51.何種藥物會造成99mTc-DTPA測量出之腎絲球過濾率(GFR)增加? (A)aminoglycosides (B)penicillins (C)furosemide (D)cyclosporin
測量腎絲球過濾率(GFR)的方法有很多種,核醫的方式是利用Tc-99m DTPA會被腎絲球過濾的特性而發展出來的,坦白說,除非真的拿上百萬個流量計放在每個腎元裡頭去測量,否則我們所使用的方法都其實都只是在測量某種物質通過腎絲球後所發生的變化量而已,我們並沒有辦法真正去測量出真正的值。用一點想像力,想像Tc-99m DTPA從靜脈注射之後,隨著血液流向腎臟,隨著腎動脈的不斷分枝,最後流到腎絲球的地方,在那裡因為入球動脈的孔徑比出球動脈的孔徑來的大,因此造成腎絲球這地方的血管壓力增加,加上此處的血管壁較薄,因此一些分子量小的物質像是Tc-99m DTPA就會被擠出血管外,這些被過濾出來的DTPA和其他的一些液體就流進了腎小管,在腎小管裡會發生兩件事情,首先是圍繞在腎小管周圍的微血管,會以鈉鉀幫浦為主要動力,利用一種dicarboxylate的物質(當作接駁船)來將體內一些分子量較大的物質運送到腎小管的細胞裡,腎小管再利用一些機制(此處較複雜先略過)將這些物質排洩到腎小管裡頭,這種主要發生在近曲腎小管的作用就稱為"主動分泌",是身體排泄廢物的方法之一,隨著腎小管裡頭的東西越來越多,在近曲小管(主要是在此發生)還會發生第二件事,此處的腎小管細胞會主動的將這些排出液裡面的鈉和氯"再吸收"回來,同時藉由上面的耗能過程裡,還順便將水分也回收,最後這些廢液就順著輸尿管流到膀胱,然後當我們上廁所時就會被排出體外。
這整個排泄的過程就像一個工廠的輸送帶,每個位置的細胞都十分的忙碌,如果有任何一個地方的工作遭到延誤,整個動線都會影響,這一題還有下面的54題剛好可以解釋這個情況。
由於題目問的是GFR,因此在這四個選項裡,如果有會影響腎絲球過濾、分泌或是再吸收的,就會對GFR產生影響,只是說影響的層面大或不大而已。
(A)aminoglycosides:這是一種抗生素,主要從腎小球過濾排泄,就理論上來說,由於DTPA也是走此路徑排泄,在腎絲球過濾效率約20%的情況下,這個抗生素就會和DTPA一起競爭排泄,因此當此抗生素的血中濃度越高,DTPA排出的量就會相對越低,由於我們只能量測Tc-99m DTPA的過濾速率來計算出腎絲球過濾速率,所以在這種情況下,計算出來的GFR就會稍低。
(B)penicillins:這也是抗生素,它大部份經由腎小球過濾及腎小管分泌來排泄,如同前述,經由腎絲球過濾可能會降低Tc-99m DTPA的GFR值的計算結果。
(C)furosemide:是一種常用於臨床的利尿劑,它會作用在亨利式環的腎小管細胞,阻止鈉和氯的再吸收,因此連帶影響到近曲小管對水分的再吸收,這樣會造成尿液大量增加。基本上由於這個藥物的作用點是在於腎絲球之後的腎小管,在一些參考資料以及藥物的說明書上,其實都沒有提到利尿劑會對GFR產生多大的影響,有些研究論文上面還發現在服用利尿劑後,GFR會有下降的情況(正常人與腎功能不佳者皆是),不過因為受試者只有16人,因此可信度待確認。由於查不到相關的佐證資料,而題目會問這個問題其實可能是源於使用利尿劑來協助診斷泌尿系統阻塞的疾病,一般的作法是在放射性藥物注射後才注射利尿劑,可是因為也有一派意見認為應該在注射放射性藥物前15分鐘就要先注射利尿劑(這是因為furosemide在體內的作用高峰在注射後的3~6分鐘以及15~18分鐘的緣故)。當然不同的注射利尿劑時間點都有其考量的重點,不過因為使用Tc-99m DTPA時還可以順便測量GFR值,出題者或許是想要比較在利尿劑作用下GFR的數值會不會有改變,不過我真的是找不到利尿劑會影響GFR的資料,因此我在此大膽的推測,如果患者是屬於輸尿管輕微阻塞或者是擴張導致排尿不順,由於核醫是量測腎皮質ROI裡Tc-99m DTPA的變化率來計算GFR,在這種情況下,明明DTPA已經被腎絲球過濾了,可是因為後面塞車導致DTPA無法離開腎皮質,造成腎絲球過濾速率低下的假象,這時候只要使用利尿劑,原本已經被濾過還卡在腎盂的DTPA就因為可以順利的離開到達膀胱,這樣就不會累積在腎皮質裡,在因此就可以正確的計算出原本因DTPA堆積而被低估的GFR值了,所以就結果來說,GFR的確是增加了。
