漫话核医学与骨骼健康
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核医学“专家”的“绝技”

自然界100多种元素中很多都存在同位素。同一种元素中的中子数不同的核素互称为“同位素”,就像一个家庭中存在几个性格不同的兄弟,一部分兄弟性格较活跃,放射性核素就是其中较活跃的会发生放射性衰变的核素。临床应用的放射性核素则是从这些同位素中挑选出来符合一定要求的核素。因为应用的是同位素,所以我们的科室也曾被大家称为“同位素室”。

放射性核素是不稳定性核素,能够自发性地发生衰变,发出α、β、γ射线(粒子),并最终成为稳定性核素。这类核素的放射性衰变特性正是各位核医学“专家”的“绝技”所在,衰变产生的射线是我们日常工作中必不可少的工具。α、β、γ射线具有不同的特性,因此应用范围也不同,α、β射线可用于治疗,γ射线则用于诊断。

α粒子和β粒子属于带电粒子,电离能力强,生物效应也强,能对所在部位细胞造成放射性损伤。因此,能发出α、β射线的核素可用来对肿瘤进行体内放射治疗。同时,这两种粒子射程短,决定了它的损伤范围小,而且我们选择应用的这类放射性药物都有较好的靶向性,能像“导弹”一样精准地投向病灶,在对病灶“轰炸”的同时对病灶周围的正常组织不造成伤害。比如131I(碘-131)只在甲状腺组织内聚集并发出β射线而起作用,125I(碘-125)粒子只照射粒子所在的肿瘤区域,对周围组织影响甚微。

γ射线属于不带电粒子,电离能力弱,生物效应弱,射程长,能被体外的核医学仪器探测。这些被使用的放射性核素就像我们派出的一个个“侦察兵”,进入人体或实验动物后在不同部位发出强弱不等的“信号(γ射线)”并被“总部(核医学显像仪器)”接收,“总部”汇集所有信号进行“沙盘标记(重建图像)”。核医学科医生根据这些获取的图像和相关的临床病史资料进行诊断,临床医生则综合影像诊断报告和其他各项检查结果再决定治疗方案并实施治疗,最典型的药物就属99mTc(锝-99m)的各类标记物了,当然还有一系列的正电子药物。

也许有人有源于核弹的恐惧,听到“核素”“放射性”就害怕,其实是不必要的。最简单的道理就是国家既然批准这些放射性核素用于临床,并且使用了数十年,就一定是经过层层论证和筛选之后认为这是可行的、合理的、益大于弊的。从现实来说,临床应用中的放射性核素都是非常微量且安全的,用于诊断的γ射线在微量情况下不会产生生物效应,而用于治疗的α和β射线射程很短,只在靶器官起作用,对靶器官之外的脏器基本没有影响。这些放射性核素是我们的好帮手,在规范应用的情况下是不会对身体造成危害的,相反如果我们工作中少了这些核素和标记物,那我们的现代医学将损失很多有效的诊疗手段,很多工作也将无法开展下去。

用于临床诊疗的放射性核素一般具备以下特点:①有适宜的射线种类及能量。诊断用放射性药物只发出γ射线,如99mTc;治疗用放射性药物主要发射α射线、β射线或中子,不发射或少发射γ射线,如镭-223(radium-223,223Ra)、锶-89(strontium-89,89Sr)、钐-153(samarium-153,153Sm)。②适宜的半衰期。半衰期太长或太短均不利于临床应用,诊断用核素的半衰期以在数十分钟至数小时为宜,而治疗用放射性核素的半衰期以10天以上为宜。③使用安全。诊断用γ射线在极微量下即可完成脏器的影像显像,对人体及周围环境不造成伤害;治疗用核素药物靶向性好,射线射程短,作用范围小,在体内或体表使用的放射性核素及其衰变产物所引起的不良反应小,并且体内清除率较高,放射性核素的比活度及放射性纯度高。基于放射性核素的安全性和敏感性,以及常见药物的亲骨性特点,核医学在骨关节炎和骨转移瘤等骨病的诊断和治疗方面发挥了重要作用,在临床中的应用范围也不断扩大。

虽然放射性核素有优良的表现,但为了保证治疗效果及安全性,仍然需要严格把握适应证,比如对骨转移瘤的治疗,需经影像、病理等确诊,表现为成骨性病灶为主,伴随严重骨痛症状,肝肾功能正常且血白细胞计数大于3.5×109/升和血小板计数大于75×109/升等。而对于部分转移瘤患者,放射性核素应为禁忌,比如已经发展至恶性肿瘤终末期,或接受多次放化疗后症状未缓解者,前期接受多种治疗后骨髓功能抑制严重者,肝、肾功能及血常规结果异常者,骨转移灶无成骨表现者,骨转移灶位于脊柱且有明显脊髓压迫者。当然这些适应证和禁忌证由于医学发展的不同时期和不同地方的应用习惯会有一些差异,一般以当时的专业学会推荐的治疗指南为准。

随着医学实践和科研的发展,应用于临床的核素和标记物也越来越多,这些“专家”用于临床和科研等各领域,下面将为大家介绍数种与骨和关节疾病诊断和治疗相关的“专家”。不过不同的医院由于使用习惯、供药情况的不同而有不同的“专家”坐诊,这个也不用奇怪,医生会根据您的病情推荐最佳的选择。