探索
医学影像诊断
探索放射自显影术在医学 影像诊断中的新应用，如 肿瘤检测、血管成像等。
生物科学研究
应用于生物科学研究，如 蛋白质组学、基因表达分 析等领域。
环境监测
开发放射自显影术在环境 监测领域的应用，如污染 物检测、土壤质量评估等 。
与其他技术的结合
与光学技术的结合
结合光学显微镜技术，实现更微观尺度的成像分析。
蛋白质相互作用研究
通过放射自显影术可以检测蛋白质之间的相互作 用，进一步揭示蛋白质的功能和调控机制。
3
蛋白质修饰研究
通过放射自显影术可以研究蛋白质的修饰情况， 了解蛋白质的磷酸化、乙酰化等修饰对蛋白质活 性和功能的影响。
放射自显影术涉及使用放射性物质，存在一定的 辐射危害，需要采取防护措施。
成本较高
放射自显影术需要昂贵的设备和试剂，成本较高 ，限制了其在某些领域的应用。
ABCD
操作复杂
放射自显影术需要专业的操作人员和技术条件， 操作过程较为复杂。
半衰期限制
放射自显影术使用的放射性物质具有较短的半衰 期，需要在使用前进行充分的准备和储存。
色体上确定基因的位置。
基因表达分析
通过放射自显影术可以检测基因的 表达情况，了解特定基因在不同组 织或发育阶段中的表达水平。
基因突变研究
放射自显影术可以用于检测基因突 变，通过比较正常和异常基因的标 记分布，研究突变对基因结构和功 能的影响。
在转录组学中的应用
转录本分析
放射自显影术可以用于分析转录 本的表达情况，了解特定基因在 不同条件下的转录水平。
景辐射。
显影与定影
通过显影和定影过程，将放射 性信号转化为可见的图像。
放射性自显影技术讲述
分钟。
（五）水洗及干燥
定影后要经充分水洗，以清除残余的定影剂 和未被显影的银盐。
一般要求在流水中冲洗20~30分钟，然后在空气
中晾干。
第二节 放射性自显影的制作方法
一、宏观放射性自显影的制作方法
（一）整体植株的放射性自显影
（二）放射性纸层析和薄层层析板自显影
（6） 曝光和显影时间
三、自显影效率
自显影效率 指一个入射粒子所生成显影
×曝光时间 = （0.5 ~ 1）×107 粒子/cm2
c）实验曝光法
（三）显 影
显影
指感光后形成潜影的乳胶，在显影剂 的作用下，使潜影转化为金属银的过程。
（1）显影液的组成：
显影剂：常用米吐尔，主要起还原作用。 促进剂：常用碳酸钠，维持碱性条件。 保护剂：常用亚硫酸钠，中和氧化产物。 抑制剂：常用溴化钾，抑制未感光的银盐。
明胶是溴化银的支持剂，又是溴原子的吸收剂；
它决定着乳胶的通透性、吸水膨胀、浓度稀释 和坚膜作用等特性。 而乳胶的敏感度决定于溴化银的浓度、颗粒大 小及其配制方法。
几种自显影感光材料的性能
乳胶名称
幻灯片 电影胶片 X射线乳 胶片 卤化银 卤化 晶体直 银 径（μm） (%) 晶体 灵 分 敏 辨 产品特点 粒子数 /1000 μm3 度 力
（二）染色
1. 前染
是指涂核乳胶前对切片进行染色。
优点：乳胶层不被染色，与后染相比颜色
清晰鲜明。缺点：染色处理可能引起标本中
放射性的损失；对易溶性放射性化合物不宜
采用前染。
2. 后染
是指在切片涂布核乳胶、曝光、显
影、定影后进行的染色。
优点：没有前染的放射性损失问题；
放射自显影放射自显影autoradiography放射自显影的原理是利用
放射自显影放射自显影(autoradiography)放射自显影的原理是利用放射性同位素所发射出来的带电离子(α或β粒子)作用于感光材料的卤化银晶体，从而产生潜影，这种潜影可用显影液显示，成为可见的"像"，因此，它是利用卤化银乳胶显像检查和测量放射性的一种方法。
放射性核素的原子不断衰变，当衰变掉一半时所需要的时间称为半衰期。
各种放射性核素的半衰期长短不同(表)，在自显影实验中多选用半衰期较长者。
对于半衰期较短的核素，应选用较快的样品制备方法，所用剂量也应加大。
