放射治疗科放射性药物分类有哪些？
根据放射性核素不同的核性质和化学行为分类 (一)诊断放射性药物 核射线中以γ光子(能量以100～300keV为宜)穿透力强，引入体内后容易被核医学探测仪器在体外探测到，从而适用于显像;同时γ光子在组织内电离密度较低，从而机体所受电离辐射损伤较小，因此，诊断用放射性药物多采用发射γ光子的核素及其标记物。 1。正电子发射断层(PET)放射性药物 正电子放射性药物11C、13N、15O和18F等短半衰期放射性核素(表1-2)在研究人体生理、生化、代谢、受体等方面显示出独特优势，其中氟[18F]脱氧葡萄糖(18F-FDG)是目前临床应用最为广泛的正电子放射性药物。 PET是当前...全部
根据放射性核素不同的核性质和化学行为分类 (一)诊断放射性药物 核射线中以γ光子(能量以100～300keV为宜)穿透力强，引入体内后容易被核医学探测仪器在体外探测到，从而适用于显像;同时γ光子在组织内电离密度较低，从而机体所受电离辐射损伤较小，因此，诊断用放射性药物多采用发射γ光子的核素及其标记物。
1。正电子发射断层(PET)放射性药物 正电子放射性药物11C、13N、15O和18F等短半衰期放射性核素(表1-2)在研究人体生理、生化、代谢、受体等方面显示出独特优势，其中氟[18F]脱氧葡萄糖(18F-FDG)是目前临床应用最为广泛的正电子放射性药物。
PET是当前放射性药物显像技术中分辨率和灵敏度最高的显像装置(2-4mm)，它与生产正电子放射性核素的小型回旋加速器和自动化的放射化学合成仪三者相结合构成PET显像中心。PET显像所用的正电子核素有18F(氢类似物)、11C、13N、15O等，其中11C、13N、15O是组成人体生命的基本元素，这些标记化合物的代谢过程能真正反映机体生理、生化功能的变化，是生命科学研究领域的分子探针。
不但可以有效地诊断癫痫、中风、肿瘤、早老性痴呆及精神分裂等疾病，还可观察到脑中的由视觉、音响、情绪刺激等引起的神经活动，也可用来研究脑的学习、记忆等功能，这是将人的思维、行为与脑的化学反应相联系的一个重大突破。
目前全世界已建立了300多台PET装置，主要集中在美国、日本和西欧等国。我国现有十几台PET装置，并开始生产正电子放射性药物。 当前，虽然CT和MRI等技术对人脑的解剖学形态和构造显像取得了理想的进展，但是人脑的功能异常复杂。
许多神经性和精神性疾病均会出现脑受体的变化，如帕金森病与多巴胺受体和多巴胺转运蛋白有关，早老性痴呆症与毒蕈碱样乙酰胆碱受体有关，早老性痴呆症、精神分裂症、抑郁症等与5-羟色胺受体有关。而脑内受体数量极微，受体的分布、数量和密度出现变化均不能被目前的CT和MRI显示，脑受体显像剂则可在分子水平上展现脑内的生理、病理状态，这是其他显像方法所无法比拟的。
例如，对于某些临床症状明显的帕金森病病人，脑内已经存在生化、病理方面的改变，但CT、MRI检查结果为阴性。若应用受体显像剂对多巴胺受体显像或多巴胺转运蛋白显像，则可显示其病变部位。这就为测定病人脑在解剖结构发生改变之前出现的生理、生化及功能变化提供客观依据，从而达到早期诊断与治疗的目的。
因此，受体显像是神经核医学的重点研究领域之一。 七十年代以来，随着 PET探测技术的不断发展和应用，一系列由11C、18F等正电子核素标记的受体放射性药物得到迅速发展，已用于多巴胺受体、乙酰胆碱受体、5-羟色胺受体、阿片受体、肾上腺素受体等的定量测定。
正电子核素脑放射性药物目前正朝着脑内各类受体定量测定的方向发展，为在更高的层次上研究受体在开启脑的神经功能方面所起的作用，这无疑会极大地加深人们对脑的神经中枢功能的认识。 同时，PET放射性药物也用于心脏病和肿瘤等疾病的诊断。
