1.下列何種放射性同位素製備之藥劑必須有該同位素之on-site generator? (A)11C (B)64Cu (C)82Rb (D)18F

放射性藥物的製造來源主要有三種,分別是由核反應器、迴旋加速器以及孳生器,常用的核種可以參考91年第2次檢覈考第27題的敘述,選項中的(A)11C半衰期是20.5分鐘,是由14N(p,α)-->11C,(B)64Cu比較少使用,半衰期是12.7小時,是由64Ni(p,n)-->64Cu,(D)18F半衰期是109.7分鐘,是由18O(p,n)-->18F或者是20N(d,α)-->18F,只有(C)82Rb是由generator所生產出來的。
82Rb是用於PET心肌灌注掃描的核種,通常成人的使用劑量為30~60 mCI,平均是40 mCi,在自靜脈注射後,82Rb很快就會被心肌細胞誤認為是鉀離子而吸收,同時血液的清除速率也非常的快,因此通常在注射後2~7分鐘所收集到影像中,冷區的地方就很有可能是心肌缺血或者是壞死的區域,這點跟201Tl的影像判讀方式是相同的,另外在腎、肝、脾以及肺部也都會有正常的藥物聚積,82Rb是由母核種82Sr所衰變而來的,也就是如同99mTc/99Mo這類型的generator,其中82Rb的半衰期是75秒,是正子發射核種,母核種82Sr則是25天,以EC電子捕獲的方式蛻變成82Rb,因此通常來說買1個82Rb/82Sr的generator大概可以使用一個月左右。這個母核種82Sr是由迴旋加速器以高能質子撞擊85Rb所製造出來的,然後吸附在氧化錫所製的管柱裡,每個generator大約會裝90~150 mCi的82Sr,使用時用生理食鹽水沖洗就可以取出含82Rb的溶液,不過在使用上會有二個小麻煩,第一是因為82Rb的半衰期實在是太短,光是將藥物拿進dose calibrator裡量好劑量再拿出來就衰變掉一大堆,所以就得另外再配置一個能自動沖洗並量測活度的系統,第二個是隨著母核種的活度降低,所取出的相同82Rb活度的體積會越來越大,一般來說在使用時是用自動注射器來注射藥物,速率的設定是50 mL/min,注射的體積不可以超過200 mL,這對於嚴重心臟衰竭的患者來說,有時候會因為血液體積的增加而導致心肌無法負荷的危險,因此在使用上就得特別小心。另外心肌細胞的血流供應量和82Rb的攝取量其實相關性並不好,以這些可用於心肌灌注掃描的正子藥物來比較的話,15O水和血流量完全是成正比,13N ammonia次之,82Rb就有點差了。另外題目的敘述中還有提到一個字眼"on-site",這是指這些生產放射性核種設備和掃描儀器得位在同一處的意思,通常會需要on-site主要的原因都是放射性核種的半衰期過短,導致所生產出來的核種只足夠供應給座落於旁邊的掃描儀器使用,連稍遠的隔壁醫院可能都沒法子運送的情形,因為82Rb的半衰期之的是太短的關係,另外因為82Rb是用於心肌灌注檢查,因此也順便看一下其他用於PET用來作心肌灌注的藥物(參考
93年第2次高考第30題)以及其他種類的generator(98年第2次高考第51題)。


2.何種形式的腫瘤可以111In-pentetreotide造影? (A)胃泌素瘤和類癌瘤 (B)腺癌 (C)小細胞瘤 (D)肺癌

這一題在98年第2次高考第70題已經有蠻詳細的說明,111In-pentetreotide這個藥物中的pentetreotide就是體內somatostatin的一種類似物,在一些神經內分泌癌症的細胞上,以及中樞神經癌、乳癌、肺癌、淋巴組織還有會被活化白血球所影響的組織例如淋巴瘤以及發炎的區域,都會出現較多的somatostatin的receptor,因此利用111In-pentetreotide就能夠找出這些腫瘤的位置,在核醫入門中在SNM標準程序中『體抑素閃爍攝影之程序導讀』的敘述中,洋洋灑灑地列出了一大串20幾種可以適用的癌細胞,不過說真的越是廣泛性的藥物,在影像上的判讀難度就會越高,選項中所列的(A)胃泌素瘤和類癌瘤是隸屬於適應症範圍內的腫瘤,不過到目前為止,我們尚未有很明顯的案例出現過,而臨床上要偵測癌細胞,還是建議使用18F-FDG的正子掃描會比較好。