表自显影实验中常用核素的半衰期与能量名称半寿期粒子类型能量(MeV) 名称半寿期粒子类型能量(MeV)3H 12.3 yr β 0.018 45Ca 152 d β 0.2611C 20 min β 0.981 59Fe 45 d β 0.4614C 5700 yr β 0.155 γ 1.3032P 14.3 d β 1.71 60Co 5.3 yr β 0.30835S 87.2 d β 0.167 64Cu 12.8 hr β 0.657131I 8.0 d β0.25 γ 1.35放射自显影技术放射自显影技术是利用放射性同位素的电离辐射对乳胶（含AgBr或AgCl）的感光作用，对细胞内生物大分子进行定性、定位与半定量研究的一种细胞化学技术。
放射自显影术（radioautogra phy；autoradiography）用于研究标记化合物在机体、组织和细胞中的分布、定位、排出以及合成、更新、作用机理、作用部位等等。
其原理是将放射性同位素（如14C和3H）标记的化合物导入生物体内，经过一段时间后，将标本制成切片或涂片，涂上卤化银乳胶，经一定时间的放射性曝光，组织中的放射性即可使乳胶感光。
然后经过显影、定影处理显示还原的黑色银颗粒，即可得知标本中标记物的准确位置和数量，放射自显影的切片还可再用染料染色，这样便可在显微镜下对标记上放射性的化合物进行定位或相对定量测定。
放射自显影基本原理与应用
射线能量低的自显影
射线能量高的自显影
放射自显影基本原理和应用
影响分辨力的主要因素：
2、样品的厚度：样品厚，组织表面和深层
中放射源的射线同时射入乳胶层，使银颗粒 分散程度加重，影像重叠，分辨力下降。样 品薄，则分辨力高，但曝光时间需加长。
放射自显影基本原理和应用
（二）显微镜自显影（light microscopic
ARG）：又称光学显微镜自显影，是借助显 微镜进行组织或细胞学观察，分辨能力要求较 高。根据银颗粒来判断示踪剂的分布部位和数 量的多少。适用于组织切片、细胞涂片等标本 的研究。可以对不同细胞进行比较，并根据不 同示踪剂在不同时间的分布，研究细胞水平的 代谢过程。制备一般采用液体乳胶法。
放射自显影基本原理和应用
第一节 基本原理
一、潜影的形成和消退 二、类型 三、常用的感光材料 四、常用的放射性核素 五、照相处理 六、放射自显影的分辨力 七、放射自显影的本底、效率
放射自显影基本原理和应用
一、潜影的形成和消退
（一）潜影形成的原理
放射自显影原理与光学摄影原理基本相似。 乳胶中的每颗溴化银晶体都是由Ag+和Br-的 点阵构成。在制作过程中，点阵存在缺陷， 这些缺陷即是潜影形成过程中的敏化中心。 射线与乳胶相互作用，引起电离作用，使 Ag+还原为Ag原子，形成潜影。
核素 半衰期 射线类型 射线平均能量（MeV）
3H 12.33年
14C 5730年 32P 14.28天 35S 87.4天 45Ca 165天 59Fe 44.6天 125I 60.2天
β β β β β β β、γ
放射性自显影法
放射性自显影法放射性自显影法与普通照相的曝光、显影、定影原理相似，此法是利用放射性同位素所放出之射线使照相乳胶“感光”，再经显影和定影处理，将乳胶中因受辐照而致敏的卤化银颗粒还原成金属银，洗去未“感光”的卤化银后则图像自然显示出来。
图像中任何区域的黑度取决于留存的金属银的量，它反映了射线在这个区域所沉积的能量。
这种方法以照相乳胶或核乳胶（卤化银颗粒更细）作为“仪器”，记录、检查和测量整体和组织、细胞和亚细胞水平中放射性示踪物的分布、进行定性和半定量测定，称为放射自显影法。
由于放射性物质往往在研究对象中呈不均匀分布，因此可利用一系列不同的图像判断放射性物质在组织或细胞中的动态关系，从而揭示精确的代谢动态过程，所以这种实验技术以其特有的功效从放射性被发现至今仍一直被广泛使用。
目前常用的自显影方法有以下几种类型：①接触法，最简单的一种，一般利用照相胶片或X光胶片，使含有放射性物质的标本表面与胶片上的乳胶层表面紧密接触，经过一定时间“曝光”后，将标本与胶片分开，胶片经过显影、定影等处理后即可得到自显影图像。