(D)cyclosporin:Cyclosporine大部分經生化轉變為大約15種代謝物,並沒有單一之主要代謝途徑,僅口服劑量之6%排泄於尿中,因此對於GFR應該是沒有什麼影響。
最後我個人的看法是,因為核醫在測量GFR時靠的是圈選腎臟的ROI來計算,因為不同人或是不同時間點圈選ROI所造成的差異其實並不小,這因素造成的GFR變化其實比上述選項所造成的變化還大很多,因此除非是會直接影響腎絲球過濾的藥物,例如最有名的captopril,不然其所造成的影響真的是很微小的。
52.甲狀腺機能亢進(hyperthyroidism)的原因中,下列何者比例最高? (A)Grave's disease (B)Plummer's disease (C)甲狀腺炎 (D)甲狀腺癌
甲狀腺機能亢進的原因很多,最常見的是葛雷夫氏病(Graves’ disease),其次為普魯麥氏病(自主性高能甲狀腺結節)、甲狀腺炎、橋本氏甲狀腺炎、亞急性甲狀腺炎、無痛性甲狀腺炎,和服用過量甲狀腺荷爾蒙(有些減肥藥含甲狀腺素)或含碘物質,但也有其他少數原因引起的亢進,至於為什麼?其實就是統計出來的結果,其中Graves’ disease所佔的比例高達9成左右,這種病具有家族遺傳性,一般女性罹患機率較男性高,發生率約1%,是一種自體免疫性疾病,患者因體內產生過量的不正常免疫球蛋白(Thyroid-stimulating antibody,TSab),這種抗體會結合在甲狀腺上的TSH接受器上,而且不會輕易脫離,因此甲狀腺細胞就好像一直接受到TSH刺激一樣,不斷地製造T3、T4,這些過多的T3、T4只能夠抑制腦下垂體不製造TSH,可是卻無法抑制這些假的TSH(異常抗體),所以甲狀腺就不斷的工作,就是所謂的甲狀腺機能亢進。那麼核醫科可以幫上什麼忙呢?首先RIA實驗室可以測量出血中的T3、T4增加,TSH降低以及TSH receptor抗體的濃度;而掃描室則可以藉由甲狀腺攝影觀察到整個甲狀腺呈現均勻且異常高的攝取量,重點是很均勻的增加,因為是整個甲狀腺都亢進的關係。在治療的方式則有服用抗甲狀腺素,開刀以及服用放射性碘-131三種,不過這些方法各有利弊,臨床醫師必須視病患的情況來決定使用何種療法,目前本院給予葛雷夫氏病(Graves' disease)病患所使用的I-131劑量約在7 mCi左右, 至於(B)Plummer's disease普魯麥氏病,其實就是所謂的自主性高能甲狀腺結節,意思是甲狀腺上長了結節(就是一個腫塊),它會不斷地製造T3、T4,造成甲狀腺機能亢進的現象,在影像上和葛雷夫氏病有很大的不同,它只有在結節處會出現很高的藥物攝取。至於(C)甲狀腺炎是因為甲狀腺發炎導致T3、T4從被破壞的細胞中跑出來,造成機能亢進的情況;(D)甲狀腺癌引發的機能亢進其實很罕見,就不多作討論了。
53.腎上腺造影中,那一種放射製藥需用SSKI或Lugol's solution保護甲狀腺的時間最久? (A)131I-NP-59 (B)75Se-selenomethylnorcholesterol (C)131I-MIBG (D)123I-MIBG
在99年第2次高考第38題剛好有提到SSKI的使用方法:
在施行131I-NP-59常規腎上腺造影時:
SSKI就是saturated solution of kalium iodide,飽和的碘化鉀溶液,也就是lugol's solution,作用是保護甲狀腺不被游離的放射碘所傷害,服用的方式是1次1滴,每天早中晚各1次,在打針前2天前開始喝,一直喝持續到第14天,這種服用的方式是這本書(The Pathophysiologic Basis of Nuclear Medicine核子醫學的病理學基礎,作者是Abdelhamid H. Elgazzar)上所提到的。
在別的參考資料Diagnostic Nuclear Medicine中的敘述也差不多,是注射前1~2天給藥並持續給SSKI藥10~14天,一天喝兩次,每次3滴。
I-131 MIBG:
使用lugol's solution的方法也差不多,根據『Diagnostic Nuclear Medicine』的建議,在注射前2天給藥並持續服用6天,一天喝兩次,每次3滴。
