放射性核素

2024-05-09

放射性核素(精选10篇)

放射性核素 篇1

放射性核素骨显像 (简称WBS) 是核医学科常用的检查项目, 主要用于诊断骨骼系统疾病。很多患者在检查该项目时, 由于对该项检查缺乏了解, 在检查时存在焦虑、疑惑、担忧的心理。加强对患者的心理护理, 对于消除患者疑虑, 提高影像质量显得尤为重要[1]。本文对我院50 例放射性核素骨显像术后患者实施了基础护理和心理护理, 现将研究结果报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

从2014 年1 月~2015 年1 月我院接受的恶性肿瘤并行锝99 患者中随机抽取100 例患者作为研究对象, 并采用随机数字表法将其分为研究组和对照组, 每组各50 例。研究组男32 例, 女18 例, 年龄在17~73 岁, 平均年龄 (53.2±2.6) 岁。对照组男31 例, 女19 例, 年龄在18~76 岁, 平均年龄 (52.3±2.9) 岁。两组数据在一般资料比较中均无明显性差异 (P>0.05) , 存在可比性。

1.2 方法

给予对照组患者基础护理干预, 为患者发放健康教育手册, 告诉患者在检查过程中的相关注意事项。研究组患者在对照组护理的基础上加以心理护理。

1.2.1 检查前的心理护理

护理人员应该加强对患者的一般教育, 为患者讲解放射性核素骨显像的目的、过程以及方法等。在注射锝99 核素之前, 为患者耐心的解释药物注射的作用, 告知患者骨显像所用药物注入人体后的没有不良反应, 是安全的, 让患者不必担心[2]。为了使骨组织更好的吸收显像剂, 一般要在给药3~4h后才能实施检查, 为了减少患者软组织的伤害, 要鼓励患者在给药后多饮水。患者在注射造影剂后, 其尿液中会含有游离的反射性药物。嘱咐患者在排尿的过程中要引起重视, 避免尿液污染到衣物;在排尿以后, 要立即将厕所冲洗干净, 避免环境污染。患者在注射显像剂后, 应该避免到处走动, 减少对他人的影响, 并避免家属和亲友的探视, 尤其是孕妇和婴幼儿。

1.2.2 显像时的心理护理

实施骨显像时所等待的时间比较久, 患者应该保持平卧体位, 对于有剧烈疼痛的患者, 在检查前半小时可以给予镇痛药, 缓解患者疼痛。在显像的过程中, 很多骨显像患者常常因为躯体病痛不能耐受, 在显像的过程中会变化体位, 由此会影响到图像的质量, 因此应该给予患者适量的止痛药物, 并安抚患者的情绪。患者在检查的过程中, 其室内要室温要保持在22~24℃之间, 对于体弱的患者常常不能耐受, 因此在机房内应该备有薄毯, 给予有需要的患者使用。在扫描的过程中, 单探头扫描的时间比较长, 在扫描的过程中要给予患者适当的安慰, 安抚患者的情绪, 给予患者同情和理解, 让患者在显像过程中保持体位, 确保显像质量。

1.2.3 检查后的心理护理

嘱咐患者在完成检查之后, 任需要大量的饮水, 加速显像剂的排泄。患者在完成检查后, 对于检查结果为阴性的患者, 要如实的告知患者;对检查结果为骨转移的患者, 根据实际情况, 可以先将检查的结果告知患者家属, 防止患者出现意外事故。

1.3 评价方法

在患者出院前1 d, 采用问卷调查的方式, 对比两组患者治疗满意度。

1.4 数据处理

使用软件SPSSl7.0 进行统计学处理, 组间计数资料比较用 χ2检验, 数据差异具有统计学意义 (P<0.05) 。

2 结果

研究组满意38 例, 比较满意10 例, 治疗满意度为96.00%, 对照组满意24 例, 比较满意16 例, 的治疗满意度为80.00%, 组间数据比较差异显著, 有统计学意义 (P<0.05) 。

3 讨论

放射性核素骨显象主要是针对治疗前和治疗后复查的癌症患者。患者在检查中由于缺乏对该检查的了解, 存在严重的焦虑心理。加强对患者的心理护理, 给予患者心理安慰和鼓励, 有助于缓解患者焦虑和烦躁情况。在本研究中, 对研究组患者采取了心理护理加基础护理, 取得了满意的效果, 患者对治疗满意度达到了96.00%, 显著高于对照组的80.00%。因此, 对于放射性核素骨显像患者, 在实施一般护理的基础上加以心理护理, 可以显著提高患者对治疗的满意度。

摘要:目的:放射性核素骨显像 (简称WBS) 是核医学科常用的检查项目, 主要用于诊断骨骼系统疾病。很多患者在检查该项目时, 由于对该项检查缺乏了解, 在检查时存在焦虑、疑惑、担忧的心理。加强对患者的心理护理, 对于消除患者疑虑, 提高影像质量显得尤为重要[1]。本文探讨心理护理和临床护理在放射性核素骨显像患者中的临床应用效果。方法:从2014年1月2015年1月我院接受的恶性肿瘤并行锝99患者中随机抽取100例患者作为研究对象, 并将其分为研究组和对照组, 每组各50例。给予对照组患者一般护理方式, 研究组在对照组护理的基础上加以心理护理, 在患者出院前1d实施问卷调查, 比较两组患者治疗满意度。结果:研究组的治疗满意度为96.00%, 对照组的治疗满意度为80.00%, 组间数据比较差异显著, 有统计学意义 (P<0.05) 。结论:对于放射性核素骨显像患者, 在基础护理的基础上加以心理护理, 可以显著提高改善患者放射性核素骨显像时的心理状态, 取得患者的配合, 提高患者对治疗效果的满意度。

关键词:心理护理,放射性核素骨显像,护理体会

参考文献

[1]沈燕, 陈莺.放射性核素骨显像患者健康教育体会[J].齐鲁护理杂志, 2010, 11 (23) :1769.

[2]刘安敏, 甘西伦.背景音乐对恶性肿瘤患者放射性核素骨显像心理状态的影响[J].泸州医学院学报, 2013, (4) :401-403.

放射性核素 篇2

建筑材料中放射性核素限量标准的探讨

<建筑材料放射性核素限量>(GB6566-)结束了我国建材标准长期不统一的局面,规定了对建材中放射性实现强制检定的.要求,但在装修材料分类、空心材料、废渣利用、测量方法等方面存在着一些不合理的规定,与以往的国家标准相比,对建材中的放射性控制明显放宽,甚至比原来的建材行业标准对石材的控制还要宽,影响了公众的辐射防护安全.对此进行了详细的分析和讨论.