此法的分辨率受胶片上乳胶层的厚度及颗粒大小的限制，一般为10～30微米，适用于小的动、植物整体标本，大体解剖学的和组织学的切片以及薄层、纸层和电泳图谱的自显影等；②液体乳胶法，目前应用较广泛的一种。
一般是将液体乳胶直接涂布到载玻片的组织切片上，“曝光”后连同标本一起进行显影、定影、冲洗和染色，并最后封固在一起。
此法的分辨率可达1～10微米，可进行细胞内定位；③电镜自显影法，是放射自显影与电子显微镜相结合的一种新技术。
需使用颗粒均匀、大小适中、密度一般为1013银颗粒/厘米3的核乳胶。
含有标记物质的样品需制成超薄切片，切片可以捞在带支持膜的铜网上或载玻片上。
采用浸涂法、环套法或泡盖法等使乳胶形成一单晶体层敷盖在切片上，再经“曝光”、冲洗和染色等处理。
此法的分辨率可达0.05～0.1微米，能分辨DNA分子的一条链，故又称为“分子自显影法”。
第7章 放射自显影术
26
• 灵敏度影响因素
– 核射线的能量：射线能量愈小，在乳胶中能量损失愈大，引起潜影的能力 核射线的能量：射线能量愈小，在乳胶中能量损失愈大，
9
电泳谱
肿瘤组织切片原位杂交 检测细胞内EB病毒 检测细胞内 病毒
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五、常用核素
• 发射下列粒子流的核素： 发射下列粒子流的核素：
–α、β、β＋射线、俄歇电子、内转换电子 α 射线、俄歇电子、 –能量低的优先，因分辨率高 能量低的优先， 能量低的优先
• 如3H、14C、125I
–短T1/2的核素尽量避免用 短
– 核乳胶干板
• 涂在玻片上，直接使用；光镜ARG 、宏观 涂在玻片上，直接使用；光镜 宏观ARG
– 揭膜核乳胶
• 涂在胶质或纤维质衬底上，而衬底贴合在玻片或薄膜托片上，用时揭下 涂在胶质或纤维质衬底上，而衬底贴合在玻片或薄膜托片上， 定量光镜ARG 来；定量光镜
14
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液体核乳胶配方举例
• 取所需乳胶量在40℃水浴中融化后，按下列比例 取所需乳胶量在 ℃水浴中融化后， 顺序缓缓加入，并用玻棒轻轻搅匀。 顺序缓缓加入，并用玻棒轻轻搅匀。
灵敏度低；温度高，雾点增加， 灵敏度低；温度高，雾点增加，分辨率下降
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3. 本底
– 除标本内放射性核素外，由于其他原因造成银 除标本内放射性核素外， 颗粒的显影所产生的影像 1）红灯过度照射、过亮 ）红灯过度照射、 2）显影时间过长 ） 3）显影温度过高 ） 4）机械压力、张力 ）机械压力、 5）化学物质沾污 ） 6）环境放射性 ） 7）乳胶中杂质 ）
放射自显影术
放射自显影术需要使用放射性同位素作为标记物，存在一定的
放射性危害，需要采取适当的防护措施。
操作复杂
02
放射自显影术需要进行一系列的实验操作，包括标记、分离、
洗涤等步骤，操作较为复杂。
成本较高
03
放射自显影术需要使用昂贵的仪器和特殊的试剂，成本较高，
限制了其在一些实验室和临床环境中的应用。
未来展望
技术改进
原理
放射自显影术利用放射性同位素发出的射线，在感光材料上产生感光效应，从 而形成图像。由于放射性同位素在不同组织或细胞内的分布不同，因此可以通 过图像分析来确定标记物的位置和浓度。
发展历程
19世纪末，科学家发现放射性 同位素及其在生物体内的分布
；
20世纪初，放射自显影术开始 应用于生物学和医学领域；
03
放射自显影术的应用
生物学研究
染色体研究
通过放射自显影术，可以对染色 体进行定位和计数，有助于研究
染色体的结构和变异。
细胞生物学研究
放射自显影术可以用于标记细胞内 的特定分子或结构，从而研究其在 细胞内的分布、功能和动态变化。
分子生物学研究