會需要用SSKI來保護甲狀腺主要的原因是NP-59和MIBG都使用會釋放β粒子的I-131來當作射源,標幟效率本來就不可能達到100%,一定會有未標幟的游離碘跑出來,加上藥物穩定性都不夠好,其中NP-59必需冰凍運送(乾冰運送)及保存(冰箱冷凍),而I-131 MIBG則好一點,不過也是得冷藏保存才行。
所以說如果能夠把其中的I-131換成不會釋放β粒子半衰期也短的I-123(仍然有auger-electron的傷害),那麼或許就不用喝這麼久的SSKI,不過NP-59因為要照相的時間比較長,所以I-123的半衰期太短,並不適合。
(B)Se-75 selenomethylnorcholesterol請參考94年第2次高考第46、47題,因為Se-75是以EC衰變,並不會釋放β粒子,而且Se(硒)和氧、硫是同一族的,就算藥物標幟的不好游離出來,也不會被甲狀腺吸收。
所以需要服用SSKI最長的檢查,就是(A)I-131 NP-59。
54.99mTc-MAG3配合下列那一種藥物可用以診斷腎血管性高血壓(renal vascular hypertension)? (A)morphine (B)captopril (C)aminophylline (D)acetazolamide
雖然說這題和98年第一次高考第10題完全相同,不過還是可以複習一下。關於腎血管性高血壓可以參考94年第1次高考第14題以及95年第2次高考第26題,雖然說(B)captopril在相檢查中影響的層面主要是在降低腎絲球過濾速率,不過就如同51題所說明的,在腎臟中整個尿液生成的過程就是一條連續的輸送帶,從腎絲球過濾後跑到腎小管的液體,會攜帶著腎小管所分泌的MAG3流向膀胱,如果說因為腎絲球過濾速率受到抑制,導致過濾出來的液體減少,那麼就算MAG3已經被腎小管分泌出來了,也會因為負責輸送離開腎小管到達膀胱的液體減少,而減緩了MAG3的清除速率,這樣MAG3的時間-活性曲線也就會如同以Tc-99m DTPA的時間-活性曲線一樣,出現延遲的現象。雖然說利用Tc-99m MAG3診斷腎血管性高血壓的效果很好,比起DTPA來說因為是經由腎小管分泌,所以即使是腎功能不太好的患者也能有不錯的效果,不過到底腎小管是經由何種機制來分泌MAG3,其實目前都還沒有確定的說法,不過可以確定的是有2/3的MAG3是在近曲小管處分泌,剩下的1/3則是在末端的近曲小管以及遠曲小管分泌。
至於其他的選項,(A)morphine可以參考96年第1次高考第31題,(C)aminophylline可以參考95年第1次高考第18題和96年第1次高考第65題,(D)acetazolamide商品名是Diamox,有人會在作腦部灌注掃描前20-30分鐘注射,使腦血管擴張,這樣可以提高腦組織中正常與低下血流量區的差異性,不過我們沒有這麼做就是了,我們醫院腦血流超音波的地方,也有使用二氧化碳來使腦血管擴張,以增加檢查的靈敏度,這題的答案是 (B)captopril。
55.放射免疫分析的發明最初是用來測定血漿中的: (A)甲狀腺素(thyroxine) (B)甲型胎兒蛋白(α fetal protein) (C)胰島素(insulin) (D)生長激素(human growth hormone)
這題在99年第1次高考第64題中已經說明過了,所以就不再多敘述,答案是(C)胰島素(insulin)。
56.放射免疫分析最常使用的放射性碘同位素為: (A)123I (B)124I (C)125I (D)131I
核醫會使用到的放射碘相關比較表請參閱96年第2次高考第80題,另外還有一個用來校正γ-counter的I-129請參考96年第2次高考第23題,(C)I-125的基本資料請參考98年第1次高考第43題,至於為什麼喜歡用I-125,主要的原因有幾個:
1.半衰期長,由於要與放射碘標幟的抗原或抗體的價格都不便宜,所以半衰期越久,檢驗試劑的使用期限就越久,也不太需要考慮衰變的問題。
2.碘的化學性質活潑,容易與蛋白質結合。
3.I-125的能量低,工作人員所接受的輻射劑量較低。
4.容易生產且價格合理。
所以RIA才會這麼喜歡用I-125來作實驗。