作 者:姜让荣 马永福 JIANG Rang-rong MA Yong-fu  作者单位:浙江省辐射环境监测站,浙江,杭州,310012 刊 名:核电子学与探测技术  ISTIC PKU英文刊名:NUCLEAR ELECTRONICS & DETECTION TECHNOLOGY 年,卷(期): 25(6) 分类号:X-652 关键词:建筑材料   放射性核素   限量标准   辐射防护   最优化原则  

放射性核素在肿瘤诊疗中的应用 篇3

临床应用放射性核素主要的依据是它有两个基本特性:1.放射性核素具有和同名稳定性元素相同的理化性质;2.放射性核素还具有同名稳定性元素所没有的放射性。由于这些特点,它可以和同名稳定性元素一样,单纯地或构成多种化合物参与机体的物质代谢,显示和同名稳定性元素一样的生化或药理作用。例如放射性碘-131,由于它具有和稳定性碘-127相同的理化性质,同样可以参与机体甲状腺激素的合成、代谢,加上由于其特有的放射性特性,可以从体外或抽取体内样本用仪器来测定甲状腺的功能处于什么状态,用作诊断之用;由于其特有的放射性也可以利用它来治疗某些甲状腺疾病,如甲状腺机能亢进症或转移性甲状腺癌。

放射性核素在肿瘤诊断方面的应用

核素显像其方法是将放射性核素或其标记化合物投入体内,由于放射性核素对某些组织或器官的特异亲和性而聚集在那儿,然后用闪烁扫描机或γ-照相机在体外检测体内某些脏器或组织影像作诊断之用,目前常用于诊断骨、甲状腺、肝、肾、肾上腺、肺、胰、膀胱、脑、淋巴结等器官和组织的病变。

根据选用放射线核素是否为肿瘤组织所聚集而分为阴性显像和阳性显像两种。所谓阴性显像是指放射线核素能被正常组织集聚而不为肿瘤组织所集聚。如用碘131化钠作甲状腺显像,用胶体金-198作肝显像,用邻碘-131马尿酸作肾显像,都属于阴性显像;所谓阳性显像是指能被肿瘤组织集聚而不被正常组织集聚,用阳性显像剂(如镓-67、镱-169等)进行的显象称为阳性显像。如用作全身骨扫描检查(ECT)的99mTC(同位素锝)就是一种阳性显像剂,骨转移病人的转移病灶可被注入体内的99mTC所浓聚,通过闪烁照相机就可拍下被浓聚的部位,XC线底片上显示出黑色的斑点或斑块,临床医生就可用作诊断时的参考,结合患者的病史和症状,就可判断患者是否有骨转移。还有99mTC-PMT显像剂可使原发性肝癌呈阳性显像。99mTC-PMT在肝细胞癌中浓聚的机制是因为它是一种优良的肝胆显像剂,它能被正常肝细胞所摄取,也能被分化较好,部分保留了正常肝细胞功能的肝癌细胞摄取。但是后者的摄取量远较前者为低,故在早期时肿瘤显像呈放射性减低,谓缺损区。正常肝细胞摄取99mTC-PMT后迅速向胆道排泄,肝胆影像逐渐消退,而肝癌组织因胆小管缺如,致使99mTC-PMT滞留在肝癌组织,而在延迟相中呈阳性显示。有统计资料表明99mTC-PMT肝脏显像的准确率可达84.5%。用99mTC-PMT诊断肝癌时有其特有的临床价值。如有助于对小肝癌的定位及定性诊断;可帮助对AFP阴性肝癌的定位诊断,AFP阴性肝癌约占肝癌总数的30-50%,临床诊断有时较为困难,而99mTC-PMT对AFP阴性肝癌的阳性率可达60%以上,从而为AFP阴性肝癌的定位诊断提供了新的手段;还有助于原发性肝癌与继发性肝癌的鉴别诊断,因99mTC-PMT对肝脏延迟显像阳性的肿瘤可以明确诊断为原发性肝癌,有助于排除继发性肝癌的可能。

近年来随着单克隆抗体(McAb)制备技术的发展,肿瘤放射免疫显像技术也得到迅速发展。所谓放射免疫显像即用放射性核素标记肿瘤抗原的抗体(单克隆或多克隆),如甲胎蛋白单克隆抗体、肝细胞癌单克隆抗体等。由于单克隆抗体可选择性地与肿瘤结合,用γ-照相机或其他核素显像仪器即可作肿瘤定位显像。目前已应用在胃癌、卵巢癌、肺癌和恶性黑色素瘤等癌症的诊断。

放射免疫分析法放射免疫分析是综合免疫反应的特异性和放射性核素的灵敏性而进行的一种核素体外测量法,其基本原理是依据标记抗原和非标记抗原与抗体的竞争性结合而进行的一种竞争性蛋白分析或竞争抑制分析法。临床上常用的甲胎蛋白(AFP)、人绒毛膜促性腺激素(HCG)、雌激素受体(ER)、甲状腺素(T4)和三碘甲状腺原氨酸(T3)的测定都是用的放射免疫分析法。

放射性核素在肿瘤治疗方面的应用

外照射放射性核素的外照射治疗不包括天然放射性元素(如镭-226)及治疗机(钴-60、铯-137治疗机等)的外照射,常用的有锶-90和磷-32敷贴治疗。锶-90和磷-32均为β放射线,其组织穿透力仅数毫米,故常用于治疗皮肤、黏膜的一些疾病,如口腔白斑、外阴白斑、外阴瘙痒症、神经性皮炎、毛细血管瘤等。

内照射是把放射性核素引进体内进行照射。

1口服:磷-32可治疗真性红细胞增多症、亚急性和慢性白血病、多发性骨髓瘤等;碘-131治疗甲状腺癌的远处转移等。

2腔内注射:如用胶体金-198或胶体磷-32注入胸腔或腹腔内,以治疗癌的胸膜转移引起的癌性胸水或腹腔内广泛性转移癌(如卵巢癌)等。

3静脉注射某些同位素治疗广泛的骨转移癌等。对缓解疾病和控制转移灶有很好的功效,起到减轻症状、改善生活质量、延长生命的作用。

近年来放射免疫治疗,肿瘤导向治疗在核医學中很引人瞩目,此法是以亲肿瘤物质单克隆抗体作“导向载体”,以有细胞毒作用的物质(如放射性碘)为“弹头”,构成所谓的“生物导弹”。应用于人体后载体可定向地把放射性物质集中带到肿瘤部位,发挥其内照射的作用,且大大降低对正常组织的损害,此法已在胃癌、肝癌方面应用。如上海中山医院肝癌研究所用抗人肝癌铁蛋白抗体标以碘-131于1985年起就进入临床试用治疗肝癌,至今已有多次报道,使原来不能切除的肝癌转变为可以切除,手术标本显示肿瘤大多已坏死。

中子浮获治疗(NCT)

放射性核素 篇4

1 放射性核素循环

放射性核素的循环结构并不是单一化的, 而是可以利用多种介质进行循环, 除此之外, 它还可以被生物富集, 然后在核作用、核试验的影响下进入大气层, 最后, 通过基于特定的影响作用, 例如其他物质作用、尘埃作用以及降水作用等, 会还原成原子状态, 并重归地球。经由食物链, 放射性物质可以深入人体并在血液中潜伏十多年之久。陆地生态系统所含有的放射性核素, 多是固体废弃物、液体废弃物以及大气颗粒沉降物。植物叶片虽然可以对大气中的污染颗粒进行有效拦截, 但可以对落叶层、土壤以及大气中的放射性核素进行完全吸收, 以食物链为媒介, 放射性核素便可以在生态系统中实现自由传播。例如, 某地区因战争的原因, 覆盖着大量的放射性物质, 当地植物对降落放射性颗粒进行吸收后, 被食草动物取食, 而食肉动物又对食草动物进行取食, 最终转至人类, 导致当地居民体内常年存在大量的放射性物质。

在水域生态系统中, 放射性核素污染源多为核电站废弃物。放射性物质进入水域后, 会形成沉积物, 并在水、淤泥之间产生循环作用。有些鱼类会取食部分沉积物, 此时放射性核素便会顺延生态食物链进行迁移, 且富集程度随着迁移次数逐渐增加。放射性核素的这种食物链循环将会给人类的生存与发展带来极大的威胁。

