辐射与放射性药物的利用

辐射与放射性药物的利用第1页，共55页，2023年，2月20日，星期四什么是辐射？广义概念泛指一切微观粒子的发射以及能量传递过程。日常生活中的电离辐射第2页，共55页，2023年，2月20日，星期四狭义概念指任何可以引起物质电离或激发的微观粒子发射和能量传递过程，即电离辐射。电离辐射的特点穿透性不可感知性电离和激发第3页，共55页，2023年，2月20日，星期四电离辐射的来源（一）天然辐射1．宇宙射线宇宙射线是环境辐射的一个重要成分，它产生于宇宙或太阳系，进入大气层后，通过核反应释放一系列次级粒子及放射性核素。宇宙辐射包括银河宁宙辐射和太阳辐射，90％由质子组成，其余部分为α粒子和重离子，大多数宇宙辐射到达地球表面时对环境辐射的贡献很小。宇宙射线的照射强度，随海拔高度上升而增强。第4页，共55页，2023年，2月20日，星期四1.6kmDenver

Sealevel0.03µSv/h15km10µSv/h

10km5µSv/h6.7km1µSv/h(Himalayanpeaks)3.7kmLhasaTibet2.25km~0.1µSv/hMexicoCity360km100km

40µSv/hLargesolarparticleeventscancausedosesof1Svormoredependentonshielding(electrons).Flightcrewsreceivetypically~2Sv/yandcollectiveeffectivedoseintheUK(24,000workers)is~50manSv/y第5页，共55页，2023年，2月20日，星期四2．陆地辐射陆地辐射包括两部分，即存在于地球表层的长半衰期核素及宇宙粒子与大气层中原子发生核反应产生的核素。陆地辐射中由射线所致室外空气剂量率，全球平均约为57nGy／h，我国平均值为62nGy／h。射线室内剂量率估计值全球平均约为80nGy／h，我国平均值为99nGy。室内空气中氡及其子体浓度一般高于室外空气，而且楼房层次愈低，室内氡浓度愈高，窑洞＞平房＞楼房。室内氡主要是来源于房屋下的土壤、建筑材料和室外空气进入。第6页，共55页，2023年，2月20日，星期四来源

环境

人类职业人员

工业医疗不可消除部分宇宙室内自然环境摄入能够通过各种手段予以减少的部分突发事件公众可消除部分能够从来源、环境或人群消除的放射性第7页，共55页，2023年，2月20日，星期四（二）日常接触的放射性来源1建筑的分类(1)建筑材料建筑主体材料建筑装修材料(2)建筑物民用建筑工业建筑I类民用建筑Ⅱ类民用建筑第8页，共55页，2023年，2月20日，星期四2建筑材料中的放射性来源（1）来源于天然放射性核素铀(U)、镭(Ra)、钍(Th)和钾(K)（2）以上核素均为长程半衰期放射性核素（3）其中226Ra来自于238U的衰变（4）Ra、Th和K均可衰变产生放射性氡气（222Rn）第9页，共55页，2023年，2月20日，星期四3装修材料