3.核子醫學中體外測試技術中的Schilling test,是用以測定病人對何種物質的吸收是否正常(即有無惡性貧血)? (A)胃泌素(gastrin) (B)血管加壓素(angiotensin) (C)皮質醇激素(aldosterone) (D)維生素B12(cyanocobalamin)

發生惡性貧血的原因有很多種,其中一種是因為體內缺乏維生素B12所導致,維生素B12在體內是一種酵素輔脢,它是DNA合成和複製時的必需物質,因此如果缺乏B-12,那麼細胞的分裂就會受阻,以紅血球來說,身體每天都得製造大量的紅血球來更替老舊的紅血球,因此如果缺乏B-12,就會使得紅血球的製造量不足而逐漸減少,所製造出來的紅血球也會有畸形的情況而特別脆弱,因而導致了惡性的貧血。
在正常的狀況下,Vit B12在胃黏膜細胞分泌內在因子intrinsic factor協助下,結合成緊密的複合體,讓B-12可通過胃酸及酵素的分解到達小腸,再由ilium迴腸來吸收,進入血液中,再由另一個轉運蛋白transcobalamin II運送至肝臟儲存。一般會發生Vit B12缺乏最主要是以下三點原因:
1、胃無法分泌intrinsic factor:這通常是胃切除手術或是患有胃萎縮症所造成的,不過也有一小部分是因為自體免疫造成的結果;
2、吸收不良:通常是局部性的腸炎所造成的;
3、Vit B12被破壞:有的時候腸道內的菌叢生態改變,使得某些細菌過度生長,導致Vit B12在還未吸收前就被破壞光了。
由於維生素B12的結構中心含有一個Co原子,因此我們就可以利用生物合成的方式,利用細菌來製造含放射性Co的B-12(參考100年第2次高考第5題)。

核醫用於檢測患者維他命B12缺乏病症的檢查叫做Schilling test,這是個歷史相當悠久的檢查,檢查時會以口服的方式吃下含有約0.5 μCi 57Co的維生素B12,維生素B12的總量則在0.5~1.0 μg,檢查前必需空腹至少8小時。檢查中所使用維生素的量會這麼低,大約和平常一餐所吃下的維生素B12差不多,主要是希望這些含57Co的維生素都能夠和體內胃所分泌的內在因子結合,可以被完全吸收。等過了2個小時後,再以肌肉注射的方式注射1000 μg的正常維生素B12,因為這些高劑量的維生素B12會暫時性的將體內維生素B12的結合位置佔滿,導致體內已經吸收的57Co維生素B12有一部份會被置換出來,因為維生素B12在體內的主要排泄方式是經由腎絲球過濾而排泄到尿液中,接下來就是要收集24小時的尿液,來進行活度的測量,計算的公式這裡不仔細說明,一般的正常人所排出的57Co-B12大概為20%,如果說少於7%,那就代表吸收的狀況不好,所以排泄的量才會比較少,上面的這個測量方法就是所謂的Schilling test I。
當患者的57Co-B12排泄量少於7%時,經過3~5天後就必須再重複一次檢查,也就是Schilling test II,這一次在服用57Co-B12時要和另一顆含60 mg內在因子的膠囊一起吞下去,這樣如果患者是屬於缺乏內在因子的情況,那麼57Co-B12的尿液排泄量就會因為有額外補充內在因子的幫忙而恢復正常,如果說排泄的量依然偏低的話,就必須考慮腸道是否有細菌感染發炎的情況導致57Co-B12和內在因子複合體的吸收受阻(包括被細菌搶去用),這時候只好再隔2星期再做一次Schilling test II,在這2個星期的時間裡,要對患者施以廣效性的抗生素,將腸道的細菌殺光,去除干擾的因素才能斷定患者是不是因缺乏內在因子才導致出現維生素B12缺乏症。
由上述的文字看起來,這個Schilling test做起來真的是蠻麻煩的,因為得要收集24小時的尿液才行,維生素B12在體內的最大排泄時間為服用後的8~12小時,因此如果在收集尿液期間有漏收情況發生的話,就會造成排泄量降低的偽陽性,另外有些腎功能很差的患者,也會因為排尿量極少或延遲排尿而出現類似的偽陽性結果。
另外還有一種方法是同時做Schilling test I和II,讓患者同時吃下57Co-B12和內在因子的複合體,以及58Co-B-12,然後一樣在2個小時後,以肌肉注射的方式注射1000 μg的正常維生素B12,如果患者是內在因子缺乏,那尿中所排泄的57Co活度就會是正常,而58Co則會降低,這個方法並不需要完整的收集24小時的尿液(能完整當然更好),因為只要知道57Co/58Co的活度比值就能夠判斷,不過這種作法隨著藥商不再生產58Co-B12後就結束了。另外在
95年第2次高考第65和66題也有相關的敘述可供參考。