2 核能开发的意义

随着世界人口基数不断扩大, 能源问题已成为限制世界发展的主要问题。核能是世界科研组织全新研发的能源, 毋庸置疑, 随着科学技术的不断创新与发展, 核能应用技术将更加趋于完善。现阶段, 世界上可运行核电站的总数已经多达近400座, 核能已成为电力生产的主要支撑能源。我国能源的人均占有量相对比其他国家而言较小, 因此, 为了顺应我国经济发展需求, 必须制定合理有效核电站建设计划, 只有这样, 才能抓住发展时机促使我国核能事业实现健康持续发展。世界科研组织通过多次试验与实践证明了核电作为新兴能源, 具有良好的经济性、清洁性以及安全性。由此可知, 在未来发展中, 要想推动世界经济实现整体进步, 核能开发势在必行。

3 核安全管理

随着世界科学技术发展水平的不断提升与完善, 原子能以及核武器的利用范围越来越广, 各地均存在着一定程度的放射性核素污染问题。放射性物质在生态环境中可以实现有效的积累与压缩, 长此以往, 便会对生物产生危害, 继而影响人类的正常生存与发展。例如, 美国爆炸的氢弹, 给海水带来了极为严重污染, 浮游生物在吸附放射性物质后, 被鱼类取食, 导致鱼体内放射性核素大量积累, 该海域内的鱼类被捕获后, 经过检测发现, 其放射性核素含量对人体健康具有非常大的危害性, 为了避免放射性核素继续积累与扩散, 必须对此海域的鱼类进行大量销毁。

世界上首座核电站的建筑地点为前苏联, 该核电站的成立标志着人类对原子动力进行研发利用的梦想得以全面实现。而随着核电站的广泛应用与快速发展, 爆发了大量的核安全问题。例如, 三哩岛核电站的二号堆严重失水, 虽然及时采取了有效的安全壳以及紧急事故冷却注水设施, 但仍导致一部分放射性物质流入生态环境中;前苏联某核电站在一次事故中释放了3.8×1017Bq (108Ci) 的放射性131I, 导致以该核电站为圆心, 35km为半径内部的居民不得不长距离迁徙;除此之外, 还有很多国家遭遇了核安全问题, 给生态环境带来了巨大的污染, 导致居民被迫迁移, 甚至引发受伤以及死亡等事故。

针对这些问题, 国际原子能机构提出了各国要通力协作, 共同强化核安全管理工作, 主要内容包括核废物安全、核运输安全以及核辐射安全。科技是一把双刃剑, 这是我们众所周知且普遍认同的一种理念, 因此, 人类只要基于科学的指导, 对放射性核素进行合理有效的利用, 并对其安全问题进行强化管理, 必然可以在提高核能利用效益的同时降低核能危害程度。现阶段, 随着电能需求量的不断扩张, 人类对核生产安全问题的关注度越来越高, 基于这种社会效应的影响, 我国中科院将核生产安全问题作为院士大会的主要讨论话题。本次会议中, 资深原子能研究专家针对核电站固存的生产安全问题进行了详细阐述并表明, 随着科学技术的发展, 现阶段, 我国核电站技术已经趋于完善, 并结合了大量的高效安全保护措施, 为核电站生产提供了良好的基础保障。除此之外, 该专家还对核电站安群措施进行了系统化强调, 表明其具操作规程具有较强的严密性与严格性。核电站生产的安全问题基本得到有效解决。

结束语

核电站生产过程中的安全保障不仅与科学技术息息相关, 还会受到相关操作人员操作技术水平以及管理水平的密切影响。因此, 在科学技术高度发达的现今社会, 人类只要时刻保持警惕, 便可以有效规避核安全问题。

摘要:辐射属于生态因子, 作为一种自然因素, 其与重力、氧气、水以及阳光等因素一样, 均可以对生物产生一定的作用。放射现象可以追溯到地球生命诞生的前期, 甚至早于地球存在于浩瀚宇宙中。地球生物不仅在客观环境上时刻接受地壳放射性物质以及宇宙射线的辐射, 在主观环境上, 其内部组织也含有大量的具有放射性特点的天然核素。而随着社会的发展以及科技的创新, 人类社会诞生了人工辐射源, 它虽然对人类社会具有很大的服务能效, 但也在一定程度上给人类的生存与发展带来了不利影响, 人们开始越来越注重放射性污染问题。

关键词:放射性核素循环,核能开发,核安全

参考文献

[1]王玉婵, 严清波, 袁耿彪.核能应用中核辐射与核安全的探讨[J].重庆医学, 2011 (27) .

[2]郑振勤.核科学知识普及的新机遇——以新闻为线索开发核安全校本课程的思考[J].教育实践与研究 (B) , 2011 (11) .

[3]张生栋, 丁有钱, 顾忠茂, 王祥云, 叶国安, 汪小琳, 沈兴海, 秦芝, 赵宇亮, 师全林, 李金英.核化学与放射化学的研究进展[J].化学通报, 2014 (7) .

放射性核素 篇5

放射性核素在森林生态系统中的迁移规律及核污染土地的利用

放射性核素常危及生态系统的稳定,给人类的生命和健康带来巨大的威胁.森林生态系统具有独特的特点和功能,利用其修复放射性污染的土壤具有重要的意义.本文就森林生态系统对放射性核素的截持、保持、放射性核素在森林生态系统中的.移动规律以及森林生态系统对放射性核素污染土壤的修复进行了探讨.

作 者:刘国华 舒洪岚 Liu Guohua SHU Honglan  作者单位:刘国华,Liu Guohua(南京林业大学,南京,210037)

舒洪岚,SHU Honglan(江西财经大学林学院,南昌,330032)

刊 名:生态学杂志  ISTIC PKU英文刊名:CHINESE JOURNAL OF ECOLOGY 年,卷(期): 24(2) 分类号:X171.1 关键词:森林生态系统   放射性核素   移动规律   土壤修复  

放射性核素 篇6

18F-FDG在PET/CT的检查中有着非常广泛的应用。18F-FDG广泛应用于各种肺部肿瘤、脑瘤、消化道肿瘤、转移性肝癌、胰腺癌、乳腺癌、卵巢癌等肿瘤的显像。而在制备18F-FDG以前要先制备18F-。18F-是由医用回旋加速器生产的一种放射性核素。回旋加速器生产18F-的产量受各种因素的影响。其主要影响因素为富氧水的丰度、束流强度、轰击时间,束流的能量、设备的性能状态也对核素产量产生影响[1]。本研究通过PETtrace回旋加速器的生产实践总结分析影响回旋加速器生产18F-的各种因素。鉴于本研究中关于富氧水的浓度对18F-产量的影响已经清楚[4,5],本文侧重分析轰击时间和束流强度对18F-产量的影响,提出合适的方案,以保证日常18F-的稳产和高产。

2 资料与方法

2.1 PETtrace回旋加速器核素生产记录

本研究收集了2004—2009年PETtrace回旋加速器的核素生产记录。实际采集的数据共10组。1~4组数据是束流强度分别为25、30、35、40μA时不同轰击时间下的18F-产量。5~8组数据是轰击时间分别为10、20、30、40 min时不同束流强度下的18F-产量。9~10组数据是验证束流强度分别为25、30μA时不同轰击时间下的18F-产量。

2.2 分析方法

反应变量(Y)依赖于另一自变量(X)的简单线性回归模型,可用式(1)表达:

通常只能得到一定数量的样本数据,用该样本数据建立的有关Y随X变化的线性表达式称为线性回归方程,可用式(2)表达:

其中,a和b是式(1)中的模型参数α和β的估计;是与X相对应的Y的平均值。

a指的是回归截距,其计算公式如式(3)所示:

b为回归系数,其计算公式如式(4)所示:

r指的是相关系数,它的取值范围为(-1,1);而R2指的是在后面的曲线图中出现的量,其大小等于r的平方。r与R2的计算公式如式(5)、(6)所示:

R2值越大,则表明实际数值与拟合的线性关系越符合。

3 结果

本研究所采集的数据用Microsoft Excel进行处理,数据分为10组,1~4组数据是在束流强度一定的情况下,回旋加速器核素产量随时间增加而增加的量;5~8组数据是在一定轰击时间下,回旋加速器采用不同束流强度生产的核素的量;9组和10组数据分别验证束流强度为25、30μA时不同轰击时间下的18F-产量。由于文章篇幅所限,本文分别选取1~4组中束流强度为25μA和5~8组中轰击时间为40 min的数据处理曲线图以及验证数据曲线图如图1~4所示。

4 讨论

18F-作为PET显像剂中最常用的正电子放射性核素,在生产中除了回旋加速器本身的性能参数以外[3],生产过程中工作参数的选择以及靶材料和环境条件同样是影响正电子核素生产的重要因素。本研究主要从18F-生产过程中工作参数的选择进行探讨,以期提高18F-生产效率,提高工作效率,满足临床应用。

注:1 m Ci=3.7×107Bq

综合图1~4可以看出:

(1)在束流强度一定的情况下,束流强度越低,轰击时间与18F-产量之间的线性关系越紧密,用相应的线性关系式来预测18F-的产量越准确。

(2)要实现18F-的稳产和高产,首先要设置较高的束流强度,然后根据实际需要的核素的量设置轰击时间。在一定时间范围内,轰击时间的增加将带来18F-产量的显著增长。

18F-calculator是设备生产厂家提供给用户用于大致估算核素产量的一个计算工具。从图4可以看出,用18F-calculator预测18F-的产量相对保守。用18F-calculator计算出来的18F-产量要比18F-的实际产量低,甚至有的相差值超过了100 mCi(1 mCi=3.7×107Bq)。用关系式预测的18F-产量与18F-的实际产量很接近,但当轰击时间太长(超过60 min)时用关系式计算出来的值有点偏高,这与文献[2]报道结果相一致。

同时,本研究还表明,采用大束流强度、短轰击时间生产大量的18F-不可取。采用适当的束流强度,比如说束流强度设置为30μA,以较长的轰击时间可以实现18F-的稳产和高产。

摘要:目的:分析各种因素对18F-产量的影响,提出合适的方案,以保证日常18F-的稳产和高产。方法:用线性回归方法对2004—2009年的PETtrace回旋加速器生产数据进行分析,得到18F-产量曲线图,结合曲线图和其他因素分析得到不同的18F-产量的最优生产方案。结果:在束流强度不变的情况下,18F-产量总体上随着轰击时间的延长而增长。18F-产量与轰击时间之间呈良好的线性关系。轰击时间一定的情况下,总体上束流强度的增加与18F-产量之间无线性关系。大幅度提高束流强度虽然可以提高18F-产量,但18F-的产量很不稳定。结论:采用大束流强度、短轰击时间生产大量的18F-不可取。采用较低的束流强度,较长的轰击时间可以实现18F-的稳产和高产。

关键词:18F-,轰击时间,束流强度

参考文献

[1]陈泽龙.医用回旋加速器生产正电子核素的质量控制[J].医疗卫生装备,2008,29(4):101-102.

[2]王明芳,唐刚华,黄祖汉.正电子放射性药物生产条件和影响因素的探讨[J].第一军医大学学报,2001,21(12):19.

[3]陈泽龙.医用回旋加速器原理[J].医疗卫生装备,2005,26(2):55-58.

[4]周飞华,徐海峰,周润锁,等.18F-生产条件和影响因素初探[J].同位素,2006,19(4):250-252.

[5]袁梦晖.不同浓度H218O等因素对合成18F-双脱氧葡萄糖的影响[J].第四军医大学学报,2004(17):1621-1625.

[6]William J.McBride1,Robert M.Sharkey2,Habibe Karacay2,Christopher A.D'Souza1,Edmund A.Rossi3,Peter Laverman4,Chien-Hsing Chang1,3,Otto C.Boerman4 and David M.Golden-berg2.A Novel Method of 18F Radiolabeling for PET[DB/OL].(2009-05-14)[2010-06-01].http://jnm.snmjournals.org/cgi/con-tent/abstract/jnumed.108.060418v1 May 14,2009/May 14,2010.

放射性核素 篇7

为了更好的节约资源, 保护环境, 各类矿渣被广泛地应用到建筑材料当中, 水泥中掺入矿渣的量非常巨大, 掺入最大量可以达到40%[1], 在商品混凝土中粉煤灰替代水泥最多可以达到30%[2]。合理的利用矿渣不仅可以变废为宝, 而且节约了资源, 降低了能耗, 减少了污染物的排放。但是一些放射性核素比活度较高的矿渣, 大量进入水泥及混凝土, 并且用于居民建筑物, 必然会造成居室内放射性水平过高, 影响居民的健康生活。于是, 我们对我国水泥产品及其熟料天然放射性核素比活度进行了调查分析, 以便于相关管理部门了解并且得到重视。

2 部分省市水泥天然放射性核素比活度的调查与分析

此次调查的水泥产品为2002年到2005年国家建筑材料工业放射性及有害物质监督检验测试中心检验测试的水泥产品, 一共统计了373个样品。

2.1 样品与设备

水泥样品均为各个厂家所送检的成品, 均为粉末状。检测所用的设备, 堪培拉的高纯锗γ能谱仪DSA1000, 能量分辨率1.8Ke V, 相对探测效率为30%, 每天测量样品前采用混合体源进行校正, 样品和刻度源都为1升的凹形杯。

2.2 调查结果与分析

373个水泥产品的镭、钍、钾3种核素比活度的平均值为:53.6Bq/㎏、28.4Bq/㎏、163.6Bq/㎏, 与潘自强院士报告中[3]所提供的50Bq/㎏、30Bq/㎏、160Bq/㎏基本相同 (样品数为88个) 。此次统计包含了除西藏、贵州、宁夏外的全国各个省、直辖市和自治区。在统计中发现区域性差异较大, 如北京地区水泥产品中镭、钍、钾的核素比活度的平均值为:41.0Bq/㎏、31.0Bq/㎏、189.4Bq/㎏, 浙江省水泥产品中镭、钍、钾的核素比活度的平均值为:89.0Bq/㎏、28.2Bq/㎏、149.0Bq/㎏。两者在镭比活度上的差别达到了2.1倍之多, 其中镭比活度的最大值达到341.5Bq/㎏, 大大的超过我国现行的标准值。同一个水泥生产厂家所生产的水泥中放射性核素比活度差别较大, 如:浙江某水泥股份有限公司生产的复合硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥镭比活度分别为:341.5Bq/㎏和145.9Bq/㎏。因为两种水泥使用的都是同一种熟料, 可见掺合料对水泥产品放射性核素比活度的影响很大。此外, 镭比活度大于70Bq/㎏的普通硅酸盐水泥为37个, 占统计总数的9.9%, 超标样品数为5个, 占1.3%, 与欧洲水泥中放射性核素镭、钍、钾比活度32.7 Bq/㎏、29.7Bq/㎏、190Bq/㎏[3]相比镭比活度差别较大外, 其它核素比活度相差不大。虽然水泥超标的数量不多, 但是水泥在建筑物中的用量很大, 一旦超标水泥用于商品房的建造, 必将引起室内放射性水平的提高, 增加居民的受照剂量, 影响到居民的健康生活, 因此必须要对水泥产品的放射性核素比活度进行严格的控制。