A类装修材料低放射性

。

B类装修材料中低放射性

。

C类装修材料中高放射性

。第10页，共55页，2023年，2月20日，星期四第11页，共55页，2023年，2月20日，星期四(5）室内氡的形成和来源226Ra222Rn+4He+4.86MeV室内氡的来源主要有周围土壤、建筑材料和供水、天然气。世界平均水平计算，建筑材料中氡的释放占室内氡来源的19.5%，而国内略高于世界平均水平，北京地区资料显示，建筑材料的氡释放占到20.5%。高层楼房，室内氡主要来源于建筑、装饰材料。在对我国十二个省份46种石材产品的检测中发现，38种符合A类检测标准，不合格率为17.4%，根据估算，我国近几年建材市场中放射性不合格的石材约为10%左右。第12页，共55页，2023年，2月20日，星期四(6）氡对健康影响人类所受的天然辐射中，氡及其子体的剂量贡献大约占一半。长期处于高氡环境中，人的肺癌发病率明显增加，氡是排第二位的肺癌致病因子。国际癌症研究机构(IARC)将氡列为I类致癌因素，国际卫生组织（WHO)把氡归为19种人类重要致癌因子之一。人类8%-25%的肺癌可归于氡及其子体的照射，英国统计为6%-12%，德国为7%，美国为10%-14%，我国约为15%左右。第13页，共55页，2023年，2月20日，星期四室内氡含量过高可诱发白血病室内氡与慢性肾炎高浓度室内氡环境易增加孕妇的自然流产和胎儿畸形发生的几率美国国家科学委员会(NSC)将氡列为酗酒开车的第二大死亡原因。从1990年开始，美国把每年的10月17日-10月23日确定为氡行动周，2002年1月为全国性氡行动月。高浓度室内氡环境可增加不孕不育的几率第14页，共55页，2023年，2月20日，星期四(7）建筑材料的选择与室内氡防护花岗岩＞枣红煤渣砖＞釉面地板砖＞大理石、粘土砖。红色＞绿色＞淡红色＞灰色＞白色、黑色。红色或绿色花岗岩建材超标几率可能达到20%-40%，必须经过检测才能用于家庭，如杜鹃红、杜鹃绿和枫叶红等。请有资质的技术部门出具检测报告。a建筑材料的选择第15页，共55页，2023年，2月20日，星期四b室内氡防治的基本措施消除氡源加速氡及其子体的扩散增加通风织物过滤活性炭和空气净化器除去水和空气中的氡利用负离子发生器去除带正电的氡防氡涂料第16页，共55页，2023年，2月20日，星期四c室内氡浓度国家标准氡、甲醛、苯、氨和总挥发性有机化合物共同列为民用建筑工程时，必须进行检测的室内环境环境污染物。氡浓度限量，I类民用建筑工程≤200Bq/m3;II类民用建筑工程≤400Bq/m3

《民用建筑工程室内环境污染控制规范》（GB50325-2001)、《室内空气质量标准》（GB/T18883-2002)、《地下建筑氡及其子体控制标准》（GBZ116-2002)第17页，共55页，2023年，2月20日，星期四第18页，共55页，2023年，2月20日，星期四第19页，共55页，2023年，2月20日，星期四第20页，共55页，2023年，2月20日，星期四(一）中国计量认证(CMA)CMA，“中国计量认证”，英文“ChinaMetrologyAccreditation”的缩写。根据《中华人民共和国计量法》第二十二条的规定：“为社会提供公证数据的产品质量检验机构，必须经省级以上人民政府计量行政部门对其计量检定、测试的能力和可靠性考核合格。”因此，所有对社会出具公正数据的产品质量监督检验机构及其它各类实验室必须取得中国计量认证，即CMA认证。

