摘要:SPECT与PET/CT作为核医学科主要的检查仪器,对于多数病人甚至部分医生来说还是比较陌生的,因为涉及到辐射,在检查治疗时难免让相关人员感到害怕。本文尝试对两者进行简单的介绍,分析常用项目的辐射量大小,并针对SPECT与PET/CT所在核医学科常见问题提出建议。
关键词:核医学;SPECT;PET/CT;辐射防护
核医学最基本的技术是利用放射性核素进行诊断和治疗,这与只有诊断功能的一般影像检查不同。在治疗中,通过较大剂量的放射性药品作用于病灶,杀死病变细胞,达到治疗的目的。与放疗类似,附近的正常细胞也会受到伤害。常见的应用有治疗甲癌甲亢的碘131,治疗肿瘤骨转移或敷贴治疗血管瘤的锶89等。在诊断上,目前有两种主要的核医学检查仪器:SPECT和PET/CT(或PET/MR)。他们的原则是把放射性药物注射到体内,然后人体就变成了放射源,机器记录下人体内射线发出的位置和强度,从而知道药物的去向,哪个部位累积的多,哪个部位累积的少。以便确定哪里出了问题。
一、SPECT与PET/CT的具体含义
1、SPECT,中文名称:单光子发射计算机断层成像。通过注射进身体的放射性药物发生衰变,直接发出伽马射线(光子),由机器记录并形成图像。例如,全身骨显像是SPECT的常见应用,所用药物是99mTc的化合物。99mTc作为Tc的一种同位素,其最外层的电子处于激活态,极不稳定,很容易失去能量衰变回稳定轨道上,损失的能量以光子的形式释放。且这种化合物喜欢附着在骨膜上,所以当这个图像被绘制出来时,我们就得到全身骨头的图像。因为病变处聚集了较多的药物,所以在图像上看起来更厚,由此我们可以判断病变的位置和性质。
2、PET的含义是正电子发射计算机断层显像。通过注射进身体的放射性药物发生衰变,
产生正电子。然后正电子会立即与周围的负电子湮灭。这两个电子就凭空消失了。根据质能方程E=mc2,消失的质量变成两个光子(伽马射线)以相同的能量向相反方向移动。然后机器将同时发现这两个光子,记录并形成一个图像。现在很少单独使用PET,一般都是与其他医疗设备相结合,如PET/CT(或者PET/MR),就是PET和CT(或者MR)结合起来使用,其最后扫描成像阶段所用到的CT和MR和我们日常说的CT和MR是一样的。完成PET和CT两个检查后,再把两张图片合在一起,就是PET/CT的图像了。 目前,核医学科PET/CT应用较多的放射性药物是18F-FDG,用放射性氟原子取代葡萄糖中的氧原子,氟原子将衰变为氧原子和正电子。它的本质上还是葡萄糖,所以当注射到体内后,它会像其他葡萄糖一样分配到需要葡萄糖的地方。一般来说,癌细胞是非常活跃的,会消耗大量的能量,所以它们会疯狂地吸收人体的葡萄糖,进而18F-FDG药物也会聚集在癌细胞所在的地方,这样我们就可以在细胞还没发生明显癌变,在一般检测手段区别不出之前,在PET上通过发现它大量摄取葡萄糖,提前判断它已经癌变。这也体现了PET/CT在癌细胞诊断上的优势。
二、PET/CT与SPECT的辐射情况
1、SPECT的辐射
SPECT中使用最广泛的同位素是99mTc,它的物理半衰期约为6小时。由于生物半衰期的因素,实际情况是早上注射,晚上没有太多残留。第二天一般是无法检测到的。射线能量峰值为140kev,类似于CT的X射线,不是很大。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但由于实际注射量很小,全身骨扫描的有效辐射剂量约为3.5mSv,如果不做CT断层扫描,SPECT检查不会产生任何辐射。所有的辐射都来自注入的同位素。
2、PET的辐射