3 水泥熟料的调查

2006年8月我们对水泥产品中放射性核素比活度较高的水泥厂有针对性的进行了调查。见表2。

3.1 样品与设备

水泥熟料样品均为块状, 先经过颚式破碎机破碎, 然后再采用碾磨机碾磨, 样品细度达到0.16㎜以下。样品装入1升的凹形杯中, 密封30天后, 再开始测量。采用的设备为堪培拉的高纯锗γ能谱仪DSA1000, 能量分辨率1.8Ke V, 相对探测效率为30%, 每天测量样品前采用混合体源进行校正, 样品和刻度源都为1升的凹形杯, 测量时间为2小时。

3.2 调查结果与分析

调查中涉及到14个水泥厂, 其中有3个水泥厂的水泥产品放射性核素比活度在2002年到2005年中测量过。水泥产品核素比活度和水泥熟料核素比活度对照如表3。

从表2可以得出14个水泥厂的熟料中镭、钍、钾的平均比活度分别为52.6Bq/㎏、19.3Bq/㎏、159.8Bq/㎏, 和我们国家水泥产品镭、钍、钾的平均比活度很接近, 可见再加入矿渣生产出来的水泥产品的放射性核素比活度将超过平均值。结合表1可以看出华北大部分省市水泥产品放射性核素比活度要低于这14个厂的水泥熟料的放射性核素比活度水平。从日常的检测情况来看, 对华北地区的水泥检测的样品数量相对来说比较多, 但是对于南方包括此次调查的14家水泥厂检测的样品数量非常少, 只在2002年GB6566-2001实施的时候进行过一些检测, 因此建议国家相关部门对水泥产品放射性核素比活度进行全国范围内的抽检, 对于超标的水泥厂进行整改。从表3中可以看出如果水泥熟料的放射核素比活度较高, 很容易造成水泥产品中放射性核素比活度超标。因为在我们国家硅酸盐水泥很少, 所以其他的水泥品种中都要掺入各种矿渣, 以降低成本, 实现节能减排。然而在国外基本都是波兰特水泥 (硅酸盐水泥) , 因此在欧洲水泥中放射性核素镭的比活度比我们国家要低很多。此外, 我们对水泥产品中掺入的混合材料也进行了调查见表4。从表中可以看到14个厂家只有1个厂家有硅酸盐水泥, 其他水泥品种都掺入各种矿渣从2.0%~38%不等, 掺入的种类也很多。其中在浙江的某水泥有限公司还掺入放射性核素比活度非常高的石煤渣, 其镭的平均比活度在689Bq/㎏~3133Bq/㎏[4], 结合表1可以推测浙江省水泥中放射性核素镭比活度较高, 可能是由于掺入石煤渣引起。因此, 在水泥中利用石煤渣的时候一定要慎重, 尽量减少其使用量或者是不用。

4 结论

从此次统计与调查中可以得出水泥产品中天然放射性核素比活度的平均值和以前的数据相比基本上没有发生变化。但是这些年的矿渣使用量在不断的增加, 而且除了在水泥生产中加入矿渣外, 在商品混凝土中也会加入不少的粉煤灰, 有时甚至高达30.0%, 因此要加强对水泥及混凝土的放射性核素比活度的控制。同时建议水泥厂在投产时应该对其水泥熟料进行放射性核素比活度的分析, 以免主要材料放射性核素比活度偏高, 造成水泥产品的放射性核素比活度超标。

摘要:由于水泥和混凝土中大量地使用了矿渣, 造成了居室内辐射水平的提高, 因此我们对我国水泥产品及其熟料中天然放射性核素比活度进行了调查分析。一共调查分析了373个水泥样品, 分布在27个省市及自治区, 镭、钍、钾核素比活度的平均值分别为:53.6Bq/㎏、28.4Bq/㎏、163.6Bq/㎏, 镭比活度大于70Bq/㎏的普通硅酸盐水泥为37个, 占统计总数的9.9%, 镭比活度超标样品数为5个, 占1.3%, 最大值达到341.5Bq/㎏, 大大超过我国现行的标准值。因此有针对性的调查了14个水泥厂的熟料及其混合材的种类及配比。熟料中镭、钍、钾的平均比活度分别为52.6Bq/㎏、19.3Bq/㎏、159.8Bq/㎏, 其中镭比活度接近于全国水泥产品的平均值, 高于华北地区的水泥产品中的镭比活度。除硅酸盐水泥外, 其他水泥品种都掺入各种矿渣从2.0%~38%不等, 掺入的种类繁多。其中在浙江的某水泥公司还掺入放射性核素比活度非常高的石煤渣, 这可能是引起浙江省水泥产品放射性核素比活度偏高的原因。因此要合理的利用矿渣, 同时加强对水泥产品的放射性核素比活度监测, 杜绝不合格的水泥产品应用到建筑物中。

关键词:水泥,放射性,比活度,熟料

参考文献

[1]李兴仁应加大政策支持力度鼓励建材行业多“吃”工业废渣中国建材2007年第十一期

[2]胡大河商品混凝土配合比与质量控制要求检测-试验与测量2007年三期

[3]潘自强我国天然辐射水平和控制中一些问题的讨论全国天然辐射照射与控制研讨会论文汇编2000年11月

放射性核素 篇8

关键词:放射性遗留废石堆,微生物,环境修复

1 引言

我国铀矿山和水冶厂分布在全国十几个省区数十个地县, 其遗留废矿石和放射性尾渣等固体废物堆存场地有150多处, 约80%的废石、92%的尾矿分布在人口稠密的湘、赣、粤。我国铀尾矿具有堆存量大、占地面积广的重要特征[1]。大量堆存的铀尾矿渣中含有铀等污染物质, 可带来许多环境问题, 其中含有的238U、230Th、226Ra、222Rn等大量放射性核素, 多数具有较长的半衰期, 半衰期大于1000年的核素约占30%, 如230Th和226Ra的半衰期分别为7.7×104年和1602年, 它们长期衰变释放出放射性气体氡及其子体, 并辐射出γ射线, 对周围环境造成污染, 造成铀矿山环境持久的辐射危害, 对长期生活在此环境中的人们产生辐射外照射作用, 从而危害人类健康。

许多微生物在环境污染净化过程中起重要作用, 因此微生物与放射性核素相互作用的研究与生态学和环境污染的生物净化有密切联系[2]。微生物的活动及其代谢作用, 一方面能改变金属元素的物理和化学环境, 促进放射性元素的迁移和富集;另一方面, 微生物机体及其生命活动可吸附和吸收放射性元素并矿化, 有利于在成矿部位的直接沉淀和聚集[3,4]。据研究证实, 微生物可改变有害、有毒元素 (Pb、As、Se、U等) 的微环境或非代谢作用 (吸收或吸附) , 促进金属元素的迁移和富集, 使微生物固化核素, 降低其溶解性和迁移率, 避免扩散迁移污染周边土壤和地下水资源, 成为一种新型核废物处置手段[5,6]。因此, 近年来基于微生物对放射性核素的积累和解毒作用, 以净化放射性核素污染、有毒金属污染或回收有经济价值的金属为目的的生物处理技术正在兴起, 形成了与常规的物理、化学处理技术并存, 相互补充、共同完善、协调发展的新格局。

本文根据区域环境、地理、地质特征, 利用生物学技术手段对川西北某铀矿探采区遗留废石堆进行了微生物分布种类及分布规律的研究, 了解该区放射性废石堆中各类微生物的生态多样性及分布规律, 并筛选出优势菌株为今后开展该优势菌株在放射性污染环境中的净化作用等研究奠定基础。

