在醫(yī)院,當接過醫(yī)生開出的檢查單,看到“核醫(yī)學”三個字,很多患者常會感到陌生,甚至還有一絲隱隱的恐懼。 “核?核醫(yī)學?” “會不會有輻射?” “核醫(yī)學檢查對我的傷害肯定很大吧?” 不要慌!不要怕! 今天我們就請 北京協(xié)和醫(yī)院 核醫(yī)學科 郝志鑫醫(yī)生來揭秘核醫(yī)學。 核醫(yī)學的“靈魂”——放射性核素 核醫(yī)學是應用放射性核素來診斷、治療疾病和進行醫(yī)學研究的學科。放射性核素是核醫(yī)學的“靈魂”。所謂放射性核素,就是能通過自發(fā)衰變并發(fā)出各種射線的物質。常見的射線有三種類型,分別是α射線、β射線和γ射線。 α射線的穿透能力最差,一張A4紙就能把它擋住,但α射線的電離能力(電離作用會導致機體細胞中的物質發(fā)生破壞)卻是三種射線中最大的。防護體外的α射線是特別容易的,但是如果α射線進入體內就會對周圍的組織產(chǎn)生較大的輻射損傷。 β射線的穿透能力比α射線強,電離能力比α射線弱,一般的金屬板或有一定厚度的有機玻璃板就可以阻擋β射線。由于β射線具有一定的穿透本領和電離能力,因此體內和體外的β射線均會對人體組織產(chǎn)生輻射損傷。 γ射線的穿透能力在三種射線中最強,可以通過和物質相互作用間接引起電離作用。要想有效阻擋γ射線,一般需要采用厚的混凝土墻或重金屬板塊。
放射性核素的種類繁多,那么什么樣的放射性核素才能用于核醫(yī)學進行疾病診斷和治療呢? 簡單來說,發(fā)射γ射線(如99mTc锝、131I碘)和β+射線(如18F氟、68Ga鎵、11C碳)的核素適合用于顯像進行疾病診斷,而發(fā)射α射線(如225Ac錒、223Ra鐳)和β-射線(如32P磷、89Sr鍶、90Y釔、131I碘、177Lu镥)的核素適合用于治療疾病。當然,放射性核素的選擇也需要考慮到射線能量和半衰期等因素。 核醫(yī)學的“絕技”——放射性藥物放射性藥物一般是由放射性核素和被標記物“鑲嵌”而成的。被標記物可以是化合物、血液成分、多肽、激素和單克隆抗體等。被標記物的靶向性決定了放射性藥物在人體內的去向,以此達到對疾病進行特異性診斷和治療的目的。 例如: 腫瘤細胞的生長速度快,需要大量的葡萄糖來提供能量,F(xiàn)DG(氟代脫氧葡萄糖)是葡萄糖的類似物,將18F和FDG“鑲嵌”而成的18F-FDG進入人體后就可以對全身的腫瘤細胞進行顯像,從而對疾病進行診斷和分期; 神經(jīng)內分泌腫瘤細胞表面高表達生長抑素受體(SSTR),Octreotide(奧曲肽)可以和SSTR特異性結合,將Octreotide用99mTc標記得到的99mTc-Octreotide在進入人體后就可以對神經(jīng)內分泌腫瘤進行無創(chuàng)診斷; 甲狀腺組織和甲狀腺癌細胞可以攝取131I,由于131I可以同時發(fā)射γ射線和β-射線,因此131I進入人體后不僅可以進行甲狀腺(癌)顯像,也可以用于治療甲亢和甲狀腺癌。
核醫(yī)學檢查都查什么?核醫(yī)學檢查是將放射性藥物引入人體后,使用不同“探測器”探測放射性核素發(fā)出的射線進行顯像的一種醫(yī)學成像方式。 常規(guī)的影像學檢查,如超聲、CT、MRI等,主要是顯示器官或組織的形態(tài)學變化,通俗地講,就是看病變長在哪里、長什么樣、長了多大等等。 核醫(yī)學檢查不僅可以顯示病變的解剖學信息,更重要的是可以反映器官和病變的血流、功能、代謝乃至分子水平的變化,從而在僅有功能改變尚無形態(tài)結構異常的階段顯示病變,實現(xiàn)對疾病的早期診斷。 核醫(yī)學的“探測器”之一——PET/CT被大家所熟知的核醫(yī)學“探測器”是PET/CT。PET/CT是目前最先進的分子影像學檢查。PET/CT最常用的放射性藥物是18F-FDG,可以對腫瘤進行早期診斷、分期、療效評估、預后評價等“一站式服務”。 18F-FDG PET/CT也可以用來評估心肌梗死部位的心肌是否存活,為冠心病的治療提供確切依據(jù)。另外,癲癇、癡呆、感染性疾病、風濕免疫性疾病等同樣也需要18F-FDG PET/CT的幫助。除18F-FDG外,核醫(yī)學還有一些特異性更強的放射性藥物用于各種各樣的疾病,如68Ga-或18F-PSMA(前列腺特異性膜抗原)用于前列腺癌,18F-FES(雌激素類似物)用于雌激素受體陽性的乳腺癌,68Ga-DOTATATE(生長抑素類似物)用于神經(jīng)內分泌腫瘤等。
