第1篇 总论 3
第1章 核物理基础知识 3
1.1 放射性 3
1.2 放射性衰变与规律 3
1.2.1 常见的核衰变类型 4
1.2.2 核衰变规律 5
1.3 射线与物质的相互作用 7
1.3.1 电离和激发 7
1.3.2 α射线与物质的作用 8
1.3.3 β射线与物质的作用 9
1.3.4 γ射线与物质的作用 11
1.3.5 γ射线的衰减 12
1.4 放射性核素的分类与来源 13
1.4.1 放射性核素的分类 13
1.4.2 放射性核素的来源 13
1.4.3 放射性核素计量单位 14
第2章 核医学中的辐射剂量学 15
2.1 辐射剂量学中常用的辐射物理量 15
2.1.1 粒子注量和粒子注量率 15
2.1.2 能量注量和能量注量率 16
2.1.3 照射量 17
2.1.4 吸收剂量和比释动能 17
2.1.5 当量剂量和有效剂量 18
2.1.6 集体当量剂量和集体有效剂量 19
2.1.7 待积当量剂量和待积有效剂量 19
2.2 内照射辐射剂量学中常用的基本概念 20
2.2.1 摄入量、吸收量与滞留量 20
2.2.2 物理半衰期、生物半衰期及有效半衰期 20
2.2.3 隔室 21
2.3 内照射辐射剂量学模型的计算公式 22
2.3.1 源器官和靶器官 22
2.3.2 源器官中放射性活度累积 22
2.3.3 靶器官的吸收剂量和吸收分数 23
2.3.4 靶器官的比有效能量 24
2.3.5 靶器官的待积当量剂量和总待积当量剂量 25
2.4 临床核医学中常用的剂量学模型 25
2.4.1 胃肠道模式 25
2.4.2 肾-膀胱模式 26
2.4.3 肝-胆模式 27
2.4.4 脑脊髓液腔模式 28
2.5 临床核医学中常用放射性核素的代谢模型 29
2.5.1 临床核医学131Ⅰ生物代谢模型 29
2.5.2 临床核医学99mTc生物代谢模型 31
2.5.3 临床核医学18F生物代谢模型 34
第3章 γ射线探测技术 35
3.1 闪烁型探测器 36
3.1.1 闪烁体 36
3.1.2 光电倍增管 37
3.2 电离型探测器 38
3.3 半导体探测器 38
3.4 后续电子学线路 39
3.4.1 放大器 39
3.4.2 脉冲高度分析器 40
3.5 功能测定仪器 40
3.5.1 甲状腺功能测定仪 40
3.5.2 肾功能测定仪 41
3.5.3 多功能测定仪 41
3.5.4 手持式γ射线探测器 41
第4章 SPECT 43
4.1 准直器 43
4.2 SPECT采集参数的选择 44
4.3 图像处理与重建 45
4.3.1 算法 46
4.3.2 滤波反投影 47
4.3.3 迭代算法 48
4.4 SPECT质控 48
4.4.1 SPECT质控基础 48
4.4.2 SPECT日常质控测试 49
4.4.3 SPECT的日常维护与保养 52
第5章 PET 55
5.1 探测原理 55
5.1.1 符合探测 55
5.1.2 作用深度探测 57
5.1.3 飞行时间探测 59
5.1.4 光子湮灭成像 59
5.1.5 平板探测器 60
5.2 数据采集与处理 60
5.2.1 二维与三维采集 60
5.2.2 图像重建方法 62
5.2.3 常用图像定量分析方法 63
5.3 PET成像质量的影响因素 66
5.3.1 示踪剂 66
5.3.2 设备因素 66
5.3.3 操作因素 67
5.3.4 分析和校正因素 69
5.3.5 医疗干预 69
5.3.6 病灶的生物学特征 70
5.3.7 自身因素 71
5.4 PET的主要性能指标与质量控制 71
5.4.1 PET的主要性能指标 71
5.4.2 PET质量控制 74
第6章 图像融合设备 77
6.1 SPECT/CT 77
6.1.1 SPECT工作原理 77
6.1.2 CT的工作原理 77
6.1.3 SPECT/CT特点及显像方法 78
6.2 PET/CT 79
6.2.1 PET/CT的结构与性能 80
6.2.2 PET/CT图像与PET图像的区别 80
6.2.3 PET/CT显像特点 81
6.2.4 PET/CT的应用 81