4.99mTc-ECD進入腦部後,主要分布在腦內的那一部分組織中? (A)腦室 (B)腦脊髓液 (C)灰質 (D)白質

99mTc-ECD是一種用來作腦血流灌注的藥物,在靜脈注射後就會以擴散作用的方式進入腦細胞中,它的腦部攝取量會與腦血流量成正比,不過如果血流量超過每100公克有50 mL/min的話,那麼就會因為擴散的速度不夠快而有將近20%的低估情況發生,在注射5分鐘後,腦部的攝取就會達到最高量(注射劑量的6.5%),經過1小時後(也就是要照相的時候)會降到5.2%,沒有進入腦部的藥物主要是經由泌尿系統排泄,次要的排泄途經則是經由肝臟代謝由腸道排出。這些進入腦細胞的藥物會被腦細胞特有的酵素切斷,一邊是帶有99mTc的親水端,以及另一邊不帶活型的親脂端,因此99mTc端的部份就會被限制在腦細胞中供我們造影用,另外也會有一部份的藥物在還沒有被酵素作用前,會以擴散作用的形式排泄至腦細胞外,然後同樣的被血液運輸至腎臟或肝臟代謝掉。因此在選項中的(A)腦室和(B)腦脊髓液,99mTc-ECD只會有短暫的停留,而不會是的主要攝取位置,那麼既然99mTc-ECD會被腦細胞攝取,那麼是(C)灰質多還是(D)白質多呢?我們先從兩者的生理方面來看,灰質是由神經元,神經膠質細胞以及毛細血管組成,而之所以會稱為灰質,主要是因為裡面的細胞多,微血管也多,因此顏色相對於白質來的深,所以叫做灰質,而白質則主要是由神經纖維的軸突所組成,這些神經纖維的外圍都包覆了厚厚的髓磷脂,以作為神經訊號傳遞時的絕緣體,因此顏色就比較白,以平均腦組織的血流量來看,灰質的血流量大約是80 mL/分鐘/100公克,而白質約為20 mL/分鐘/100公克,灰質的血流量約為白質的4倍左右,因此以99mTc-ECD進入腦細胞會與血流量成正比的原理來看,藥物停留在灰質的量一定比白質多,就影像來看,下圖就是MRI與99mTc-ECD影像的對照圖,在MRI圖中大腦皺摺的皮質部位,也就是灰質區呈現的是較亮的顏色,這點大家應該都沒有問題,相對於99mTC-ECD的影像,雖然解析度不夠高,不過也能看出藥物主要是分佈在(C)灰質區,另外在100年第1次高考第39題有一些99mTc-ECD的資料,也可以看看。


5.下列何者可以作為副甲狀腺掃描的放射製劑? (A)99mTc-MDP (B)99mTc-ECD (C)99mTc-MIBI (D)99mTc-MAA

我想這題可以參考在『核醫的檢查』中所寫的『副甲狀腺掃描』一文,另外在97年第2次高考第34題也有部分的參考資料,(A)99mTc-MDP用於骨骼掃描,(B)99mTc-ECD用於腦部的攝影,(D)99mTc-MAA用於肺部掃描,只有(C)99mTc-MIBI可以用來做甲狀腺掃描。


6.下列何種99mTc-HMPAO立體異構物有較高之腦部吸收? (A)d,d-isomer (B)l,l-isomer (C)d,l-isomer (D)meso isomer

