71 99mTc-sulfur colloid臨床上用於肝臟造影,其積聚於肝臟之機轉為何? (A)擴散作用(diffusion) (B)微血管阻塞(capillary blockage) (C)細胞吞噬作用(phagocytosis) (D)與受體行專一性結合(specific binding with receptor)

關於Tc99m SC的基本介紹包括製造過程及尺寸分佈可以參考96年第1次高考第1題97年第2次高考第7題,當這種外來物自靜脈注射進人體後,很快的就會被身體的第一道防線白血球以(C)細胞吞噬作用(phagocytosis)的方式捕捉起來,這部分的機制在核醫導讀的2.5.5.4吞噬作用Phagocytosis也有說明,因此我們就可以藉此藥物來知道體內具有吞噬能力白血球的分佈位置,所以說就可以用來做肝臟、脾臟、骨髓或者是前哨淋巴結的攝影等等。


72 下列何種正子同位素,不是利用迴旋加速器產生的? (A)Nitrogen-13 (B)Iodine-124 (C)Oxygen-15 (D)Gallium-68

會發射正子的核種,多半是因為原子核內的質子數比中子的數目多,造成原子核的不穩定而必須釋放出正電子,以維持原子核內的平衡,因此當我們要以人工的方式來製造正子同位素時,最常用的方法就是利用迴旋加速器將把正電的粒子去撞擊靶原子的原子核,產生出原子核中質子過多的新核種,像(A)Nitrogen-13、(B)Iodine-124以及(C)Oxygen-15都是如此,製造的過程請參考94年第2次高考第10題。(D)Gallium-68比較特別,是由Ge-68/Ga-68 generator所產生,其中的母核種Ge-68為加速器所製造,半衰期為275天,以EC的方式衰變成子核種Ga-68,Ga-68的半衰期是68 min,會釋放出正子,Ga-68和In-113m的化學性質相當接近,因此也可以與許多藥物結合,不過目前主要的用途是在當作PET的穿透射源,用來作511 kev的γ-ray衰減校正。


73 下列有關胃腸道出血造影時使用99mTc-RBC與99mTc-sulfur colloid(99mTc-SC)之敘述何者正確? (A)99mTc-SC在血流中的清除速率比99mTc-RBC快,故大部分的胃腸間歇性出血以99mTc-SC較好用 (B)99mTc-SC在血流中的清除速率比99mTc-RBC快,故大部分的胃腸間歇性出血以99mTc-RBC較好用 (C)99mTc-RBC在血流中的清除速率比99mTc-SC快,故大部分的胃腸間歇性出血以99mTc-SC較好用 (D)99mTc-RBC在血流中的清除速率比99mTc-SC快,故大部分的胃腸間歇性出血以99mTc-RBC較好用

這一題可以參考『核醫入門』中的『胃腸出血及梅克爾憩室閃爍攝影』文章,一個成功的腸胃道出血檢查就是得找出真正出血的位置,可是絕大多數的腸胃道出血都是間歇性的,就是說如果我們要以侵入性的檢查例如血管攝影來找尋出血點時,是需要掌握住正在出血的時間點才能成功,也因此,核醫的腸胃道出血檢查便在此時幫了個大忙。
核醫在進行腸胃道出血檢查時會使用的藥物有兩種,一個是Tc-99m sulfur colloid,另一個則是Tc-99m RBC,這兩種藥物各有其特色,我將其比較表列在下面。
理想的放射性藥劑應該是能夠自出血點處跑出來,並且能迅速的自血液中清除,這樣才能夠快速的消除體內的背景活性,並且能正確的指出出血之處,可惜無論是Tc-99m sulfur colloid或者是Tc-99m RBC都無法達到這樣的要求。Tc-99m SC在自靜脈注射後,很快的就會被體內的巨噬細胞吞噬,因此血液中的清除速率非常的快,如果有正在出血的位置,就會因為藥物自出血點漏出來而被我們觀察到,可惜的是,如果病患當時並沒有出血,在藥物都被體內的網狀內皮系統捕捉後,就沒有辦法找到出血點,因此這個藥只有百分百確定病患正在出血時才派的上用場。而Tc-99m RBC的優點是可以一直停留在血液循環中,我們可以持續的進行造影,一直到病患開始出血,血液自循環中漏出來時,我們就能找出出血的位置,可惜這是優點同時也是缺點,因為藥物會一直停在血液循環中,會造成體內的背景活性偏高,會造成影像判讀上的干擾,不過不會太嚴重就是了。此外在以Tc-99m RBC作檢查時,紅血球的標幟效率不能太低,不然一些未標幟的Tc-99m會跑到胃黏膜,這就會嚴重的干擾到影像的判讀。
因此目前在胃腸道出血造影時,核醫所扮演的角色其實是先以Tc-99m RBC來確定病患何時開始出血,當我們在影像上確定了病患正在出血時,接著便立即交由放射診斷來進行高解析度的血管攝影,然後視出血的量以及位置來決定是否要開刀來進行治療,如此一來才能有效的替病患解決腸胃道出血的問題,也就是說,其實要以Tc-99m SC來作腸胃道出血其實是不適宜的,因為它在臨床上的角色與血管攝影重疊,解析度又差人家一大截,因此現在沒有什麼人會用這個藥物來作胃腸道出血了。我們看一下題目的選項,其實不難判斷,只有(B)的敘述是正確的。