6.2.5 PET/CT应用中存在的问题 82
6.3 PET/MRI 83
6.3.1 PET/MRI的发展历史 83
6.3.2 临床型PET/MRI的结构 84
6.3.3 PET/MRI一体机的技术挑战 85
6.3.4 PET/MRI临床应用 87
第7章 小动物成像设备 89
7.1 microSPECT和microSPECT/CT 89
7.1.1 准直器 90
7.1.2 晶体 90
7.1.3 图像重建 91
7.1.4 microSPECT与microCT的图像融合 91
7.1.5 microSPECT的显示记录方法 92
7.2 microPET 92
7.2.1 microPET的基本结构 92
7.2.2 microPET/CT和microPET/MRI 93
7.3 其他小动物成像设备 94
7.3.1 小动物核磁共振成像设备 94
7.3.2 microCT 95
7.3.3 可见光成像设备 95
7.3.4 小动物超声成像设备 96
第2篇 放射性药物篇 99
第8章 放射性标记化合物的制备与质量控制 99
8.1 化合物的合成方法 99
8.1.1 锝标记化合物的合成 99
8.1.2 碘标记化合物的合成 102
8.1.3 氟标记化合物的合成 105
8.1.4 碳标记化合物的合成 107
8.2 蛋白质和多肽的放射性标记 108
8.2.1 蛋白质、多肽的放射性碘标记 108
8.2.2 蛋白质、多肽的放射性氟标记 109
8.3 质量控制 111
8.3.1 物理检验 111
8.3.2 化学检验 112
8.3.3 生物检验 115
参考文献 115
第9章 18F标记显像剂 117
9.1 放射性核素18F的化学性质与标记特点 117
9.2 18F-FDG 117
9.2.1 18FDG的化学合成与质量控制 117
9.2.2 18F-FDG的生物学机制 119
9.2.3 18F-FDG在临床中的应用 119
9.3 18F-FLT 120
9.3.1 18F-FLT的化学合成与质量控制 120
9.3.2 18F-FLT的生物学机制 121
9.3.3 18F-FLT在临床中的应用 121
9.4 18F标记的其他显像剂 123
9.4.1 18F-Fallypride 123
9.4.2 18F-Al-NOTA-PRGD2 124
9.4.3 18F-Al-NOTA-MATBBN 125
参考文献 127
第10章 11C标记显像剂 129
10.1 放射性核素11C的化学性质与标记特点 129
10.2 放射性核素11C标记的显像剂及其化学合成方法 130
10.2.1 11C-蛋氨酸的化学合成 130
10.2.2 11C-胆碱的化学合成 132
10.2.3 11C-乙酸的化学合成 132
10.2.4 11C-β-CFT的化学合成 133
10.3 11C标记显像剂的临床应用 135
10.3.1 11C-蛋氨酸（11C-MET）显像 135
10.3.2 11C-胆碱PET/CT显像 137
10.3.3 11C-乙酸PET/CT显像 141
10.3.4 11C-β-CFT显像 144
参考文献 145
第11章 99mTc标记显像剂 147
11.1 放射性核素99mTc的化学性质与标记特点 147
11.2 99mTc-IDA 148
11.2.1 99mTc-IDA的化学合成与质量控制 148
11.2.2 99mTc-IDA的生物学机制 149
11.2.3 99mTc-IDA在临床中的应用 149
11.3 99mTc-MDP 152
11.3.1 99mTc-MDP的化学合成与质量控制 152
11.3.2 99mTc-MDP的生物学机制 153
11.3.3 99mTc-MDP在临床中的应用 155
11.4 99mTc-MAA 155
11.4.1 99mTc-MAA的化学合成与质量控制 156
11.4.2 99mTc-MAA的生物学机制 158
11.4.3 99mTc-MAA在临床中的应用 158
11.5 99mTc-ECD 163
11.5.1 99mTc-ECD的化学合成与质量控制 163