只有取得计量认证合格证书的检测机构，才允许其在检验报告上使用CMA标记。根据计量认证管理法规规定，经计量认证合格的检测机构出具的数据，用于贸易的出证、产品质量评价、成果鉴定作为公证数据具有法律效力。第21页，共55页，2023年，2月20日，星期四(二）中国计量认证(CMA)标识第22页，共55页，2023年，2月20日，星期四(三）中国计量认证(CMA)范围第23页，共55页，2023年，2月20日，星期四电离辐射的利用军事能源农业医学第24页，共55页，2023年，2月20日，星期四医学中的电离辐射应用X-光机CT-机SPECTPET第25页，共55页，2023年，2月20日，星期四X-rayimageComputerizedtomographyMRI第26页，共55页，2023年，2月20日，星期四UltrasoundPET/CT第27页，共55页，2023年，2月20日，星期四常用的放射性药物一、放射性药物的概念、分类和特点放射性药物是指含有放射性核素、能够用于医学诊断和治疗的一类特殊制剂。放射性药物的分类放射性药物的特点具有放射性不稳定性化学质量小存在ARL第28页，共55页，2023年，2月20日，星期四放射性药物体内放射性药物体外放射性药物治疗用放射性药物诊断用放射性药物显像放射性药物非显像放射性药物第29页，共55页，2023年，2月20日，星期四放射性药物的代谢代谢途径脏器摄取离子交换弥散和分布细胞吞噬特异结合第30页，共55页，2023年，2月20日，星期四三、放射性药物的制备放射性药物的制备途径放射性核素的产生配体的合成标记放射性核素的来源反应堆生产品种多、产量大、操作简单。但产品富中子，伴有β-衰变，不利于制备诊断用药物，并且子核和母核分离较为困难。第31页，共55页，2023年，2月20日，星期四加速器生产大部分为贫中子核素。通常发生β+衰变或电子俘获，有利于核医学显像。核素发生器主要有99Mo-99mTc、188W-188Re、113Sn-113mIn发生器等。生产简便，成本低廉，但洗脱效率低，洗脱曲线峰较宽，峰位靠后导致洗脱体积较大，放射性浓度低。第32页，共55页，2023年，2月20日，星期四四、常用放射性药物的介绍含锝99mTc的放射性药物高锝[99mTc]酸钠主要用于甲状腺、脑、唾液腺、异位胃粘膜显像和制备含[99mTc]放射性药品。锝[99mTc]亚甲基二膦酸盐(99mTc-MDP)主要用于全身和局部骨显像，诊断骨关节疾病和原发、转移性骨肿瘤。锝[99mTc]依菲替宁注射液(99mTc-EHIDA)主要用于肝胆系统显像，诊断肝外胆管阻塞、胆囊炎和胆管炎等胆道系统疾病。第33页，共55页，2023年，2月20日，星期四锝[99mTc]植酸盐注射液(99mTc-Phy)主要用于肝脏占位或破坏性疾病以及肝缺血性疾病，肝功能明显低下时，脾和骨髓浓聚增加。锝[99mTc]依沙美肟注射液(99mTc-HMPAO)主要用于脑血流灌注显像，诊断脑血管疾病，脑外伤、癫痫、痴呆症、脑死亡以及脑功能和正常脑生理活动。锝[99mTc]司它比注射液(99mTc-MIBI)主要用于心肌显像。第34页，共55页，2023年，2月20日，星期四镓、铊标记的放射性药物枸橼酸镓[67Ga](67Ga-Citate)用于肿瘤和炎症的定位诊断和鉴别诊断。氯化亚铊[201Tl](201TlCl)用于心肌显像，对心肌梗塞、冠心病的诊断、预后及随访观察有较大价值。正电子发射半衰期核素的放射性药物氟[18F]化钠骨显像效果优于99mTc-MDP。第35页，共55页，2023年，2月20日，星期四2-氟[18F]-2-脱氧葡萄糖([18F]-FDG)用于脑、心肌、肿瘤和炎症显像。[13N]-氨注射液(13N-NH3)用于心肌血流灌注显像。结合18F-FDG可评价局部心肌存活能力。[11C]-雷可派用于与多巴胺D2受体神经系统的疾病显像。[11C]-甲硫氨酸用于与氨基酸的摄取和蛋白质合成有关的肿瘤显像，特别是神经胶质瘤显像。检测肿瘤的治疗效果优于18F-FDG。第36页，共55页，2023年，2月20日，星期四治疗用放射性药物治疗放射性药物的主要特点：利用辐射作用杀伤细胞；具有较高的靶/非靶比值；根据病变部位和范围悬着不同的放射性核素。碘[131I]化钠口服溶液(131I)用于治疗甲状腺机能亢进和甲状腺癌转移灶的治疗。碘[32P]酸钠盐口服溶液(32P)治疗骨转移癌；骨组织的过度增生；抑制血液疾病的细胞异常增生；治疗各类皮肤病。第37页，共55页，2023年，2月20日，星期四来昔决南钐(153Sm-EDTMP)用于治疗转移性骨癌。氯化锶(89Sr)用于治疗转移性骨癌。锝[99Tc]亚甲基二膦酸盐(99Tc-MDP)用于治疗类风湿性关节炎。单抗放射性药物单抗放射性药物多肽放射性药物第38页，共55页，2023年，2月20日，星期四五、放射性药物的质量保证和质量控制基本概念