例如利用13N- NH3或15O-H2O和18F-FDG先后观察心肌血流与心肌葡萄糖摄取的方法可以判断患者的心肌是否存活。如果前者的放射性摄取减低，而18F- FDG仍保持摄取，则表示心肌存活，应当及早考虑给病人进行冠状动脉再造术(心脏搭桥手术);但是，如果血流下降的心肌的18F-FDG摄取也减低，则该节段的心肌为梗塞心肌;若灌注显像剂的放射性明显减低，而18F-FDG仅为轻度减低，则表示部分心肌存活。
另外，由于快速增生的细胞具有很高的代谢率，特别是葡萄糖酵解速率，因此，肿瘤病灶与周围正常组织相比，其葡萄糖利用率明显增高，因此18F-FDG又是最常用的肿瘤显像剂， 虽然PET可以三维、定量、动态地观察放射性药物在活体内的生理，生化过程，又有很高的探测灵敏度和空间分辨率，但由于建立PET中心耗资巨大，从而限制了它的广泛使用。
另外，正电子核素除11C、13N、15O、18F等非金属元素外，还包括55Co、60Cu、61Cu、62Cu、64Cu、66Ga、68Ga、 82Rb和86Y等金属元素。这类PET放射性药物也用于脑、心脏、肺、肿瘤等疾病的诊断研究。
值得一提的是，尽管放射性金属标记的PET放射性药物近十年来取得了较大的进展，但很难具有像11C、13N、15O等生命元素的性质，因此，它们的发展和应用前景也是有限的。 2。单光子发射断层(SPECT)放射性药物 99mTc、 123I、67Ga、111In和201Tl等为单光子发射核素，它们由反应堆或加速器生产，并与SPECT显像技术相匹配，虽然SPECT的分辨率一般为8mm左右，但由于成本远较PET低，并可以在分子水平上探测到人体重要器官的形态、功能和代谢，从而成为当前核医学临床诊断中使用最广泛的手段。
目前世界上有SPECT一万多台，我国有300多台，其中，尤以99mTc为最佳单光子显像核素。它具有优良的核性质和化学性质，如99mTc的半衰期为 6。02小时，其单能g射线为140kev，这就使得病人所受的辐射剂量较小，且它在体内脏器和测量准直器中的穿透性也较宜。
锝具有从-1价到+7价的各种化学价态，可以设计出对脑、心、肿瘤、肝、脾、肾、骨、血栓、炎症等脏器和部位的显像药物。99Mo-99mTc发生器的研制成功，使99mTc的来源易得，价格便宜。99mTc放射性药物制备的药盒化或以“奶站”的方式(每天定时将制备好的经过质控的放射性药物送到医院，象送奶一样，直接供医院使用) 供应，极大地简化了医院的临床应用。
所有这些优点，促使99mTc放射性药物在全世界的用量约占整个放射性显像药物的80%-85%，它几乎能对人体所有重要脏器进行显像，目前重点围绕脑、心脏和肿瘤三大疾病进行99mTc放射性药物的研究和开发。
限于时间关系，只能重点介绍99mTc放射性药物在这三大疾病中的应用。 1。2。1 锝(99mTc)放射性药物 (1)99mTc脑灌注显像剂 早期的锝脑放射性药物,如99mTcO4-、99mTc-dtpa等只能通过已经损伤的血脑屏障进行脑疾病部位的阳性显像，功能性脑显像剂要求药物能够通过完整的血脑屏障进行脑功能的显像。
99mTc脑灌注显像剂用于测定局部脑血流量，可对脑缺血性疾病、偏头痛、脑外伤等疾病进行诊断，要求在脑中有确定的区域分布、较高的脑吸取量和较长的滞留时间等。目前，99mTc–d,l-HMPAO和99mTc- L,L-ECD已被美国食品和药物管理委员会FDA通过用于临床，99mTc-MRP20在欧洲也已用于临床。