11.5.2 99mTc-ECD的生物学机制 165
11.5.3 99mTc-ECD在临床中的应用 166
11.6 99mTc-SC 167
11.6.1 99mTc-SC的化学合成与质量控制 167
11.6.2 99mTc-SC的生物学机制 168
11.6.3 99mTc-SC在临床中的应用 169
11.7 99mTc-DTPA 170
11.7.1 99mTc-DTPA的化学合成与质量控制 170
11.7.2 99mTc-DTPA的生物学机制 172
11.7.3 99mTc-DTPA在临床中的应用 172
11.8 99mTc-MIBI 174
11.8.1 99mTc-MIBI的化学合成与质量控制 174
11.8.2 99mTc-MIBI的生物学机制 175
11.8.3 99mTc-MIBI在临床中的应用 175
11.9 其他99mTc标记显像剂及临床应用 176
11.9.1 引言 176
11.9.2 其他99mTc标记的经典显像剂 177
11.9.3 新兴99mTc标记显像剂 181
参考文献 188
第12章 碘标记显像剂 191
12.1 放射性核素碘的化学性质与标记特点 191
12.1.1 Greenwood-Hunter法 192
12.1.2 乳过氧化物酶（LPO）法 193
12.1.3 碘精（Iodogen）标记法 194
12.1.4 酰化试剂（Bolton-Hunter试剂）法 194
12.2 131碘-MIBG 195
12.2.1 131碘-MIBG的化学合成与质量控制 195
12.2.2 131碘-MIBG的生物学机制 196
12.2.3 131Ⅰ-MIBG的临床应用 198
12.3 放射性碘标记的其他显像剂 203
参考文献 204
第13章 111In标记显像剂 207
13.1 111In的性质及标记特点 207
13.1.1 111In的性质 207
13.1.2 111In的标记特点 208
13.2 111In-奥曲肽 209
13.2.1 111In-奥曲肽的化学合成与质量控制 209
13.2.2 111In-DTPA-octreotide的生物学机制 210
13.3 111In-DTPA-奥曲肽临床应用 211
13.3.1 111In-DTPA-奥曲肽肿瘤显像的临床应用 211
13.3.2 SRI的假阳性和假阴性 216
13.3.3 111In-DTPA-奥曲肽肿瘤核素靶向治疗的临床应用 217
第14章 188Re标记显像剂 219
14.1 188Re标记药物的研究进展 219
14.2 188Re-HEDP 219
14.3 188Re标记介入放射治疗剂 220
14.3.1 188Re-碘油 220
14.3.2 188Re标记胶体 221
14.4 188Re标记靶向治疗药物 222
14.4.1 188Re标记单克隆抗体 222
14.4.2 188Re标记免疫靶向磁性纳米颗粒 225
14.4.3 188Re标记多肽 225
14.4.4 188Re标记葡萄糖类似物 227
14.4.5 188Re标记反义寡核苷酸 228
14.5 其他应用 228
参考文献 228
第15章 68Ga、64Cu标记生长抑素受体显像剂 231
15.1 68Ga标记生长抑素受体显像剂 231
15.1.1 神经内分泌肿瘤显像 231
15.1.2 头颈部肿瘤显像 233
15.2 64Cu标记生长抑素受体显像剂 234
15.2.1 四氮杂大环类螯合的SSTR显像剂 234
15.2.2 横桥大环类螯合的SSTR显像剂 236
15.2.3 六氮大双环笼型螯合的SSTR显像剂 237
15.2.4 非螯合的纳米技术方法 237
参考文献 237
第3篇 临床应用篇 243
第16章 18F-FDG PET/CT在神经退行性疾病中的应用 243
16.1 概述 243
16.2 帕金森病 244
16.2.1 PDRP 244
16.2.2 PDTP 245
16.2.3 PDCP 246
16.3 阿尔茨海默病 248
16.4 亨廷顿病 249
参考文献 250
第17章 18F-FDG PET/CT在非小细胞肺癌中的临床应用 253