PET中使用最广泛的同位素是18F,其物理半衰期约为108分钟。事实上,注射几小时后几乎没有残留。在能量峰的情况下,由于PET中使用的同位素是由正电子湮灭产生的光子,因此能量峰为511 keV,辐射剂量约为2.1×10-2mSv/MBq,患者接受一次PET/CT检查,一般检查使用222~370 MBq,其中PET扫描所需核素对受检者产生的辐射剂量约为4.7~7.8mSv。近年来,随着产品晶体检测效率的提高,可注射药物的用量可以减少,用量也会减少。
综上所说,无论是算SPECT还是只算PET的射线量,人体所受到的辐射剂量都是低于CT的(PET/CT检查中CT的有效辐射剂量对女性是7.22mSv,男性是7.42mSv),所以不要以为核医学射线量就很大。
此外,许多人觉得注射同位素的病人很可怕。即使是医院其他部门的医生也有告诉病人,在核医学检查结束后的几天内,他们的身体仍然存在辐射,得与他人远远避开。其实这没有必要,以18F为例,即使只是计算它物理半衰期(108min),一天24小时之后已经过了12个半衰期,也就是原来辐射量的二的十二分之一,所以通常核医学检查后的第二天,病人是完全没有辐射的。
三、核医学科PET/CT与SPECT使用过程中常见问题及解决建议
1、由于注射放射性药物后,患者是一个移动的辐射源。在住院期间,患者仅限于病房的辐射防护,不能随意移动到室外,以防止患者之间的交叉辐射和对其他公众的辐射损害。特别是碘-131治疗患者的体液中含有一定量的放射性物质,该放射性核素有较长的半衰期。因此,禁止病人随地吐痰,并要求病人用纸包住痰或唾液,放在指定的防辐射铅垃圾桶内。医务人员在工作时应佩戴个人辐射剂量计,在病房巡视、治疗和护理前应穿戴铅制服装或围裙、颈部和颈部,并戴铅防护眼镜,以保护医务人员免受患者因放射性药物引起的辐射。还应戴上手套和口罩,以防接触或吸入放射性污染物。此外,在清洁核素病房时,病房清洁工也要佩戴这些防护装置,并使用特殊的清洁设备,以防止放射性物质交叉污染。
2、为了检验放射性核素辐射防护效果并及时反馈,医院应定期在放射性核素治疗病房进行放射性污染检测。检测地点包括病房走廊、门口、病房楼层、病床、出院后送药窗口。发现异常高辐射源,应立即登记上报,并按有关规定处理。医护人员每次进入病房进行治疗护理后,都要对手、脚容易被污染的部位进行检测,发现污染后立即处理。在治疗和护理过程中,每位医务人员正确使用和规范个人辐射剂量计的管理,准确测量个人辐射剂量,认真遵守防护制度,做好辐射防护和监测工作。
目前,我国核医学发展不平衡。设有SPECT和PET/CT的核医学科主要集中在省、市医院,很少有中、小医院配备这种设备。从实际出发,核医学部可以开展体内影像诊断、体外检测诊断和放射性核素治疗。其中,影像诊断的应用覆盖了全身各个器官,可用于肿瘤、心血管、神经、呼吸、消化、骨骼、内分泌、造血、泌尿生殖系统等疾病的检查。它可以从功能和代谢水平来诊断和评价疾病,具有良好的临床应用价值。相信随着未来医学的发展,核医学及SPECT和PET/CT将在医学诊断和治疗领域有着辉煌的前景。
参考文献:
【1】陈宇导 张峰 吴春兴 袁海娟 谢良骏,核医学科核素治疗病房的辐射防护及管理,中华护理杂志2014年5月第49卷第5期。
【2】西京医院核医学专业网,科普知识,内容,核医学知多少(一)
论文作者:陆洋,杜中,吴沛林
论文发表刊物:《基层建设》2019年第17期
论文发表时间:2019/9/12
标签:核医学论文; 放射性论文; 核素论文; 剂量论文; 半衰期论文; 病房论文; 同位素论文; 《基层建设》2019年第17期论文;