值得一提的是，99mTc–d,l- HMPAO是第一个被FDA批准用于临床的锝脑放射性药物，具有里程碑的意义。99mTc-L,L-ECD的滞留机制是酶解作用，仅在灵长类(猴类和人类)脑中发生。
此外，研制成功的还有锝肟的硼酸加合物BATO类配合物，但由于它在脑中的滞留时间较短，在临床上并未得到广泛应用。最近，随着TcN核制备方法的不断改进，TcN核类配合物也用于脑灌注显像剂研究，并且取得了很大进展，但目前还未被FDA批准用于临床。
2、99mTc脑受体放射性显像药物 脑内各类受体的放射性药物由于要穿透膜屏障和血脑屏障等要求，对于放射性配体的大小、电荷、脂溶性等因素均有严格的要求。而99mTc是一种金属，要标记到小分子配体上而同时又不影响受体结合的各种特性就十分困难，尽管人们对99mTc标记的脑受体显像药物进行了大量艰苦的探索，但到目前为止，99mTc标记的脑受体显像剂成功的例子只有一个：多巴胺转运蛋白显像剂99mTc-TRODAT-1。
多巴胺转运蛋白是位于多巴胺神经元突触前膜的一种糖蛋白，它选择性地与突触间隙的多巴胺神经递质结合，将其运回突触前膜，从而终止多巴胺的作用。99mTc-TRODAT-1对多巴胺转运蛋白具有高的亲和力，而且在脑内有较高的摄取值，在脑的纹状体部位有很高的选择性浓集。
这是第一个成功用于人体显像的多巴胺转运蛋白显像剂，目前正处于临床试验阶段，有望对帕金森病等进行早期诊断。此外，对毒蕈碱样乙酰胆碱受体配体、5-羟色胺受体配体、多巴胺受体配体等的99mTc标记也进行了大量研究，并且取得了可喜的进展，期望能得到用于临床的99mTc标记的脑受体显像剂。
3、锝(99mTc)心肌放射性药物 99mTc心肌放射性药物在冠心病的临床诊断与心脏功能的测定方面具有重要意义。根据其用途，主要分为以下几类： (1)99mTc心肌灌注显像剂 正常心肌细胞对某些放射性核素或放射性药物如201Tl、99mTc--MIBI等有选择性摄取能力，其摄取量和冠状动脉血流量及心肌细胞活性相关，冠状动脉狭窄或阻塞致心肌缺血、梗死等，病变区摄取量减少或不摄取，显像表现为放射性稀疏或缺损。
这类显像剂称心肌灌注显像剂,可对心肌缺血、心肌梗死等冠心病、原发性心肌病进行诊断，也可用于评价冠心病的疗效等。目前临床上常用的显像剂有201Tl和99mTc-心肌灌注显像剂。 99mTc-心肌灌注显像剂必须与局部心肌血流直接相关，心肌摄取高，具有快速的血清除、肺清除和肝清除。
目前FDA已经批准或处于临床试验阶段的99mTc-心肌灌注显像剂有：99mTc-sestamibi、99mTc-tetrofosmin、99mTc-furifosmin、99mTc-teboroxime和 99mTcN(NOEt)2。
①99mTc-MIBI是临床上最常用的心肌灌注显像剂。缺点是无再分布性质，鉴别缺血和梗死心肌时，需两次给药，分别做运动和静息显像。并且它主要经肝胆系统排泄，注射后需服用脂肪餐。最近，报道了以99mTc(CO)3为核心的新的MIBI配合物。
该配合物的心肌显像不受肝影的影响，很有可能成为一种比99mTc-MIBI更为理想的心肌灌注显像剂。②99mTc-tetrofosmin(P53)的优点是标记过程简单，已被FDA通过用于临床。③99mTc-furifosmin目前正处于临床试验阶段。
④99mTc-teboroxime是快速心肌显像剂，但由于它在心肌中的洗出较快，需用多探头SPECT才能快速完成数据采集，因此至今没有得到广泛应用。⑤99mTcN(NOEt)2是零价配合物，具有再分布的特性，目前正处于临床试验阶段。