1.质量保证：为达到质量要求而采取的一系列标准化措施。

2.质量保证：对重要的质量指标进行经常性或定期性的检测。

3.放射性药品生产和管理规范：为保证放射性药品的生产和使用安全，尽量避免不良反应，所建立的综合管理规范。质量控制内容理化检测和生物学检测理化检验形状放射性核素的鉴别第39页，共55页，2023年，2月20日，星期四放射性活度pH值放化纯度化学纯度放射性核纯度1.能谱法2.半衰期法第40页，共55页，2023年，2月20日，星期四六、正确使用、不良反应及其防治正确使用总原则1.正当化判断2.最优化分析3.限制放射性剂量儿童应用原则1.<1y为成人用量的20%~30%；2.1y~3y为成人用量的30%~50%；3.3y~6y为成人用量的40%~70%；4.6y~15y为成人用量的60%~90%。第41页，共55页，2023年，2月20日，星期四育龄妇女的应用原则不良反应及其防治放射性药物使用中的防护以及注意事项一、放射性药品的管理放射性药物属处方药，按《放射性药品管理办法》和《中华人民共和国药品管理法》进行管理，实行《放射性药品使用许可证》制度。一级许可证：使用市售体外放免试剂盒及直接使用的放射性药品；二级许可证：除可使用一级许可证药物外，还可使用核素和核素发生器及配套药盒自行制备放射性药品；三级许可证：除可使用二级许可证药物外，还可自行研制放射性药品。第42页，共55页，2023年，2月20日，星期四二、辐射敏感性

辐射敏感性(ionizingradiationsensitivity，IRS)指各种生物有机体对辐射敏感的程度。

组织辐射敏感性与其细胞的分裂活动成正比而与其分化程度成反比。种系辐射敏感性与进化程度成正比，结构越复杂的生物体对辐射越敏感。脊椎动物，哺乳类辐射敏感性高于鸟类、鱼类、两栖类和爬行类；哺乳动物，人、狗、豚鼠辐射敏感性高于兔、大鼠、小鼠。第43页，共55页，2023年，2月20日，星期四随个体发育趋向成熟而逐渐降低，胚胎、幼体、成体的辐射敏感性依次降低。同一生物有机体内各种细胞和组织器官的辐射敏感性因其种类与生理机能状态不同而差异较大。

(1)高度敏感组织如性腺(卵细胞、生精细胞)、造血淋巴组织(淋巴细胞)、胸腺、胚胎组织、胃肠上皮(小肠隐窝上皮细胞)、骨髓等；

(2)中度敏感组织如感觉器官(角膜、晶状体、结膜)、血管、淋巴管、内皮细胞、上皮组织、唾液腺、肝肾肺的上皮细胞等；

(3)轻度敏感组织如中枢神经系统、内分泌腺(包括性腺内分泌细胞)、心脏；(4)不敏感组织如肌肉、骨、软骨组织、结缔组织。第44页，共55页，2023年，2月20日，星期四三、电离辐射防护的原则和措施第四代标准(电离辐射防护与辐射源安全基本标准)《国际电离辐射防护与辐射源安全基本标准IBSS》

2002年由卫生部、国家环保局和原中国核工业总公司联合发布了《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》GB18871-2002，自2003年4月1日起实施。

第45页，共55页，2023年，2月20日，星期四电离辐射防护标准的主要内容辐射防护的目的：

防止有害的确定性效应的发生，并将随机性效应的发生率降低到可接受的水平。辐射防护的基本原则：

辐射实践的正当化；

辐射防护的最优化

；个人剂量限值。

第46页，共55页，2023年，2月20日，星期四剂量限值职业人员学生公众年有效剂量50mSv/a6mSv/a1mSv/a(5年平均值＜20mSv/a)年当量剂量眼晶体150mSv/a50mSv/a15mSv/a

皮肤500mSv/a150mSv/a50mSv/a

手足500mSv/a150mSv/a----基本标准的剂量限值与豁免工作人员一年接受的辐射累积剂量限值第47页，共55页，2023年，2月20日，星期四放射源的防护封闭源的防护：1.时间防护；2.距离防护；3.屏蔽防护。非封闭源的防护：1.严格操作；2.严守规则；3.除沾保洁；4.妥善处理。第48页，共55页，2023年，2月20日，星期四1放射性废物处理的基本途径与方法浓缩储存(也称为永久处置)，使废物与环境隔绝起来；放置衰变，在不造成环境公害的前提下，为放射性核衰变提供足够的时间；稀释排放，使废物的放射性水平降低到容许水平以下，排入环境而得以消散。第49页，共55页，2023年，2月20日，星期四2遵从内、外照射防护原则减少源强度时间防护距离防护屏蔽防护外照射防护内照射