通过放射自显影术，可以对DNA、 RNA和蛋白质进行标记和追踪，有 助于研究基因表达、蛋白质合成和 代谢等过程。
定位准确
通过标记特定分子或细胞成分，放射 自显影术能够准确地定位这些分子或 细胞在组织或器官中的位置。
定量分析
通过测量放射性信号的强度，可以对 标记物的数量进行定量分析，提供更 精确的生物学信息。
无创性
放射自显影术是一种非侵入性的技术 ，不会对生物样本造成损伤，可以重 复进行实验。
缺点
放射性危害
01
随着技术的不断发展，放射自显影术有望在灵敏度、特异性、操作 简便性和降低成本等方面得到进一步改进。
放射性自显影流程
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下面我将介绍其详细流程。
放射性自显影技术资料
第四章 放射性自显影技术
第一节 原理和一般制作程序 第二节 放射自显影的制作方法 第三节 与自显影质量有关的几个因素 第四节 放射性自显影技术的应用
设L为单位面积上衰变了的放射性活度；
A0为单位面积上开始时的放射性活度；
At为单位面积上曝光结束时的放射性活度。
由 L = A0 – At； At= A0 e-λt 得：
t = Ln T
0.693
A0 A0- L
b）经验估计
要使X乳胶产生适宜的黑度，大约需要500～ 1000万β粒子或100～200万α粒子/cm2。
课后作业
假设对32P标记的某植物叶片进行放射自 显影测定，需要的曝光量为 107个粒子/ cm2。 经放射性仪器测定叶片的放射性活度为 500CPM，而已知此仪器测量效率为10%，问 该植物叶片需要进行多长时间的曝光，才能获 得满意的效果。
本章总结
一、讲述的内容：
放射自显影技术，包括：原理、一般操作程序、 宏观和光学自显影的制作方法及影响自显影质量 的几个因素及其在科学研究中的应用。
一般要求在流水中冲洗20~30分钟，然后在空气 中晾干。
第二节 放射性自显影的制作方法
一、宏观放射性自显影的制作方法
（一）整体植株的放射性自显影 （二）放射性纸层析和薄层层析板自显影
（三）土壤整段标本的放射性自显影 （四）观察
二、光学显微自显影
(一)方法 1. 接触法
放射自显影技术名词解释
放射自显影技术名词解释
放射自显影技术，简称放射自显影（Radiographic Imaging），是一种常见的医学成像技术，用于检查人体内部组织和器官的形态、结构和功能。
在这种技术中，患者接受放射线照射，然后通过感光片或数字探测器捕捉到透过身体的放射线，形成一幅影像。
以下是一些与放射自显影技术相关的常见名词解释：
1. 放射线：高能量的电磁波或粒子，通过人体组织时能够穿透并被捕捉成影像。
2. 导影剂：一种用于增强影像对比度的药物，通过在人体内注射或口服，可以使特定组织或器官在放射线下更容易被看清楚。
3. 感光片：一种类似于胶片的光敏物质，用于捕捉透过身体的放射线的影像。
4. X射线机：一种专门用于产生X射线的装置，包括X射线
管和加速器，可以产生高能量的电磁辐射。
5. 造影技术：一种利用导影剂增强特定组织或器官对比度的技术，常用于放射自显影中。
6. 数字放射机：使用数字化探测器来捕捉和显示透过身体的放射线形成的数字影像的设备。
7. CT扫描：又称为计算机断层扫描（Computed Tomography），一种结合X射线和多个角度扫描技术，生成
具有高分辨率的三维体像的成像技术。
8. MRI扫描：又称为磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging），一种使用强磁场和无线电波来生成人体内部详细的影像的成像技术。
9. 放射科医师：专门从事解读和分析放射自显影影像的医生，能够发现异常，并与其他医生一起诊断和治疗疾病。
10. 辐射剂量：患者从放射线照射中所接受的辐射量，需要控制在一定范围内以确保安全。
放射自显影
3、干燥、染色和封固
经显影、定影和冲洗等处理的乳胶可空气或 人工干燥，但干燥过程应避免尘粒沾污乳胶，也