(2)99mTc心肌梗塞显像剂 新鲜梗塞的心肌组织，如急性心肌梗塞区，可以浓集某些放射性药物。目前99mTc标记的心肌梗塞显像剂主要分三类：第一类是亲骨性显像剂，如99mTc-PYP、99mTc-MDP、99mTc-HEDP等。
第二类是非亲骨性显像剂，如99mTc-GH、99mTc-DMSA和99mTc-GLA等。第三类是抗肌凝蛋白抗体片段显像剂，如99mTc-MA-Fab。它也是非亲骨性显像剂，也可用111In等核素标记，用于心肌梗塞的显像。
(3)心肌乏氧组织显像剂 放射性药物乏氧心肌显像能直接提供心肌细胞缺血/存活和坏死/梗塞的区别，也能进行正常心肌组织与缺血组织的对照，这对临床诊断和治疗具有重要意义。目前，99mTc 标记的乏氧组织显像剂有两类：99mTc标记的2-硝基咪唑衍生物和99mTc-HL91。
99mTc标记的2-硝基咪唑衍生物能用于心、脑缺氧部位的显像。实验性的梗塞显示该配合物能选择性地滞留于急性局部缺血的心或脑组织，但在缺血梗塞部位则没有摄取。它是第一个既可以显示局部严重缺血区(低摄取部位)，又可以显示缺血部位边沿区或有梗塞危险区(高浓度摄取部位)的SPECT显像药物。
HL91在缺氧条件下也具有容易还原的性质，因而也能滞留在乏氧组织的细胞内。 (4)99mTc心血池显像剂 心血池显像剂可以用来诊断心脏的功能，如检查先天性心脏病、房或室间隔缺损及其他心脑血管系统障碍等疾病。
它不仅有效，而且还是其他方法无法替代的。目前，临床上使用最普遍的心血池显像剂有99mTc标记的红细胞(99mTc-RBC)、 99mTc标记的人血清白蛋白(99mTc-hsa，包括99mTc直接标记的HSA和99mTc通过双功能联接剂标记的HSA) 等。
关于99mTc标记的心肌代谢显像剂和心肌受体显像剂，国内外虽进行了多年的探索，但至今未取得突破。而与心血管疾病有重要影响的99mTc标记的血栓显像剂以及对冠心病的早期诊断和治疗有密切关系的动脉粥样硬化斑块的99mTc显像剂的研究已成为近年来大家关注的热点。
(5)99mTc血栓显像剂 静脉和动脉血管内血栓的形成会导致心肌梗塞、心绞痛、脑中风及卒死等严重后果，因此对血栓显像剂的研制、准确无损伤地测定动脉和深部静脉的血栓就成为放射性显像药物近年来十分重要的进展。
血栓是血管内纤维蛋白、血小板和红细胞凝聚而成，血栓的形成过程受纤维蛋白原的调节，纤维蛋白原通过Arg-Gly- Asp (RGD)序列的基质(motif)与 99Tcm-TRADOT-1 GP II b/ III a 受体结合，而RGD单元与GP II b/ III a受体的拮抗剂DMP757具有高亲和力，因此用99mTc标记DMP757就可以进行血栓的显像。
另一种GP II b/ III a受体的拮抗剂DMP444也显示对深部静脉血栓(DVT)有很好的显像，在注射15分钟后即可看到血栓。此外，P280和P748也是GP II b/ III a受体血栓显像剂，其中P280已经被FDA批准上市，它可在注射后5分钟进行静脉血栓显像，而 P748可用于肺栓塞显像的研究。
1。2。1。3 99mTc肿瘤放射性药物 (1)99mTc单克隆抗体肿瘤显像剂 用99mTc标记单克隆抗体作为肿瘤的显像剂，是近年来锝放射性药物的研究热点之一。将99mTc核素通过直接或间接的方法标记到单抗上，利用抗体与抗原的免疫结合，特异定位到一定抗原的肿瘤组织上进行显像，可为人类癌症的诊断提供方便、经济和有力的工具。
目前，99mTc标记的抗体分为两类，一是99mTc直接与抗体分子或抗体片段形成价键结合，二是通过双功能联接剂与抗体间接结合。FDA批准用于临床的有 99mTc-arcitumomab和99mTc-nofetumomab merpentan等。
