核物理在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用

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1、核物理技術(shù)在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用核物理技術(shù)在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用核物理原理醫(yī)用核物理前景展望原子核與放射性、反射性和衰變，人工反射性核素的提取診斷技術(shù)，治療技術(shù)，具體案例醫(yī)用物理學(xué)在未來的發(fā)展內(nèi)容核物理原理原子核與放射性天然存在的某些物質(zhì)，所具有的能自發(fā)地放射出α或β或γ射線的性質(zhì)，稱為天然放射性。按原子核是否穩(wěn)定，可把核素分為穩(wěn)定性核素和放射性核素兩類。一種元素的原子核自發(fā)地放出某種射線而轉(zhuǎn)變成別種元素的原子核的現(xiàn)象，稱作放射性衰變。能發(fā)生放射性衰變的核素，稱為放射性核素（或稱放射性同位素）。核物理原理上海市民放射性核衰變放射性核

2、衰變的類型放射性核衰變的規(guī)律放射性核衰變的類型核物理原理α衰變放射性核素放射出α粒子后變成另一種核素。子核的電荷數(shù)比母核減少2，質(zhì)量數(shù)比母核減少4。β衰變β-衰變放射出β-粒子（高速電子）的衰變。β+衰變放射出β+粒子（正電子）的衰變。γ衰變處于激發(fā)態(tài)的核，通過放射出γ射線而躍遷到基態(tài)或較低能態(tài)的現(xiàn)象。放射性核衰變的規(guī)律核物理原理（1）放射性核衰變的規(guī)律理論和實(shí)驗(yàn)均表明，任何一種放射性物質(zhì)，在單獨(dú)存放時(shí)，其核數(shù)量的變化都是按指數(shù)規(guī)律隨時(shí)間t衰減的。（2）半衰期在實(shí)際中，常用半衰期來描述核衰變的快慢。放射性物質(zhì)中的核數(shù)

3、衰變到原數(shù)的一半所需要的時(shí)間，稱為半衰期（T）。人工放射性核素的獲取核物理原理醫(yī)用放射性核素人工反射性核素的獲取1半衰期要合適2射線的種類和能量要恰當(dāng)3醫(yī)用放射性核素核素及其衰變的產(chǎn)物應(yīng)對機(jī)體無害核物理原理人工放射性核素的提取核反應(yīng)堆生產(chǎn)裂變產(chǎn)物中分離提取核物理原理人工放射性核素的提取加速器生產(chǎn)放射性核素發(fā)生器產(chǎn)生核物理原理人工放射性核素的提取采用化學(xué)和生物學(xué)合成方法化學(xué)合成銠后元素醫(yī)用核物理診斷技術(shù)治療技術(shù)應(yīng)用案例（1）示蹤技術(shù)在這種元素或其化合物中摻入少量的該種元素的放射性核素，將其引入體內(nèi)，這些放射性核素在體內(nèi)

4、參與各種代謝與變化過程。然后根據(jù)它所放出的射線，從體外探測出它們在體內(nèi)的分布和行蹤，從而獲得它們在機(jī)體內(nèi)的吸收、分布、運(yùn)轉(zhuǎn)、代謝和排泄的情況。這種技術(shù)，稱為示蹤技術(shù)。（2）放射性核素顯像技術(shù)主要提供與放射性分布有密切關(guān)系的血流、功能和代謝信息。與主要以顯示形態(tài)結(jié)構(gòu)的X-CT、MRI、超聲檢查等有所不同，這是一種功能性顯像。它可在形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化之前顯示出其異常，從而對疾病做出早期診斷。在心、腦、腫瘤的疾病診斷和代謝研究方面具有特殊應(yīng)用價(jià)值。診斷技術(shù)同位素示蹤科室檢查放射性血管造影膠體腔內(nèi)治療醫(yī)用核物理放射治療技術(shù)五大

5、類型組織間插值治療敷貼治療外照射治療特異性內(nèi)照射治療診斷技術(shù)治療技術(shù)成果價(jià)值例1具體應(yīng)用案例131I特異性內(nèi)照射治療甲狀腺機(jī)能亢進(jìn)癥。甲狀腺具有高度攝取131I的功能，功能亢進(jìn)的甲狀腺組織攝取131I量更多。131I衰變時(shí)主要放射出β粒子，它的射程短，僅2-3mm，對周圍正常組織一般無影響，可獲得類似于部分切除甲狀腺組織的效果。診斷技術(shù)應(yīng)用案例治療技術(shù)例2具體應(yīng)用案例經(jīng)靜脈注射趨骨性放射性藥物，如153SM-EDTMP。放射性藥物在骨轉(zhuǎn)移灶部位會(huì)出現(xiàn)更多的濃聚。核素放出的β射線可對病灶產(chǎn)生內(nèi)照射治療，能起到止痛和破壞

6、腫瘤細(xì)胞的作用。此法對于已確診的骨轉(zhuǎn)移癌，其止痛有效率可達(dá)90%以上，骨轉(zhuǎn)移灶縮小或消失率可達(dá)30%以上。診斷技術(shù)應(yīng)用案例治療技術(shù)例3具體應(yīng)用案例60Co遠(yuǎn)距離治療機(jī)，俗稱“鈷炮”。是臨床上比較常用的一種核物理治療設(shè)備。60Co的半衰期約為5.27年，60Co能放射出能量為1.33MeV和1.77MeV兩種γ射線和能量為0.32MeV的β射線。遠(yuǎn)距離靠γ射線，源皮距一般為100cm。主要用于體外照射治療深部腫瘤，如顱腦內(nèi)、鼻咽部、肺、食管及淋巴系統(tǒng)等腫瘤的放射治療。診斷技術(shù)應(yīng)用案例治療技術(shù)物理診斷學(xué)醫(yī)學(xué)物理信息學(xué)發(fā)展

7、趨勢物理治療學(xué)前景展望物理診斷學(xué)前景展望醫(yī)學(xué)影像臨床診斷前沿研究將重點(diǎn)解決如何把不同模態(tài)的信息方便地整合在一起,滿足不同科室對病人生理參數(shù)和影像學(xué)的信息需求,為準(zhǔn)確診斷服務(wù).物理治療學(xué)前景展望射線治療腫瘤為例,治療過程需要有事前的計(jì)劃、治療時(shí)的監(jiān)督和治療后的驗(yàn)證,這樣才能不斷改進(jìn)治療效果.所以,把影像技術(shù)引進(jìn)到治療中去是當(dāng)前的發(fā)展前沿.從發(fā)展的角度看,行業(yè)的發(fā)展需要設(shè)計(jì)各種適合于介人治療的儀器裝備和配套的器械,發(fā)展相應(yīng)的醫(yī)學(xué)軟件,滿足國內(nèi)正在起步的介人治療事業(yè).醫(yī)學(xué)物理信息學(xué)前景展望這方面的研究前沿,是通過一種合乎國

8、情的組織形式,以及醫(yī)院和廠商可能接受的利益分配原則,把醫(yī)院內(nèi)對病人采集的影像信息、生化信息、電子病歷等信息源,和醫(yī)院的收費(fèi)管理系統(tǒng),質(zhì)量保證體系一起,與患者進(jìn)人醫(yī)院之后醫(yī)生為他或她設(shè)計(jì)的流程相結(jié)合,建立起醫(yī)患之間信息及時(shí)溝通渠道是當(dāng)前的發(fā)展前沿。參考文獻(xiàn)【1】《核物理技術(shù)在我國醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用》張偉健，《科技與產(chǎn)業(yè)》，2010年第3期【2】《醫(yī)學(xué)物