Tc-99m sulfur colloid Tc-99m RBC
血液清除速率快 血液清除速率慢
(目標/背景)的比值高 (目標/背景)的比值低
需要正在出血才行 可提供間歇性出血的造影

74 下列何種核醫製劑並非用於腎臟掃描? (A)99mTc-DTPA (B)131I-OIH (C)99mTc-GH (D)99mTc-HMPAO

關於這一系列檢查及藥物的比較請參考97年第2次高考第11題,應該是已經寫得很清楚了,選項中只有(D)99mTc-HMPAO不能拿來作腎臟掃描,這個藥因為能夠通過血腦障蔽BBB,因此是拿來作腦血流灌注掃描的(參考96年第1次高考第51題),不過如果說將Tc-99m HMPAO與體內的白血球進行標幟的話,就可以用於發炎的檢查,這樣如果說懷疑腎發炎的話,倒是可以用來檢查的,不過使用的藥物並非Tc-99m HMPAO,而是Tc-99m HMPAO-WBC。


75 下列各種疾病均是接受131I-MIBG造影檢查的適應症,何者除外? (A)嗜鉻細胞瘤(pheochromocytoma) (B)胃癌(gastric cancer) (C)類癌腫瘤(carcinoid tumor) (D)神經母細胞瘤(neuroblastoma)