可用酒精进行脱水干燥。干燥后可按常规方法染
色（如苏木精-伊红），染色后可用盖玻片封固。
第四节 放射自显影的影 响因素
一、放射自显影的分辨力
（一）放射自显影的分辨力
放射自显影的目的在于研究放射性核素或其标记化 合物在组织内的位臵，所以放射自显影的分辩力， 主要是指位臵的分辩力。故分辨力就是指两个相邻 的放射性核素分子在标本中的距离近到多少能在显 影银颗粒上显示为两个颗粒。
乳胶膜。将其敷在电镜切片所放臵的铜网上，4℃
曝光制备自显影。
（四）曝射
曝射量和示踪剂量：正相关
曝射时间
(五)照相处理
（一）显影和定影 （二）显影液和定影液 （三）干燥、染色和封固
1、显影和定影
感光材料与标本接触后，经射线的作用溴化银 晶体形成潜影，未受核射线作用的溴化银则不形 成潜影。这两种晶体经显影和定影，才能将其区 分。显影的作用是使银盐还原，有潜影的结晶比 无潜影者显影快，因此适当控制显影时间可只使 受照射的结晶呈现黑色颗粒，定影的作用是洗去
乳胶厚度仅相当银颗粒的直径（约140nm）。
超微结构和动态观察
（二）放射自显影的基本方法
医学生物学示踪研究中的自显影实验，一般环节： 1、示踪剂的引入
2、标本制备：取生物标本并制备成含放射性核素的切片、
涂片或电泳、层析分离的标本。
3、自显影制备：暗室中在标本上敷加感光材料。
4、曝光处理：避光条件下核射线作用于感光材料。
备涂片。固定涂片的固定液应根据研究对象进行选
择，如研究核酸时用甲醇：冰醋酸（3：1），蛋白
质则选用10%福尔马林做固定液，干燥后进行自显
7.放射自显影术
二、潜影的形成和消退 （一）潜影的形成 感光乳胶中的溴化银以微晶体颗粒悬 浮于明胶中，溴化银晶体是由Ａg+和Ｂr的点阵组成，在制备乳胶的过程中，使点 阵产生缺陷，这些缺陷便构成潜影形成的 敏化中心（sensitivity speck），当核射线 、光线、热、压力或张力等作用于溴化银 时，离子中的电子便向敏化中心移动，形 成带阴电荷的静电层，然后带正电荷的银 离子便向此处聚集而变为银原子。
中国原子能科学研究院生产的几种核乳胶
乳胶型号 核-2 核-４ ＨＷ-３ ＨＷ-４
银晶体直 径 适用范围
０.17
α粒子
0.24
所有带电 粒子
0.10～ 0.11 所有带电 粒子
0.14
（电镜自显 影用）
２、核乳胶干板（Nuclear emulsion plate) 是将液体核乳胶均匀地涂布于玻片上， 经干燥后制成。专用于宏观及光镜自显影， 其乳胶层的厚度视实验要求而定。 ３、揭膜核乳胶（stripping film emulsion) 又称脱底核乳胶膜。制备方法与核乳 胶干板一样。不同的是，将核乳胶干版上 的膜揭下来供放射自显影用。多用于光镜 自显影的定量研究。
（五）显像处理
１、显影 显影过程是使感光材料中已感光的银 盐还原成金属银。显影是通过显影液完成的。目 前最常用的显影液是由显影剂、促进剂、保护剂 及抑制剂组成。显影剂主要起还原作用，常用米 吐尔（硫酸甲苯对氨基苯酚）及海得尔（对苯二 酚）等。促进剂是提供碱性环境，增加显影作用， 常用碳酸钠。保护剂是中和还原剂的氧化产物， 延长显影液的作用效果，常用亚硫酸钠。抑制剂 能抑制未形成潜影的银盐的分解，防止本底升高， 常用溴化钾。目前常用的显影液Ｄ-１９b配方如 表所示。
ARG常用的几种放射性核素及物理特性
放射自显影术
放射自显影术是利用放射性核素放出的核射线使感光材料中的卤化银感光，形成图像，来记录、检查和测量(半定量测量)标本中放射性示踪剂的部位及强弱的方法。
这种技术得到的图像，称为放射白显影像(autorad—gram，ARG)。
ARG 用于研究标记化合物在机体、组织和细胞中的分布、定位、排出以及合成、更新、作用机制、作用部位等。
放射自显影技术是研究细胞增殖、代谢活动和各种理化因素对细胞影响的重要手段．能够解释细胞分子水平的动态变化．使之成为显微镜下可见的形态，并可用于定位和定量分析．是生命科学研究中一项应用广泛的重要技术。