17.1 概述 253
17.2 诊断与分期 253
17.3 预后评估 255
17.4 疗效监测 257
参考文献 261
第18章 18F-FDG PET在弥漫大B细胞性淋巴瘤中应用 265
18.1 概述 265
18.2 18F-FDG PET/CT判断标准的进展 266
18.3 18F-FDG PET/CT评价化疗疗效及预后时间点的选择 269
18.4 18F FDG PET对评价R-CHOP治疗下DLBCL预后的价值 270
18.4.1 IPI对于评判R-CHOP治疗下DLBCL预后价值的比较 270
18.4.2 PET与IPI对于评判R-CHOP治疗下DLBCL预后价值的比较 271
18.4.3 PET联合IPI对于评判R-CHOP治疗下DLBCL预后价值 272
参考文献 273
第19章 18F-FDG PET/CT在食管癌中的应用 275
19.1 概述 275
19.2 诊断与鉴别诊断 276
19.3 临床分期 277
19.4 疗效评估 279
参考文献 280
第20章 18F-FDG PET/CT在结直肠癌中的应用 283
20.1 概述 283
20.2 结直肠癌肝转移的诊断 284
20.3 疗效评估 287
20.4 复发和随访 288
参考文献 290
第21章 18F-FDG PET/CT在乳腺癌中的应用 293
21.1 概述 293
21.2 诊断与分期 294
21.3 疗效监测 297
参考文献 298
第22章 18F-FDG PET/CT在泌尿系统肿瘤中的应用 301
22.1 膀胱癌 301
22.1.1 概述 301
22.1.2 PET在膀胱癌原发灶诊断中的价值 302
22.1.3 PET在膀胱癌分期中的价值 302
22.1.4 PET在膀胱癌预后及复发诊断中的价值 304
22.2 前列腺癌 305
22.2.1 概述 305
22.2.2 PET在前列腺癌诊断中的价值 306
22.2.3 PET在前列腺癌分期和预后中的价值 307
22.2.4 PET在前列腺癌复发诊断中的价值 307
22.2.5 非FDG-PET示踪剂在前列腺癌中的应用 308
22.2.6 PET在前列腺癌骨转移诊断中的价值 309
22.3 肾细胞癌 309
22.3.1 概述 309
22.3.2 18F-FDG PET/CT在肾癌中的临床应用 309
参考文献 310
第23章 18F-多巴显像在神经系统的应用 313
23.1 概述 313
23.2 多巴胺受体显像 313
23.3 多巴胺能神经递质显像 314
23.4 多巴胺转运蛋白显像 315
23.5 Ⅱ型囊泡单胺转运体 316
参考文献 316
第24章 99mTc-MIBI在甲状旁腺疾病中的诊断价值 317
24.1 概述 317
24.2 甲状旁腺疾病的分类 318
24.3 99mTc-MIBI甲状旁腺显像原理及方法 319
24.3.1 99mTc-MIBI甲状旁腺显像原理 319
24.3.2 99mTc-MIBI甲状旁腺显像方法 320
24.4 99mTc-MIBI甲状旁腺显像图像分析 321
24.4.1 正常影像 321
24.4.2 异常影像 321
24.5 临床应用 322
24.5.1 原发性甲状旁腺功能亢进症 322
24.5.2 继发性甲状旁腺功能亢进症 328
24.5.3 异位甲状旁腺 329
24.6 99mTc-MIBI甲状旁腺显像的假阳性及假阴性的结果 332
24.6.1 引起99mTc-MIBI甲状旁腺显像假阴性的原因 332
24.6.2 引起99mTc-MIBI甲状旁腺显像假阳性的原因 332
24.7 甲旁亢影像检查方法比较 333
24.8 临床应用进展 333
参考文献 334
第25章 99mTc-MIBI在冠心病中的临床应用 337
25.1 概述 337
25.2 SPECT MPI方法学 338
25.2.1 显像基本原理 338
25.2.2 运动负荷显像 338
25.2.3 药物负荷显像 339
25.3 MPI的临床应用 339
25.3.1 诊断效能 339
25.3.2 危险度分层和治疗决策 340