核醫(yī)學的 “探測器”之二——SPECT核醫(yī)學科的另外一個“探測器”是SPECT。相比于PET/CT,SPECT可謂核醫(yī)學界的“三朝元老”。SPECT雖然默默無聞,但它用到的放射性藥物卻琳瑯滿目,檢查項目也五花八門,涉及到人體的各個器官和系統(tǒng)。 例如,骨顯像對全身骨骼進行顯像,可以早期診斷惡性腫瘤骨轉移,或者探查骨關節(jié)炎性和退行性病變;腎動態(tài)顯像可以無創(chuàng)評價腎功能;心肌灌注顯像可以判斷冠狀動脈對心肌的血供情況,是早期診斷冠心病的重要檢查方法;肺灌注顯像可以反應肺的血供情況,是早期診斷與鑒別肺栓塞的常用方法;甲狀腺顯像可以了解甲狀腺的形態(tài)、大小、位置和功能,有助于判斷甲狀腺結節(jié)的良惡性。
核醫(yī)學檢查輻射到底有多大?核醫(yī)學的檢查都有輻射,那么是不是只要做了核醫(yī)學的檢查,就會對身體產(chǎn)生損傷甚至發(fā)生癌變呢? 事實上,除了醫(yī)院里放射科和核醫(yī)學科的放射性檢查有輻射外,生活中處處都有輻射的身影。我們每天吃的食物、周圍的房屋、天空大地、山川草木都有一定的輻射。低劑量、短時間的輻射不足以影響身體健康,而能損傷人體的大劑量輻射,我們在日常生活中也很難接觸到。 核醫(yī)學檢查選用的放射性核素的衰變都很快(如99mTc、18F、68Ga等),做一次核醫(yī)學18F-FDG PET檢查接受的輻射劑量與一次胸部CT大致相當,多數(shù)核醫(yī)學檢查產(chǎn)生的輻射劑量甚至低于胸部CT檢查。大家不必戴著“有色眼鏡”看待核醫(yī)學檢查,患者以診治疾病為目的進行的各項核醫(yī)學檢查都是安全的。
核醫(yī)學的“王牌”——精準治療核醫(yī)學治療,就是將治療用放射性藥物引入人體后,利用放射性核素發(fā)出的β-射線或α射線,非常精準地破壞和殺傷病變或腫瘤細胞。 核醫(yī)學治療在甲狀腺疾病、多發(fā)性骨轉移等方面具有非常大的優(yōu)勢。碘是甲狀腺合成甲狀腺激素的原料之一,因此甲狀腺細胞可以攝取131I。131I不僅可以用于治療Graves病、毒性多結節(jié)性甲狀腺腫和甲狀腺毒性腺瘤引起的甲亢,也可以治療分化型甲狀腺癌,其主要作用是清除術后殘留甲狀腺組織和隱匿的轉移病灶。131I發(fā)射的β-射線在體內的平均射程只有1 mm,β-射線的能量幾乎全部局限于病變內,因此對周圍正常組織和器官影響很小。
除131I用于甲狀腺疾病外,臨床還有很多其他的核醫(yī)學治療項目。 腫瘤骨轉移部位的骨組織代謝十分活躍,可以攝取更多的用于治療骨轉移的放射性藥物(如89SrCl2、223RaCl2等),從而達到控制疾病進展和減輕骨痛的目的。 嗜鉻細胞瘤和神經(jīng)母細胞瘤能高度選擇性攝取131I-MIBG,因此131I-MIBG可以用于治療不能手術或術后復發(fā)轉移的患者。 32P敷貼器治療毛細血管瘤、瘢痕疙瘩也是核醫(yī)學治療的傳統(tǒng)項目之一。經(jīng)手術或影像學的引導,將放射性粒子植入腫瘤組織內,可以對腫瘤進行持續(xù)性的殺傷,從而使腫瘤縮小。 近年來,177Lu-PSMA在晚期前列腺癌、177Lu-DOTATATE在晚期神經(jīng)內分泌腫瘤患者中也取得了非常好的治療效果。 核醫(yī)學利用放射性藥物來反映病變的分子、代謝和功能狀態(tài),不僅可以通過顯像來洞察病變分子信息的變化,還可以利用射線來準確地殺傷腫瘤。 “核”已經(jīng)在能源、醫(yī)學、科技以及工農業(yè)等領域發(fā)揮著越來越重要的作用,我們應該用科學的態(tài)度看待“核”,這樣才能讓“核”更好地為我們服務。 編輯 丨劉洋 趙娜 |
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