放射自显影术的原理和普通光学摄影的原理基本相同，都是使感光材料曝光后，发生化学变化，经过显影和定影处理．得到图像。
放射自显影技术是利用放射性核素标记生物分子，并使其掺人细胞内。
由于放射性核素在衰变过程中放出的射线可以使核乳胶感光，形成潜影，经过显影剂作用，把潜影部分的溴化银还原成黑色颗粒，再经过定影剂处理，把未还原的溴化银颗粒溶解洗掉，就得到了清晰的自显影图像。
经过放射自显影的标本还可再用染料染色．根据样品中银颗粒的所在部位和数量进行定位和定量分析．了解细胞代谢的状态和动态变化过程。
ARG的原理可通过以下步骤来理解：(1)感光材料中的溴化银被带电粒子作用，释放出电子：A gBr+β→Ag+ +Br十e一(2)该电子立即被荷正电的银离子所俘获：e一+Ag+→Ag(3)很多荷正电的银离子被还原．在溴化银分子中形成潜影：Ag......Ag→nAg在潜影处聚集的银原子数量很少．只占原晶体量的十亿分之一。
然而，这微量的金属银却起着重要的催化作用，促使溴化银晶体还原成金属银，因而称为显影中心。
(4)潜影经显影、定影处理后，即显示放射自显影图像，其图像银粒黑化的程度取决于组织标本中放射性活度的多少，呈正比关系。
对核乳胶曝光后形成潜影的过程及其机制还不完全清楚。
一般认为．感光乳胶中的溴化银是以微晶体颗粒悬浮于明胶中，每颗溴化银晶体如‘和Br一的点阵组成，在制备乳胶的过程中，又要使点阵产生缺陷，这些缺陷便构成潜影形成的敏化中心(sensitivity speck)，当核射线、光线、热、压力或张力等作用于溴化银时，离子中的电子便向敏化中心移动，形成带阴电荷的静电层，然后荷阳电的银离子便向此处聚集而变为银原子。
放射自显影术
放射自显影术是利用放射性核素放出的核射线使感光材料中的卤化银感光，形成图像，来记录、检查和测量(半定量测量)标本中放射性示踪剂的部位及强弱的方法。
这种技术得到的图像，称为放射白显影像(autorad—gram，ARG)。
ARG 用于研究标记化合物在机体、组织和细胞中的分布、定位、排出以及合成、更新、作用机制、作用部位等。
放射自显影技术是研究细胞增殖、代谢活动和各种理化因素对细胞影响的重要手段．能够解释细胞分子水平的动态变化．使之成为显微镜下可见的形态，并可用于定位和定量分析．是生命科学研究中一项应用广泛的重要技术。
放射自显影术的原理和普通光学摄影的原理基本相同，都是使感光材料曝光后，发生化学变化，经过显影和定影处理．得到图像。
放射自显影技术是利用放射性核素标记生物分子，并使其掺人细胞内。
由于放射性核素在衰变过程中放出的射线可以使核乳胶感光，形成潜影，经过显影剂作用，把潜影部分的溴化银还原成黑色颗粒，再经过定影剂处理，把未还原的溴化银颗粒溶解洗掉，就得到了清晰的自显影图像。
经过放射自显影的标本还可再用染料染色．根据样品中银颗粒的所在部位和数量进行定位和定量分析．了解细胞代谢的状态和动态变化过程。
ARG的原理可通过以下步骤来理解：(1)感光材料中的溴化银被带电粒子作用，释放出电子：A gBr+β→Ag+ +Br十e一(2)该电子立即被荷正电的银离子所俘获：e一+Ag+→Ag(3)很多荷正电的银离子被还原．在溴化银分子中形成潜影：Ag......Ag→nAg在潜影处聚集的银原子数量很少．只占原晶体量的十亿分之一。
然而，这微量的金属银却起着重要的催化作用，促使溴化银晶体还原成金属银，因而称为显影中心。
(4)潜影经显影、定影处理后，即显示放射自显影图像，其图像银粒黑化的程度取决于组织标本中放射性活度的多少，呈正比关系。
对核乳胶曝光后形成潜影的过程及其机制还不完全清楚。
一般认为．感光乳胶中的溴化银是以微晶体颗粒悬浮于明胶中，每颗溴化银晶体如‘和Br一的点阵组成，在制备乳胶的过程中，又要使点阵产生缺陷，这些缺陷便构成潜影形成的敏化中心(sensitivity speck)，当核射线、光线、热、压力或张力等作用于溴化银时，离子中的电子便向敏化中心移动，形成带阴电荷的静电层，然后荷阳电的银离子便向此处聚集而变为银原子。