關於I-131 MIBG造影檢查可以先參考一下網站中『核醫的檢查』的『MIBG腎上腺髓質』檢查。I-131 MIBG這個藥物呢,大約是在1980年代時研發出來的,相關的發展歷史及臨床上的表現可以參考96年第1次高考第56題,它的用途主要是可以針對神經內分泌的腫瘤型進行造影,由於放射碘標幟MIBG在體內的生理活性與norepinephrine正腎上腺素很接近,而正腎上腺素在體內的分泌來源有交感神經纖維以及腎上腺髓質兩個,這種激素在人體內的壽命很短,因此在分泌過後沒多久就會破壞或是回收,其中自交感神經纖維末稍釋放的正腎上腺素有3種管道將之移除:1.有50~80%的正腎上腺素會以主動運輸的方式回收至神經末稍;2擴散至周圍體液而流入血液中稀釋掉;3.少部分的正腎上腺素會被酵素分解掉,如果是腎上腺髓質分泌的正腎上腺素則是經由肝臟的酵素所破壞。而我們就是利用放射碘標幟MIBG和正腎上腺素功能相近的這個特色,讓MIBG經由第1個管道被主動運輸回神經細胞,當MIBG進入神經細胞後,就會與細胞質內的物質結合,不會被再分泌出來,因此放射碘標幟MIBG就會累積在神經細胞之中,如此一來目標/背景的比值就會非常的高,我們就很容易能找到腫瘤細胞。當MIBG自靜脈注射後,很快的就會自血液中清除,只有極少的部份會停留在血液中,這裡主要是殘留在血小板裡,主要的排泄途徑是腎臟,在腎臟所排泄的部份裡有約55%是在第一天就排掉了,有85%會在四天內排掉,此外呢有約1~4%會經由糞便排出,其餘有及微量的比例會經由唾液、汗水以及呼吸排出。
目前可用來檢查的藥物有兩種,分別是I-123 MIBG和I-131 MIBG,目前國內在I-131 MIBG的部份必須經由衛生署專案申請才可以進口,I-123 MIBG目前還不行,不過國內的核能研究所已著手自製I-123 MIBG,相信在不久的未來就能提供給國人使用。這兩個核種所標幟的MIBG各有其優缺點,I-123 MIBG的能量為159 keV,很適合用來作γ-camera的檢查,而且因為I-123的光子量比I-131多很多,因此要作SPECT也不成問題,因此用I-123 MIBG來偵測在敏感度方面的確是非常好的,不過由於I-123的半衰期較短,只有13.2小時,因此要作延遲相的造影時,造影的時間就會拉的很長,此外I-123的價格非常昂貴,這也是其被市場接受度不高的原因。I-131 MIBG的缺點是因為I-131的能量較高(364 keV),因此影像的品質並不好,加上會釋放β粒子,因此造影可以使用的劑量不能太高,多半在0.5~1 mCi,不像I-123 MIBG可以用到10 mCi;優點是價格相對較低(每人使用劑量好像也是得2萬多元),而且因為半衰期較長(8天),活度的衰退沒那麼明顯,因此即使要作72小時的延遲相造影也沒問題,因此目前市面上還是以I-131 MIBG為主流。
在造影時,兩個藥物的流程都差不多,因為放射碘標幟MIBG的生理活性和正腎上腺素很像,因此注射時的速度不能太快,要花1~2分鐘慢慢打完,這樣才能避免產生像是心跳過速或是高血壓的副作用。注射藥物前2天開始要服用logo's solution,並且持續5~7天以保護甲狀腺,造影時I-123 MIBG要用低能量高解析度的準直儀,I-131 MIBG則用高能量的準直儀,建議要收集全身以及局部的影像,一般來說I-123 MIBG會收集24及48小時的影像,I-131 MIBG會收集24、48以及72~120小時的影像,I-123 MIBG如果要作SPECT的話,建議是在注射後24小時作,而且最好是能跟MRI或CT進行影像融合,才更容易找出病灶的位置。
一個正常的碘標幟MIBG在經靜脈注射後,在早期(24小時前)的影像中經常會見到心臟和肺的影像,唾液腺、肝、脾臟以及膀胱則是在整個檢查流程中都看的到,大部分人的腸道影像都不太明顯,至於正常人的腎上腺髄質部份,I-131 MIBG很少會看到,而I-123 MIBG則經常可見,這跟I-123的低能量以及高光子通量應該有很大的關係。
臨床上可以利用碘標幟MIBG來診斷的疾病包括有腎上腺髓質機能亢進、(A)嗜鉻細胞瘤(pheochromocytoma)、副神經節瘤(paraganglioma)以及(D)神經母細胞瘤(neuroblastoma是一種兒童死亡率相當高的腫瘤)。另外MIBG也可以用來偵測一些比較特殊的腫瘤,例如(C)類癌腫瘤(carcinoid tumor)以及甲狀腺髓質癌,其中類癌是屬於神經內分泌腫瘤的一種,被歸類在神經內分泌腫瘤,通常好發於腸道與胰臟,大約有70(40~80)%的類癌細胞會攝取MIBG,比例並不是很高,因此在偵測此類腫瘤時,我們會合併使用另一個藥物In-111 octreotide(參考98年第2次高考第70題);至於甲狀腺髄質癌,MIBG的效果就更不好了,雖然說檢查的專一性可高達95%,不過敏感性卻只有34%,因此總結的來說,放射碘標幟MIBG對於(A)嗜鉻細胞瘤(pheochromocytoma)和(D)神經母細胞瘤(neuroblastoma)在診斷以及追蹤上的確是眾多藥物中的首選,不過對於(C)類癌腫瘤(carcinoid tumor)及甲狀腺髄質癌效果就沒那麼好,至於(B)胃癌(gastric cancer),這類藥物應該就幫不上忙了。


76 某日早上11點測得99mTc的放射活性為9 mCi,則同日下午4點99mTc的放射活性為何?(99mTc半衰期=6小時) (A)5.05 mCi (B)6.05 mCi (C)7.05 mCi (D)8.05 mCi

有一個活度衰減的公式為A=Ao×e^-λt,其中A是題目所問同日下午4點99mTc的放射活性,Ao=9,λ=0.693/T,T為半衰期=6小時,t的部份為早上11點到下午4點,一共是5小時,所以帶入公式後可以求得A=(A)5.05 mCi。


77 下列何種心臟灌注造影劑施打一次劑量就可以完成exercise及rest造影? (A)Tl-201-TlCl (B)Rb-82-RbCl (C)Tc-99m-sestamibi (D)Tc-99m-tetrofosmin

關於心肌灌注掃描所使用的藥物請參考95年第2次高考73題,而為什麼要作exercise及rest造影則可以參考95年第2次高考第21題,其中(B)Rb-82-RbCl的相關資料請參考93年第2次高考第30題,就題目所問,能夠注射一次藥就能同時完成exercise及rest,就表示該藥物必須能進行再分佈,其中具有此特性的就只有(A)Tl-201-TlCl和(B)Rb-82-RbCl,這兩者在體內的生理活性都和鉀離子相似,因此都能在細胞之間穿梭,不過因為Rb-82的半衰期實在是太短,只有75秒,因此雖然它有再分佈的特性,可是在我們還來不及觀察的時候,Rb-82就已經衰變到我們幾乎偵測不到的狀態了,因此要以此放射藥劑來作檢查,就必須在exercise及rest階段都各注射一次藥物才行。