2 材料和方法

2.1 地质背景和采样

本项目研究区地处秦岭成矿带西段, 地形西高东低、北高南低, 属高海拔寒冷地带、高原寒温带大陆季风气候, 生态环境脆弱, 生存条件恶劣, 植被生长缓慢, 是典型的生态脆弱区。

为了综合反映研究区环境特征与微生物分布规律的关系, 本研究选择了西部丘状高原区内一个铀矿探采遗留废石堆 (1号废石堆) 和东部高山峡谷区内一个铀矿探采遗留废石堆 (2号废矿堆) 为研究对象, 分别以铀矿探采遗留废石堆为中心, 设计了①号采样点 (废石堆) 、②号采样点 (距离废石堆50m) 、③号采样点 (距离废矿堆100m) 共3个采样点, 每个采样点分别采集10cm、25cm、50cm深度的土样, 采样全程尽可能利用无菌操作方式, 样品取出后立即装入保鲜袋封口并胶带包裹后带回实验室备用, 研究区内采样布点情况见表1。

2.2 样品的处理与微生物分离

在超净工作台内取出土样用紫外灯照射20—30min, 取样品在无菌研钵内磨成细粉。分别称取5g样品土壤置于45mL灭菌水中振荡培养24h, 摇匀后倍比稀释, 分别均匀涂在LB、牛肉膏蛋白胨、高氏一号、淀粉酪素、土豆浸汁、豆芽浸汁、察氏一号、麦芽糖8种基础培养基上, 将牛肉膏蛋白胨、LB培养基倒置于37℃恒温培养箱培养24—48h, 其余培养基均置于28℃恒温培养箱培养48—72h, 观察培养基上出现的单菌落, 确保每个平板上30—300菌落为有效, 统计每个平板上的菌落数, 分析各微生物种群的分布情况。

2.3 计数方法

微生物的计数采用平板计数法[7]。

2.4 微生物的纯化

用接种环蘸取上述各种培养基上培养后形成的单菌落, 根据各菌落大小、形态、颜色、光泽度、透明度和边缘特征形态分离群落, 将各种不同的菌落分别接种在斜面培养基上扩增培养, 如此反复直到斜面培养基上形成纯培养菌种后保存。

2.5 优势菌株的分离鉴定

对本研究中分离得到的优势菌株, 利用Biolog菌种鉴定仪鉴定其菌种属性[8]。

3 结果与分析

3.1 废石堆中微生物分布种类与数量

通过对1号、2号铀矿探采遗留废石堆中①号矿点、②号矿点、③号矿点中的土壤样品分析发现, 川西北地区铀矿探采遗留废石堆中主要赋存着细菌、放线菌和霉菌, 且细菌数量远远大于放线菌和霉菌。根据对各采样点分离菌落数统计, 结果表明, 川西北铀矿区代表废石堆中的微生物随采样距离和采样深度而不同, 分布情况见表2。由表2可见, 2号堆中细菌和霉菌普遍存在, 而放线菌则在矿点处无分布, 这可能与废石堆中的放射性元素分布有关。1号废石堆中, 细菌普遍分布, 但矿点处无霉菌和放线菌分布, 随着采样距离增大, 在近矿点和远矿点处才有分布。根据数据分析可见, 两个堆中的细菌数量均远远大于放线菌和霉菌。

由图1—3的数据可见, 川西北铀矿区铀废石堆中分离出的细菌、放线菌、霉菌随采样点、采样深度呈一定的变化规律。1号废石堆中的细菌数量明显高于2号堆, 随着采样距离的增加, 两个堆中的细菌数量呈上升趋势。同时, 随着采样深度的加深, 细菌数量在矿点处明显降低, 而在近矿点和远矿点处上升。这一规律与各点的放射性核素分布有关, 进一步表明放射性核素对生物体的影响。分析放线菌的分布情况发现, 2个堆的①号采样点处均无放线菌。随着采样距离增大, 放线菌数量明显增大。这一结果表明, 废石堆中的某放射性元素对放线菌有明显的抑制作用, 此元素暂时没有迁移现象。霉菌的分布情况表明, 1号堆的①号采样点处, 受某些因素的抑制, 没有霉菌出现。霉菌分布数量随着采样距离增加而增多, 且随采样深度不断增大。2号堆中有霉菌分布的结果可能证明, 抑制放线菌和霉菌的核素不是同一种, 具体抑制因素还有待进一步研究。

综上所述, 在川西北铀矿区铀废石堆中, 各种微生物的分布情况随采样点呈一定变化, 各种微生物中以细菌数量居多, 为优势微生物。

3.2 铀废矿石堆中细菌分布情况

通过对各样品中分离得到的优势微生物——细菌进行分离纯化, 根据菌落的大小、形态、颜色、光泽度、透明度、边缘特征等, 2个废石堆均分离得到4株细菌种属, 分别标记为1-①号菌株、1-②号菌株、1-③号菌株和1-④号菌株以及2-①号菌株、2-②号菌株、2-③号菌株和2-④号菌株。结合采样点、采样深度等分析这4株细菌的分布及规律见图4、图5。

由图3和图4可见, 1号废石堆中4株细菌菌株数量随着采样点和采样深度的不同而变化。在①号采样点 (即铀废石堆) 处1-①号菌株表现出明显优势, 而在②号采样点 (即距离铀废矿石堆50m) 处1-③号菌为优势菌株, ③号采样点 (即距离铀废矿石堆100m) 处1-④号菌数量居多, 表现出竞争优势, 即1号废石堆中1-①号菌株、1-③号菌株、1-④号菌株为优势菌株。

由图3—5不难看出, 2号废石堆中4株细菌菌株同样随采样点和采样深度呈现一定规律, ①号采样点 (即铀废石堆) 处2-①号菌株数量占明显优势, ②号采样点 (即距离铀废矿石堆50m) 处2-②号菌株数量居多, 而在③号采样点 (即距离铀废矿石堆100m) 处2-④号菌株表现出竞争优势, 即2号废石堆中2-①号菌株、2-②号菌株、2-④号菌株为优势菌株。

3.3 优势菌株的鉴定

为了鉴定两个废石堆中分离得到的6株优势菌株:1-①、1-③、1-④以及2-①、2-②、2-④的属性, 我们利用Biolog菌种鉴定仪分别进行菌株的种属鉴定, 通过对比其菌落形态、直径、颜色、粘度、光泽度等, 得到鉴定结果见表3。

由表3中数据可知, 1号废石堆和2号废石堆中获得的优势菌株相同, 分别为玫瑰色库克菌 (Kocuria rosea strain) 、短杆菌 (Brevibacterium sanguinis) 和枯草芽孢杆菌 (Bacillus subilis/atropheaus) 。我们在矿点处得到的优势菌株为玫瑰色库克菌, 该细菌在放射性环境中仍能大量存在, 表明它对放射性核素的耐受性。分离得到的3个优势菌株在放射性环境中的净化作用还有待进一步研究。

4 结论

本研究结果证实, 不同微生物种类随采样点、采样深度等的变化很大, 这也证实不同环境特征 (其中含有不同的放射性核素种类及浓度) 对微生物的影响很大。因此, 筛选出具有放射性核素耐受性的优势菌株是环境净化研究的基础。川西北铀矿探采区遗留废石堆中主要赋存细菌、放线菌及霉菌三大菌种, 其中以细菌分布数量多、范围广, 而成为优势微生物。川西北铀矿探采区遗留废石堆中分离得到玫瑰色库克菌 (Kocuria rosea strain) 、短杆菌 (Brevibacterium sanguinis) 和枯草芽孢杆菌 (Bacillus subilis/atropheaus) 3个优势菌株, 根据环境特征, 认为玫瑰色库克菌 (Kocuria rosea strain) 的放射性耐受性最高。筛选得到的3个优势菌株在当地放射性环境净化和核素固化中的作用, 有待进一步研究。

参考文献

[1]王建龙, 陈灿.微生物还原放射性核素研究进展[J].核技术, 2006, 4 (29) ∶286-288.