放射性自显影技术
二、光学显微自显影
(一)方法 1. 接触法
将试验样品制成石蜡切片，用蛋白甘油
将石蜡切片贴在载片上，可先染或曝光后
染色，干燥后在暗室中将乳胶面对切片，
紧密接触，进行曝光。
2 . 液体乳胶法
在暗室安全灯下，将所需的乳胶称 出，使其装入烧杯中，置于40º C水浴溶 解。然后采用滴涂或浸蘸法将乳胶直接 加在载玻片上，并使均匀地铺开。凉干 后连同标本一起进行曝光。 具体又可分为：涂布法和浸蘸法。
本章总结
一、讲述的内容：
放射自显影技术，包括：原理、一般操作程 序、宏观和光学自显影的制作方法及影响自显影 质量的几个因素及其在科学研究中的应用。 其中 重点：一般操作程序；
难点：曝光时间的选择
二、课后复习的要求
×曝光时间 = （0.5 ~ 1）×107 粒子/cm2
c）实验曝光法
（三）显 影
显影
指感光后形成潜影的乳胶，在显影剂 的作用下，使潜影转化为金属银的过程。
（1）显影液的组成：
显影剂：常用米吐尔，主要起还原作用。 促进剂：常用碳酸钠，维持碱性条件。 保护剂：常用亚硫酸钠，中和氧化产物。 抑制剂：常用溴化钾，抑制未感光的银盐。
第四章
第一节
第二节 第三节
放射性自显影技术
原理和一般制作程序
放射自显影的制作方法
与自显影质量有关的几个因素
第四节 放射性自显影技术的应用
第一节 原理和一般制作程序
一、放射性自显影的原理和特点
放射性自显影
利用照相乳胶记录、检查和测量样 品中放射性核素的分布、定位和定量的 方法。
放射性自显影的特点
（1）准确定位； （2）灵敏度高； （3）能保持机体的完整结构； （4）可以长期保存； （5）操作简便，不需要复杂的仪器和设备。
核医学放射自显影术
影响效率的因素
a、LET
f、 曝光时间
b、标本厚度
g、 源乳距
c、乳胶厚度
h、显影条件
d、 银粒大小 i、曝光时间太长时
e、乳胶敏感度
3、本底：没有放射性时的银颗粒 本底增高的因素：
a、红灯过亮 b、外环境辐射 c、显影时间过长 d、乳胶受到压力或张力的作用 e、标本中有还原物 f、乳胶保存过久
4、示踪剂用量与曝光时间
3H 光镜ARG HD在0.3——0.4μm 电镜ARG HD在80——180nm
影响分辨力的因素： a、银粒的大小 b、乳胶厚度 c、标本与乳胶间距 d、射线能量 e、曝光时间 f、显影时间 g、标本厚度 h、本底
2、效率：
定义：曝光t内，示踪剂每100次衰变所造 成的显影银颗粒数目。
表示方法：百分比/100μm2
还有如下定量法：
视测颗粒计数：颗粒数/cm 显微光度计测定：
电视扫描装置
（三）亚微观ARG：
电镜ARG，它图象中银粒呈扭曲的丝团 状，故易辨认。
八、荧光增敏微观ARG 适于显影不太清楚or放射性较弱的组织AGR。
特点：在乳胶中加入了闪烁剂。 九、双标记ARG
当需要研究机体同时摄入的多种放素掺入细 胞的区别时，必须用双标记。 依据：选用两种不同的辐射类型
两种感光材料的不同
溴化银：明胶 颗粒 密度
普通照像 47：53 15：85 0.5~3*10-6M 6*109/cm3
核乳胶 80：20 15：85 0.1~0.4*10-6 1013颗粒结晶
/cm3
2、电影正片 or 幻灯片：
粒径1μm，单面涂乳胶，厚15μm， 外加保护层，除3H以外的各种核素宏观 ARG
3、X 光片：粒径2.5μm，敏感性强，但分 辨力低，宏观ARG，低能核素不适应。
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二、放射性自显影法中的潜影是怎么形成的？
1、发射电子：核射线与溴化银作用，使其电离，发射出
电子，向敏化中心移动形成阴电层。
AgBr+β粒子→Ag++Br-+e2、 Ag+的还原：Ag+向敏化中心移动，与e-结合，还原成 银原子。e-+Ag+ →Ag 3、潜影形成：还原的银原子起催化作用，致周围的Ag+被