78 下列何者與防止I-131-NaI空氣氧化(air oxidation)的措施無關? (A)鹼性溶液環境下 (B)硫代硫酸鈉(sodium thiosulfate) (C)sodium ascorbate (D)酸性溶液環境下

碘在元素週期表上是屬於7A族的,也就是說在最外層有7個價電子,因此這些鹵素原子搶電子的能力非常的強,換句話說它們很容易形成負離子的狀況,像是F-、Cl-、Br-與I-,在自然的情況下多半是以金屬鹽類的形式存在,例如大家所熟知的食鹽NaCl,不過除了氟原子外,其他的鹵素元素都會有帶正電的氧化狀態,也就是像(Cl+,Cl-)所形成的Cl2分子,以及題目所問的(I+,I-)構成的I2分子。我們在反應爐製造並分離出I-131後,是以I-131-NaI的化學型態存在,而為了方便我們分裝不同的劑量給病人使用或者是進行I-131藥物的合成,這些I-131-NaI會以水溶液的形式來儲存,此時的碘是以I-的離子型態存在。不過在水溶液中的I-131-NaI也還是會發生氧化的反應,反應式為4I- + O2 + 4H+ <--> 2I2 + 2H2O,在這個反應式中會產生出I2,因為碘分子具有昇華的特性,因此如果沒有作一些特別的處理,水溶液中的碘就會揮發出去,造成潛在輻射安全管理上的困擾,因此我們可以藉由將容易保持在pH 7.0到8.5的(A)鹼性環境下,或者是添加一些還原劑例如(B)硫代硫酸鈉(sodium thiosulfate),或是二亞硫酸鈉(sodium bisulfites),以I2 +2S2O3 2- --> 2I- + S4O6 2-的反應式將碘分子逆轉變成碘離子。此外由於I-131會釋放出β粒子,這些β粒子會產生一些自由基或者是過氧化物而使得碘離子被氧化形成碘分子,反應式如下:
2HI + H2O2 <--> I2 + 2H2O
2I- + 2OH˙ <--> I2 + 2OH-
由於這種輻射性裂解的反應很難去阻止,因此我們只能採取一些較消極的手段,例如將碘-131溶液的濃度降低以減少β粒子的濃度,添加一些如EDTA類的螯合物來抓取一些會誘發氧化反應的微量金屬,加入一些抗氧化劑來中和自由基或者是過氧化物,例如(C)sodium ascorbate維他命C。另外由於光和溫度會加速氧化反應的進行,加上碘在水中的溶解度並不好(攝氏20度時為0.03%),所以將I-131-NaI溶液放入冰箱中保存也是個不錯的方法。還有在進行I-131-NaI溶液的稀釋工作時,一定要使用蒸餾水,因為自來水或是生理食鹽水中的氯離子會將碘離子氧化成碘分子,因而增加了I-131-NaI溶液保存上碘分子昇華為蒸氣的困擾。也因為碘具有在常溫下會揮發為氣體的特性,在操作I-131類藥物時,都必須著可拋棄式手套,在具有活性碳吸附層的通風櫥內操作,所碰觸過的器具及儲存的瓶口都必須經常作擦拭試驗,以及早知道是否有輻射污染的情形發生。綜合上面的敘述可知,(D)酸性溶液環境下的選項是錯誤的。


79 下列治療性放射核種放出之能量中,何者在水中之平均射程(mean of range)最短? (A)131I (B)177Lu (C)90Y (D)186Re

這些治療性放射核種所釋放β粒子的最大能量請參考94年第2次高考第74題94年第1次高考第70題,其中(A)I-131為606 keV,(B)Lu-177為498 keV,(C)Y-90為2284 keV,(D)Re-186為1070 keV,由於(B)Lu-177的能量最低,因此在水中平均射程就最短,不過這些數據對於研發藥物的人意義比較大,他們必須考慮到放射藥物所釋放粒子在體內的穿透力,來當作新治療藥物研究方向的參考,所釋放粒子的能量越高,在組織內行走的路徑就越長,在治療上對於週邊正常組織的傷害就會增加。另外在94年第1次高考第61題中有關於治療用核種與診斷用核種不同特質的比較,可以參考看看。


80 某Tc-99m標定的放射性藥物存在肝臟內的生物半衰期為3小時,則該放射性藥物在肝臟內的有效半衰期為多少小時?(Tc-99m的物理半衰期6小時) (A)2 (B)3 (C)9 (D)18

根據半衰期的計算公式,1/有效半衰期=(1/物理半衰期)+(1/生物半衰期),因此1/有效半衰期=1/6+1/3=1/2,這樣就可以求出有效半衰期為(A)2小時。