57.服下14C-urea,是進行下列何種檢查? (A)胃部幽門螺旋桿菌 (B)肺部幽門螺旋桿菌 (C)肺部結核菌 (D)大腸桿菌
這題請參考96年第2次高考第22題以及SNM標準作業程序中『C-14 尿素呼吸測試之程序導讀』的內容,我把其中比較重要的部份摘錄於下:
『利用非侵入性的C-14呼吸測試來診斷是否有幽門螺旋桿菌的存在。C-14呼吸測試主要是偵測由幽門螺旋桿菌產生的尿素酶(urease),由於尿素酶並不會出現在正常的人類組織上,其它會產生的細菌的尿素酶也不會出現於胃部,所以當尿素酶存在於胃部則可視為幽門螺旋桿菌感染。當有尿素酶存在時,經口服的C-14尿素將會被水解成氨(ammonia)與14CO2 ,14CO2 被吸收進入血液循環後再由肺部排出。因此,當呼出氣體中出現大量的14CO2時,就代表是幽門螺旋桿菌的感染。
C-14呼吸測試主要由口服C-14尿素以及在一定的時間間隔後對呼出氣體採樣所組成,而呼氣出來的樣品則由液態閃爍計數器來計數。』
因此正確的答案是(A)胃部幽門螺旋桿菌。
58.傳統的放射免疫分析法(RIA)中,抗體(Ab)之量與抗原(Ag)之量為: (A)Ab遠低於Ag (B)Ab遠大於Ag (C)Ab與Ag相等 (D)不一定,視所分析的生物物質而定
傳統的放射免疫分析法(RIA)的偵測原理是利用競爭法(請參考97年第2次高考第55題),因為是利用抗原(待測物)與放射性標幟抗原去競爭有限的結合位置(抗體),所以答案是(A)抗體的數量是遠低於抗體的。
59.B型肝炎表面抗原(HbsAg)非競爭性RIA檢測中,其cutoff value為210 cpm,而某patient的檢體計測結果為120 cpm,則下列有關敘述何者正確? (A)HbsAg為positive (B)HbsAg為negative (C)HbsAg無法判別 (D)重新採樣,再做一次
題目開宗明義說明了檢測的的方式為非競爭性RIA檢測,因此就是用IRMA三明治法來測量,這種方式簡單來說就是先在試管上(或者是試管中加入的小顆粒球)接合上抗體,然後加入待測物,因為待測物會和抗體結合在一起,因此在一段反應時間後可以用沖洗液把未結合的部分沖乾淨後,再加上標幟上放射性同位素的抗體,這個抗體會與先前的抗原抗體複合物結合,等這3個都接在一起後,沖洗乾淨,就做出了個三明治 Ab+Ag-->Ab-Ab => Ab-Ag+Ab*-->Ab-Ag-Ab*,這樣待測物的濃度會和測量出來的活度成正比,也就是說待測物的濃度越高,測量值越高,最後再利用標準曲線去比對就可以求出待測物的濃度了。
現在題目告訴我們cutoff value為210 cpm,翻譯成白話的意思是如果超過這個數值,就代表B型肝炎表面抗原的濃度超出標準,那麼既然患者的測量值只有120 cpm,並沒有超過cutoff值(210 cpm),那就代表結果為(B)negative陰性,簡單來說就是B型肝炎表面抗原的濃度很低,低到可忽略的程度,就B型肝炎的診斷上,有2種可能,一種是沒有罹患B型肝炎,另一種則是B型肝炎已經治癒,所以偵測不到B型肝炎的表面抗原,不管答案是哪一種,都是值得慶賀的事。
60.下列何種試劑常用於放射性碘的標幟? (A)SnCl2 (B)FeCl3 (C)ascorbic acid (D)chloramine-T
這一題在98年第1次高考第67題中有相當詳細的解釋,我們在進行放射碘的標幟時,因此自然界中的碘多半以-1價的離子穩定型態存在,如果說我們今天要將放射性碘標幟在抗體上或者是其它的化合物上,就必須先將碘由原先的穩定狀態變成較不穩定的狀態,這樣才能夠與我們預定的目標物發生化學反應而結合,其中我們最常使用的就是(D)chloramine-T,它是一種強氧化劑,在和水混合了之後會生成NaOCl,之後再進行NaOCl +HI*(-1價) ←→ HOI*(+1價) +NaCl這個反應,如此就製造出了+1價的碘,具有化學活性的I+就會結合在蛋白質上,最主要的結合位置就是tyrosine的芳香環結構,第二個則是histidine的imidazole環(咪唑環)。選項中的(A)SnCl2和(C)ascorbic acid多半是用於Tc-99m的標幟上,尤其是SnCl2,是Tc-99m標幟時最常使用的還原劑,至於(B)FeCl3就不太清楚了。