核醫用於腦血流灌注的藥物目前有兩種,一個是99mTc-HMPAO,另一個是99mTc-ECD,這兩個藥物的比較請參考100年第1次高考第39題,在91年第2次檢覈考第43題中也有對d,l型態的99mTc-HMPAO才能停留在腦部做了說明,我在這裡用比較簡單的話再說明一次,HMPAO是一個由很多碳所組成的接近環狀的結構,環結構中間的空位就是與99mTc結合的位置,在它的第3和9號碳原子上面,各接了一個甲基分子,以立體的結構的來分析,這兩個甲基分子相對於環狀結構平面的位置,會有兩個排列位置的可能性,一個是突出於環平面,另一個則是位於環平面之下,在化學的命名上,如果兩個甲基都往上翹或者是往下陷,這種我們就稱之為meso型態,如果是一個往上,另一個往下,那就是D,D或者是L,L型態(3朝上9朝下是D,D;3朝下9朝上是L,L),在設計研發99mTc-HMPAO的時候,發現到D,D和L,L型態的99mTc-HMPAO因為不穩定,因此進入腦細胞後很快就會被破壞,而讓原本是親脂性的藥物轉變成親水性的藥物而停留在腦細胞裡,而meso型態的藥物則因為很穩定,因此雖然可以進入腦細胞,可是自腦細胞排出的速率也很快,並沒辦法有足夠的停留時間讓我們完成造影的工作,因此後來的成品問市時,藥瓶裡的設計就是只會做出D,D和L,L型態的99mTc-HMPAO,這2種型態的異構物isomer在腦中的生理活性幾乎相同,而且要將兩者完全分離所耗費的成本太高,因此廠商就直接製造出同時混合了D,D和L,L型態的HMPAO,簡寫成(C)d,l-isomer。


7.下列何種放射藥物可用於腎上腺髓質腫瘤檢查? (A)131I-MIBG (B)123I-NaI (C)131I-NP-59 (D)201Tl-TlCl

核醫會用(A)131I-MIBG是用來做腎上腺髓質腫瘤的檢查,這部份請參考97年第1次高考第66題以及98年第2次高考第75題,另外也可以應用在偵測心肌神經活性(100年第1次高考第4題),(B)123I-NaI是具有放射性的碘,它所釋放159 keV的γ-ray很適合拿來造影用,加上不會釋放β粒子,因此拿來作放射性藥物的標幟或是單純的作甲狀腺功能檢查都非常適合,(C)131I-NP-59是用來作腎上腺皮質攝影的,相關資料請參考99年第1次高考第16題,(D)201Tl-TlCl的用途很多,主要是用來作心臟方面的檢查,也可以搭配99mTc作副甲狀腺攝影,以及一些特異性不高的癌症掃描,相關資料請參考100年第2次高考第21題


8.下列何種放射藥物的臨床用途與131I-OIH相同? (A)99mTc-DTPA (B)99mTc-MAG3 (C)99mTc-gluceptate (D)99mTc-pertechnetate

核醫科用於腎臟方面檢查的藥物說明請參考97年第2次高考第11題13題131I-OIH和(B)99mTc-MAG3都是用於評估腎臟之有效腎血漿血流量(ERPF),這部份在99年第2次高考第13題已經說明過了,不過就我們的使用經驗來說,131I-OIH的數值和臨床的症狀較符合,而99mTc-MAG3的數值則忽高忽低,在應用上的難度偏高,因此雖然131I-OIH是比較老的藥物,操作的流程也較複雜,不但要抽血還得要測量尿液的計數值,不過許多醫院仍是比較喜歡使用131I-OIH。


9.分離白血球過程時,在全血中加入何種試劑可增加沉澱速率? (A)hetastarch (B)normal saline (C)ascorbic acid (D)cyanocobalamin

這題應該是要考有關標幟白血球的相關細節,在核醫標幟白血球的方法有好幾種,從一開始的用 99m Tc標幟白蛋白,然後讓白血球吞噬進去,到後來利用99mTc-HMPAO來標幟白血球,以及利用oxine或tropolone來將111In與白血球結合,在100年第2次高考第6題裡有關於這些不同的標幟方法的詳細敘述,不過不管是用那種方式來標幟白血球,一開始都必須要先將白血球自血液中分離出來,以提高標幟的效率。
在血液的組成裡,主要是血漿以及紅血球(約5×109/mL),白血球佔的比例非常的少(約7×106/mL),因此要做這項檢查得抽非常多的血才行,我以一般用99mTc-HMPAO來作白血球標幟的方式來做說明,大致的步驟如下:

1.以19號針頭的60 mL針筒抽43 mL的血液,並加入7 mL的抗凝血劑。
2.加入10 mL的6% hetastarch,混合均勻後讓針頭朝上靜置約45分鐘。
3.將上層富含白血球的血漿(LRP)抽取至另一滅菌過的50 mL離心試管。
4.以450g的設定離心5分鐘,讓白血球沈澱後,保留上層約0.5~1 mL幾乎不含白血球的血漿(LPP),其餘血漿抽出保留起來。
5.輕微的將白血球與剩餘血漿混合。
6.將剛配置好30 mCi/5 mL的99mTc-HMPAO與白血球溶液輕輕地混合。
7.讓白血球與藥物作用15~20分鐘,每隔5分鐘搖晃一下試管。
8.加入15 mL的LPP,以450 g離心5分鐘,再將上層血漿取出至另一試管保留。
9.以10 mL的LPP和標幟完畢的白血球混合,並檢視有無凝集的情況發生。
10.將步驟8的上層血漿和步驟9的血球作計測,以計算標幟效率。
11.標幟完成的白血球要在1小時內使用,成人注射劑量為10 mCi。
經過上述的步驟後,整個白血球標幟就算完成了,如果是要用111In來標幟的話,過程也是差不多,只要將步驟6的99mTc-HMPAO改成111In-oxine(或tropolone)就行了。
在整個標幟過程中,要將白血球自血液中分離出來,主要是靠重力和題目所問的hetastarch,這個hetastarch可以將紅血球凝聚起來,以加速紅血球的沈積速率,如此一來經過45分鐘的沈澱,紅血球會沉在試管底層,而白血球就會浮在紅血球之上,變成白白的一層,我們稱之為buffy coat。如果說患者的白血球過多時,就不會使用hetastarch,避免和紅血球混在一起,如果說患者為鐮刀性貧血(紅血球為鐮刀形),那麼hetastarch的使用量則會增加到50%以將紅血球沈澱下來。一般來說在經過hetastarch的處理後,位於試管上層的buffy coat大約有70%是白血球和血小板,紅血球所佔的比例只有2~4%。這次題目考這麼細,其實還蠻令人意外的,另外也是因為我們並沒有作過白血球標幟的檢查,因此對於這項檢查的細節也就不太清楚。至於其他的選項(B)normal saline是生理食鹽水,(C)ascorbic acid是維他命C,在唾液腺檢查時會用到(參考
100年第1次高考第50題),(D)cyanocobalamin是維他命B12,在Schilling test時會用到(參考101年第1次高考第3題)。


10.下列何者可用來測定腫瘤組織對葡萄糖之利用率而推測腫瘤惡性程度之分級? (A)201TlCl (B)67Ga-citrate (C)18F-FDG (D)99mTc(V)-DMSA

18F-FDG是一個葡萄糖的類似結構化合物(參考98年第2次高考第1題),因此在利用大多數腫瘤細胞代謝快會高度利用葡萄糖的特性下,便可以用來作腫瘤的偵測與分級,以及進行治療後效果與預後的評估,這部份在100年第2次高考第32題有做了說明,因此答案是(C)18F-FDG,其他的選項雖然也都可以作腫瘤的偵測,不過它們的作用原理並非跟葡萄糖之利用率有關,(A)201TlCl在腫瘤的聚積不是非常清楚,可能是和腫瘤組織附近的血流量較大以及細胞膜的通透性也比較高,另外和鈉鉀幫浦的主動運輸似乎也有關係,這可以參考核醫導讀中2.5.5.3主動運輸Active Transport的敘述, (B) 67 Ga-citrate跟腫瘤細胞會攝取鐵原子有關(參考100年第1次高考第14題),(D)99mTc(V)-DMSA,這是由日本人所發明用於腫瘤掃描的藥劑,較特殊的一點是它結合的99mTc是處於+5價的狀態,目前這個藥物是用於診斷甲狀腺髓質癌的主流藥物,敏感度可達50~80%,照相的時間是打針後2~3小時,它可以同時觀察到軟組織與骨骼的病變,詳細資料請參考99年第2次高考第9題