浅析核医学科的SPECT与PET/CT应用方向及区别

浅析核医学科的SPECT与PET/CT应用方向及区别

陆洋杜中吴沛林

合肥市环境监测中心站安徽合肥230000

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。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511keV，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222～370MBq，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）