[2]陈骏, 姚素平.地质微生物学及其发展方向[J].高校地质学报, 2005, 11 (2) ∶154-166.

[3]陈骏, 姚素平, 季峻峰, 等.微生物地球化学及其研究进展[J].地质论, 2004, 50 (6) ∶620-632.

[4]Stephen Boult, Victoria L, Hand David J, et al.Microbial Ccontrols on MetalMobility under the Low Nutrient[J].Science oftheTotal Environment, 2006, (372) ∶299-305.

[5]QIU Rong-qing.The Application and Study Actuality of Micro OrganismMetallurgy[J].Microbiology Bulletin, 1995, 22 (3) ∶180-183.

[6]Lian Bin.The Geochemistry Effect of Microorganism and Its Aapplication inAgriculture[J].Geology Geochemistry, 1995, (6) ∶71275.

[7]郑士民, 颜望明, 钱新民.自养微生物[M].北京:科学出版社, 1983∶187-189.

放射性核素 篇9

关键词:灰色模型GM (1, 1) ,放射性浓度,预测,预警

1 引言

随着福岛核事故的发生, 大量放射性废水的排放使得日本福岛周边的饮用水水源地水质、海水及自来水均受到不同程度的污染[1], 人们越来越重视水体中放射性污染。目前, 我国各省市环保部门均对各种水体中放射性核素含量进行监测, 但我国并未制定水质放射性核素浓度的污染标准。因此, 对水体中放射性核素浓度预测可为环境监督提供参考。本文将根据上海市黄浦江水中放射性核素浓度, 建立灰色模型GM (1, 1) [2], 通过精度检验, 确认该模型在河流放射性核素浓度预测中的可行性。

2 分析方法及分析结果

2.1 水中总U分析方法

水中总U浓度分析采用液体荧光标准加入法。利用直接在水样中加入一定量的荧光增强剂, 搅拌均匀, 使之与水样中铀酰离子生成一种荧光效率很高的单一络合物, 在波长为337nm的光源激发下产生波长为500nm、522nm和546nm的荧光, 水样中铀浓度与荧光强度成正比, 分析仪器通过测量荧光强度, 测定水样中的总U浓度。在水样中加入一定量已知浓度的标准铀试剂可提高分析的准确性。

2.2 水中总Th分析方法

水中总Th浓度分析采用N235-二甲苯萃取分光光度法。N235是含8~10个碳原子的长链叔胺型萃取剂 (俗称三烷基叔胺) , 通式为R3N。它具有阴离子交换的特性, 在盐析剂硝酸铝存在下, 它与硝酸溶液中钍的络阴离子[Th (NO3) 6]-2发生阴离子交换而萃取钍, 反应式如下:

然后利用钍在盐酸介质中不能形成络阴离子的特性, 用7N盐酸选择性反萃钍, 反应式如下:

(R3NH) 2·Th (NO3) 6+2Cl-→2R3N·HCl+Th4++6NO3-

在掩蔽剂的作用下, 用偶氮砷Ⅲ (即铀试剂Ⅲ) 比色定量测定Th。

2.3 水中226Ra分析方法

水中226Ra分析采用氢氧化铁-碳酸钙载带射气闪烁法。在酸性 (pH≤2) 介质中, 混合氢氧化铁和碳酸钙作为载体, 吸附共沉淀浓集水样中的镭, 用盐酸溶解沉淀物并过滤, 滤液置于扩散管中封存一定时间后, 将积累的氡抽入ZnS闪烁室中, 用氡钍分析仪通过测量氡浓度推算出水样中226Ra的活度浓度。

2.4 水中90Sr分析方法

水中90Sr分析采用二- (2-乙基己基) 磷酸萃取色层法。使用色层柱吸附样品中的钇, 将钇与锶离子分离, 利用低浓度硝酸淋洗色层柱清除杂质, 再用高浓度硝酸解吸钇, 通过快速测定钇-90的浓度确定锶-90的浓度。

2.5 分析结果

2004~2012年采集上海市黄浦江十六铺断面水样, 按照上述分析方法测量水样中总U、总Th浓度及226Ra、90Sr活度浓度, 分析结果见表1。

3 灰色模型GM (1, 1) 的建立及计算

灰色模型GM (1, 1) 是有非负原始数列X (0) ={x (0) (1) , x (0) (2) , …, x (0) (n) , }, 通过对X (0) 进行一次累加, 得到一个新的数列, X (1) ={x (1) (1) , x (1) (2) , …, x (1) (n) , }, 其中,

利用Matlab计算[3]总U、总Th、226Ra、90Sr灰色模型GM (1, 1) 计算公式见表2。

4 残差检验

模型完成建立后需要通过检验其精度才能判断其预测的准确性, 灰色模型GM (1, 1) 的精度检验一般可采用相对误差检验和后验差检验。

4.1 相对误差检验

4.2 后验差检验

后验差检验的两个重要指标为均方差比值和小误差概率。这两个指标可由原始数据的平均值x和残差平均值e求得。

上述总U、总Th、226Ra、90Sr灰色模型GM (1, 1) 的均方差比值C和小误差概率p见表4。

5 结果分析

在建立模型时计算的待定系数a被称为发展系数, 当|a|≤0.3时, 第1步预测精度可达到98%以上, 2~5步的预测精度可达到97%以上;当0.3≤-a≤0.5时, 第1~2步的预测精度在90%以上, 10步的预测精度也高于80%。因此, 发展系数a∈ (-2.1) 且a≥-0.3时, 所建立的灰色模型可用于中长期的预测。本文中总U浓度模型的发展系数为-0.0141, 总Th浓度模型的发展系数为0.1086, 226Ra活度浓度模型的发展系数为0.0211, 90Sr活度浓度模型的发展系数为0.1041, 均大于-0.3, 由此可知, 建立的模型均可用于河流中长期的预测。

总U浓度模型的相对误差范围为1%~14%, 平均相对误差为5%;总Th浓度模型的相对误差范围为1%~9%, 平均相对误差为4%;226Ra活度浓度模型的相对误差范围为2%~18%, 平均相对误差为7%;90Sr活度浓度模型的相对误差范围为5%~35%, 平均相对误差为18%;上述模型的相对误差均小于相应实验分析的相对偏差[4], 表明上述模型用于预测的精度较好。

在灰色模型中C用于表明原始数据离散度与残差离散度的关系, 即C越小则表示原始数据的离散度较大, 而预测值与实际值之差离散度小。P用于表示预测值分布的均匀性, p越大则预测值的分布越平均。一般情况下, 根据C和p值可将模型的精度划分为4级, 具体划分见表5。

总U浓度模型、总Th浓度模型、226Ra活度浓度模型、90Sr活度浓度模型的C值和p值均符合模型精度2级的要求, 表明上述模型的建立是合格可行的。

6 结语

通过对模型残差验证表明灰色模型GM (1, 1) 可用于河流中放射性核素浓度的预测。该预测可有效的判别河流中放射性核素的污染, 为辐射环境监管提供技术支持。目前的模型精度等级为2级 (合格) , 可考虑优化模型以提高模型的精度, 使预测值更为准确。

参考文献

[1]刘长安.福岛核危机中的饮用水安全问题[J].现代仪器, 2012, 18 (2) :11~15.