25.3.3 再血管化治疗后评价 344
25.4 心肌梗死评价和胸痛鉴别 345
25.4.1 心肌梗死评价 345
25.4.2 急性胸痛的鉴别 345
25.5 比较影像学 346
25.5.1 CAG 346
25.5.2 ECG和超声心动图 346
25.5.3 CT冠状动脉造影与MPI 347
参考文献 349
第26章 99mTc-MIBI在心肌梗死中的临床应用 351
26.1 心肌梗死的通用定义 351
26.2 诊断和评价心肌梗死 353
26.3 判断梗死相关动脉 356
26.4 在心肌梗死后检测梗死区存活心肌的临床意义 356
参考文献 360
第27章 99mTc-SC在前哨淋巴结检测中的应用 363
27.1 概述 363
27.2 在乳腺癌中的应用 365
27.3 在黑色素瘤中的应用 366
27.4 在宫颈癌中的应用 367
27.5 在胃肠道肿瘤中的应用 367
27.6 在非小细胞肺癌中的应用 368
27.7 在头颈部肿瘤中的应用 369
27.8 发展与展望 370
参考文献 370
第28章 99mTc-MDP在转移性骨肿瘤中的应用 373
28.1 概述 373
28.2 99mTc-MDP SPECT 374
28.2.1 早期诊断骨转移癌 374
28.2.2 恶性骨肿瘤 376
28.2.3 良性骨肿瘤 377
28.2.4 良性、恶性疾病的鉴别 377
28.3 SPECT/CT成像 378
28.3.1 原理 378
28.3.2 临床应用及评价 378
第29章 99mTc-IDA在小儿肝胆疾病中的应用 381
29.1 新生儿肝胆疾病 381
29.1.1 胆道闭锁 381
29.1.2 婴儿肝炎综合征 382
29.1.3 小儿先天性胆管扩张症 384
29.2 胆道显像在小儿肝胆疾病中的临床应用 386
29.2.1 胆道闭锁和新生儿肝炎综合征的诊断与鉴别诊断 386
29.2.2 小儿先天性胆管扩张症的诊断与鉴别诊断 389
第30章 131Ⅰ治疗在Graves’病中的应用 393
30.1 概述 393
30.2 治疗原理 394
30.3 适应证和禁忌证 394
30.4 治疗剂量和方案 395
30.4.1 固定剂量法 395
30.4.2 计算剂量法 396
30.4.3 计算剂量方法的选择 397
30.5 给药方法 398
30.5.1 给药方法 398
30.5.2 重复治疗 398
30.5.3 综合治疗 398
30.6 甲亢并发症 399
30.6.1 Graves’眼病 399
30.6.2 甲亢性肌病 400
30.6.3 甲亢合并心脏病 401
30.6.4 其他并发症 401
30.7 治疗并发症 402
30.7.1 甲状腺功能低下 402
30.7.2 白细胞减少 403
30.7.3 致癌问题 403
30.7.4 对生殖系统的影响 403
参考文献 403
第31章 131Ⅰ治疗分化型甲状腺癌及其转移灶 407
31.1 概述 407
31.1.1 甲状腺癌的流行病学 407
31.1.2 分化型甲状腺癌的病理类型 407
31.1.3 分化型甲状腺癌的TNM分期 408
31.1.4 分化型甲状腺癌的危险性分级 409
31.2 131Ⅰ治疗的基本原理 410
31.3 131Ⅰ治疗的适应证与禁忌证 410
31.3.1 适应证 410
31.3.2 禁忌证 411
31.4 治疗方法 411
31.4.1 治疗前准备 411
31.4.2 治疗剂量及给药方法 412
31.4.3 治疗后的医学观察及处理 413
31.4.4 治疗后131Ⅰ全身扫描 413
31.4.5 重复治疗及间隔时间 413
31.4.6 甲状腺激素替代抑制治疗 415
31.5 清除残留甲状腺的意义及疗效评价 416
31.6 DTC转移灶的治疗及疗效评价 416
31.7 131Ⅰ-WBS阴性／血Tg阳性DTC患者的处理 418
31.8 血清Tg及TgAb监测分化型甲状腺癌转移灶复发和转移的价值 419
31.9 131Ⅰ治疗甲状腺癌的不良反应及处理 421
参考文献 421
索引 423