示踪技术之放射性自显影法
(Autoradiography，ARG)
放射性自显影法
一、什么是放射性自显影法？
放射性自显影法是一种光化学过程。用作示踪剂的放射 性核素所产生的射线使乳胶感光形成潜影，经显影、定 影处理，就可将已形成潜影的银离子迅速还原为黑色的
银颗粒，而溶去未形成潜影的银离子，出现图像。
20世纪70年代后，低能量的放射性同位素的应用以及精密定标器的制成， 提高了其分辨率。同时结合了微量密度计的扫描手段和一定的数学处理， 使该项技术初步达到定量测量的要求。 20世纪80年代初以来，放射性自显影技术得到进一步完善，即根据Passioura 提出的计算方程式，研究放射性分布曲线与扫描所得的密度曲线之间的关系， 校正自显影图像。
四、为什么要使用放射性自显影法？
最大特点：*能定位放射性示踪剂在样品中的准确分布，生动、
直观，比起基于电离和闪烁作用的放射性探测器只能测定整个 样品进入探测器灵敏区的总放射性有很大的优越性。 *能精确定位微观区域中放射性物质的存在与分布；且探测效率较 高，可累积记录入射的放射性，在植物生长过程中可以反复形 成放射性影像，借此观察养分随时间的变化过程。此外这种方 法操作方便，设备简单，研究资料便于长久保存。
局限性：定量上误差较大，只能作相对定量，只能得到一个总
量的概念，对养分的状况无法区分，测定速度低，在微弱的放 射性条件下需要很长曝光时间。
五、自显影片的制备方法
重要制备 方法
接触法
液体核 乳胶浸 膜法
揭膜乳 胶法ຫໍສະໝຸດ 1、接触法在暗室中，将标本面与感光胶片或核乳胶干板 的乳胶面密切接触，进行曝光而制备自显影的方 法称为接触法。标本与感光材料均不接触水或有 机溶剂，不会造成示踪剂的扩散或流失，适用于
将一小块胰腺组织放在加有
放射性同位素标记氨基酸的培养
液中进行短暂培养，在此期间，
活细胞就会摄取具有放射性的氨 基酸并掺入到核糖体合成的消化 酶中，然后立即将组织进行固定 ，通过切片和放射自显影检测， 发现放射性出现在内质网，说明 蛋白质的合成始于内质网。
放射性自显影法在根际研究中的应用 例：放射性自显影法在根际研究中的应用： 采用薄层涂片自显影技术研究不同植物和 不同介质中养分的根际微域分布。 如在沙壤土、高岭土和蒙脱土的混合介质上 用86Rb和32P对玉米和箭筈豌豆根系的养分 吸收进行研究，以探求根系特性对根际养 分分布的影响，以及养分离子在根际的亏 缺趋势与介质的吸附性能之间存在的联系 等。
还原，形成潜影。
Ag ……Ag →nAg
潜影经显影液和定影液处理即成为自显影图像。
三、放射性自显影法的起源和发展
在生物学上的应用始于1940年伦登(E.S.London)的研究，他获得了 吸入镭气曝射过的青蛙皮的放射自显影。
20世纪20年代以来，在生物科学研究领域中逐渐应用广泛， 成为放射性同位素示踪法的一项常用实验技术。 20世纪60年代的Walker等人开始将这种方法应用于土壤根际微区的研究。
各种实验。
2、液体核乳胶浸膜法
在暗室中，将标本或载有标本的玻片浸入适当稀释的液 体核乳胶中，使标本表面敷上一层薄而均匀的乳胶膜，干
燥后曝光而制备处显影的方法称液体核乳胶浸膜法。在浸
膜过程中，标本要与含水的液体核乳胶接触，会造成扩散 性示踪剂一定程度的扩散和流失，故只适用于非扩散性示 踪实验。
3、揭膜乳胶法
将揭膜乳胶膜从玻璃基片上揭下来，在温水中展开， 浸透，然后将其贴于标本表面，干燥后曝光而制备自显影
。揭膜乳胶厚度均匀，该法常用于光镜自显影的定量研究
。因需在水中进行，故适用于非扩散性示踪实验。
放射性自显影法的应用
应用:用放射性自显影可动态观察生理 或病理状态下放射性核素标记的各 种试剂、毒物、营养物质等在脏器 、组织、细胞中的分布、转运、蓄 积和排泄，以研究其代谢规律、作 用部位及作用机理。
Thanks!
组员：陈姣姣、杨光琴、刘雪薇、秦 岭、张周波、蒲强、陶文广、汪家志 2013-12-3