[2]邓聚龙.灰色系统基本方法[J].上海:华中理工大学出版社, 1988.

[3]陈杰.宝典丛书:MATLAB宝典 (第4版) [M].北京:电子工业出版社, 2013.

放射性核素 篇10

关键词:甲状腺炎,亚急性,锝,体层摄影术,发射型计算机,单光子

亚急性甲状腺炎又称病毒性甲状腺炎, 本病近年来逐渐增多, 发病年龄一般在20~60岁, 以中年女性发病率高, 具有季节性病毒感染的特点, 临床典型表现不多, 变化复杂, 可复发, 容易误诊及漏诊。为了探讨放射性核素显像对亚急性甲状腺炎诊断的临床价值, 该文对该科2009年4月—2012年2月的89例亚急性甲状腺炎患者进行了放射性核素显像的图像, 并对图像进行分析, 现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

该文亚急性甲状腺炎患者89例, 其中男16例, 女73例, 年龄14~70岁, 平均年龄43.3岁。就诊时间在有症状3周内, 表现为甲状腺区明显疼痛, 甲状腺轻至中度肿大, 伴有不同程度全身不适、肌肉疼痛、发热、心动过速、多汗等。所有患者均是首次诊断为亚急性甲状腺炎, 且未经任何治疗。89例患者在甲状腺放射性核素显像前均做了血清甲状腺激素值测定、甲状腺摄131I率测定和血沉。

1.2 方法

放射性核素显像采用ECAM单探头单光子发射式计算机断层显像 (SPECT) , 配备低能高分辨率通用准直器。采集条件:能峰140 KeV, 窗宽20%, 矩阵128×128, 放大2倍, 采集计数500 K。所使用的放射性药物99 mTcO4-由北京原子高科提供的钼-锝发生器淋洗得到。静脉注射显像剂后30 min进行甲状腺显像。

2 结果

甲状腺显像:80例两侧甲状腺均显影不清, 边界模糊, 放射性分布与周围软组织本底类似;8例仅单侧甲状腺显影, 另一侧未见显影;1例表现为峡部“凉结节”。血清甲状腺激素值测定:89例亚急性甲状腺炎患者中82例FT3、FT4不同程度升高, 其中80例TSH降低, 2例TSH正常;另有6例FT3升高FT4正常, 其中5例TSH降低, 1例TSH正常;1例TSH、FT3、FT4均在正常范围内。甲状腺摄131I率:89例患者摄131I率均显著降低, 有摄碘高峰前移者87例, 无摄碘高峰前移者2例, 有部分患者24h摄131I率接近0。血沉:89例患者均有血沉不同程度增快, 无一例在正常范围。

3 讨论

亚急性甲状腺炎又称为肉芽肿性甲状腺炎、巨细胞性甲状腺炎和de Quervain, s甲状腺炎[1], 是一种自限性的甲状腺疾病, 大多持续数周至数月可完全缓解, 少数患者可迁延1~2年, 个别留有持久性甲减的后遗症, 发病年龄一般在20~60岁, 以中年发病率高, 女性多于男性, 该文89例患者平均年龄43.3岁, 男女比例为1∶4.5, 与此相符。其病因尚为完全阐明, 一般认为与病毒感染有关, 发病前1~3周患者常有上呼吸道感染史或腮腺炎史等, 发病常随季节变化, 且具有一定的流行性;从患者血液可检出多种病毒抗体, 最常见的是柯萨奇病毒抗体, 其次是腺病毒抗体、流感病毒抗体、腮腺炎病毒抗体等;另有报道[2]该病具有人类白细胞抗原 (HLA) 遗传易感性, 在白种人及中国人中, 约有2/3患者携带HLA-B35。疾病早期, 由于甲状腺滤泡上皮细胞炎症损伤, 储存在细胞内的甲状腺激素过多的释放到血液中, 导致血清中甲状腺激素水平升高, 引发高代谢症状, 而甲状腺摄131I率显著降低, 出现分离现象, 另由于病毒感染可导致血沉病理性增快;中期当甲状腺腺泡内甲状腺激素由于感染破坏而发生耗竭、暂时又不能合成, 血清甲状腺激素浓度可降至甲状腺机能减退水平, 临床也转为甲减表现;恢复期伴随着甲状腺细胞的修复, 摄碘功能逐步恢复, 血清甲状腺激素浓度恢复正常, 若治疗及时, 患者大多可得完全恢复, 变成永久性甲状腺机能减退症者极少数。该病诊断要点为: (1) 起病急, 常伴有上呼吸道感染症状和体征; (2) 甲状腺区特征性疼痛:自发性疼痛剧烈, 放射痛, 疼痛可转移至对侧; (3) 甲状腺肿大, 质硬, 触痛明显; (4) 血沉明显增快, 常>50 mm/h; (5) “分离现象”血清FT3、FT4水平升高, FT3/FT4<20, 而131I摄取率低下[3]。典型的病例通过以上的要点多能明确诊断, 而不典型的病例则需与上呼吸道感染、Graves病、无痛性甲状腺炎、甲状腺癌、桥本氏甲状腺炎等等相鉴别, 必要时, 可进行甲状腺细针穿刺吸取细胞学检查, 病理检查呈特征性多核巨细胞或肉芽肿样改变即可明确诊断[4]。

该文89例亚甲炎患者中有82例FT3、FT4不同程度升高, 6例FT3升高FT4正常, 1例FT3、FT4在正常范围, 而无一例血清FT3、FT4下降, 且全部患者摄131I率显著降低, 系甲状腺滤泡细胞破坏, 已生成的甲状腺激素从滤泡释放入血, 使FT3、FT4升高, 临床上产生甲亢症状, 并抑制TSH的分泌, 由于滤泡上皮的破坏, TSH不能增加甲状腺滤泡上皮对放射线碘的摄取, 致使甲状腺放射线碘摄取率减低。此外由于病毒的感染, 该文89例患者均有血沉不同程度增快, 无一例在正常范围。采用甲状腺放射性核素扫描后可见:89例亚急性甲状腺炎患者中有80例两侧甲状腺均不显影或显影不清, 边界模糊, 放射性分布与周围软组织本底类似, 表明亚甲炎主要以双侧甲状腺弥漫性受累多见;8例仅单侧甲状腺显影, 还有1例表现为峡部“凉结节”, 考虑炎症是从一侧或局部开始, 逐渐发展, 最终累及整个甲状腺。

基于亚急性甲状腺炎病理过程的复杂多变性, 仅凭临床症状和实验室检查极易引起误诊、漏诊, 针刺细胞学检查又属于有创的检查方法, 而建立在甲状腺功能基础上的甲状腺功能显像作为一种无创的检查手段, 具有图像典型、灵敏度高、方便快捷、患者所受照射剂量小等优点, 能够直接反映甲状腺细胞的受累范围和程度, 对亚甲炎的诊断以及疗效判断有重要的临床意义。

参考文献

[1]叶任高, 陆再英.内科学[M].6版.北京:人民卫生出版社, 2004:739.

[2]刘新民, 潘长玉, 张达青, 等.实用内分泌学[M].3版.北京:人民军医出版社, 2004:260-261.

[3]张进, 李继红.亚急性甲状腺炎的诊断和鉴别诊断[J].中国当代医药, 2010, 17 (14) :135.

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