99mTc-抗CEA单抗对复发肿瘤的诊断准确率为 90%，利用N2S2双功能联接剂的99mTc标记抗体在诊断黑色素瘤转移灶中具有高的灵敏度和分辨率，对已知肿瘤转移灶的诊断率为81%。 (2)99mTc-多肽放射性药物 尽管单克隆抗体显像药物在肿瘤诊断和治疗方面取得了很大的进展，但由于抗体的异源性、抗体与抗原结合较弱以及摄取量过小、靶/非靶的比值较低等原因，妨碍了它的有 FDG 效应用。
99mTc标记的多肽受体显像剂恰能弥补这些缺点，特别是小分子多肽，几乎不存在抗体的异源性问题，同时可以人工合成、易于质量控制且具有与受体结合的高度特异性。99mTc标记的多肽不但可以用于血栓显像和感染/炎症显像，而且可以用于肿瘤显像。
奥曲肽是生长激素抑制素(简称SMS)族的一员，是由八个氨基酸组成的多肽。很多肿瘤细胞膜表面具有SMS受体，如胃肠道类疾病、小细胞肺癌、卵巢、宫颈、乳腺等肿瘤，从而可对它们进行显像。如99mTc-P829对原发性非小细胞肺癌的诊断率为100%，转移灶的诊断率为82%。
然而SMS显像也有不足之处，因为有些肿瘤细胞的表面并没有SMS受体的表达，如胰腺癌等。但在许多肿瘤细胞表面都有对血管活性肠肽(VIP)有很高亲和力的受体表达，而且VIP 的表达常高于SMS表达，如肠道腺癌、胰腺癌、与内分泌有关的肿瘤、黑素瘤及淋巴瘤等。
因此可以用99mTc-VIP对上述肿瘤进行显像和诊断。 (3)肿瘤细胞多药抗药性显像剂 肿瘤细胞表面的P糖蛋白(Pgp)可以将毒物(药物)排出细胞外面，其过度表达是肿瘤细胞多药抗药性的最好表征。
多药抗药性大的肿瘤细胞，99mTc- MIBI排出细胞外的就多，反之就少。因此可以用99mTc-MIBI的显像来测定多药抗药性的大小。其他阳离子灌注显像剂如99mTc- tetrofosmin、99mTc-furifosmin也可用来测定多药抗药性。
综上所述，99mTc标记的受体药物已取得了不同程度的成功，其中靶目标是细胞表面受体，但对于细胞内受体配体的研究，如癌细胞内通常过量表达孕甾酮、雌激素和雄激素等研究，尚处于初级阶段，有待积极开拓。
1。2。2 123I放射性药物 123I是加速器生产核素，具有优良的核性质，其性质较用其他放射性金属核素的标记物更接近前体药物的生化特性，因此碘(123I)的显像药物在临床诊断中的应用仍有重要地位。
众所周知，利用123I-可以进行甲状腺功能的测定和甲状腺显像。123I-IMP已被FDA批准用于脑的血流量测定。123I-脂肪酸可用于心肌缺血部位的显像和心肌代谢的研究。123I-MIBG可用于肾上腺髓质显像和心肌受体显像。
123I标记的19-碘胆固醇、6-碘甲基-19-去甲基胆固醇和6-碘胆固醇可用于肾上腺显像，123I-邻碘马尿酸可用于肾功能测定和肾脏显像，123I标记的各类单克隆抗体也可用于肿瘤定位显像。 显像图片当前碘放射性药物中最具特色的是神经受体放射性药物，到目前为止，99mTc药物还无法与它抗衡。
123I标记的神经受体放射性药物已广泛地用于多巴胺受体、乙酰胆碱受体、5-羟色胺受体、阿片受体和肾上腺素受体等受体的显像，为临床的广泛应用提供了可能。可以预料，用SPECT测量技术与123I神经受体药物相配合，将与PET技术一起为活体脑化学的研究产生重大影响，它的不断改进和提高，将为21世纪生命科学的发展，特别是脑功能的研究提供犀利的武器。
1。2。3 67Ga、111In、201Tl等放射性药物 加速器生产的67Ga、111In、201Tl也是SPECT显像核素，这些核素标记的放射性药物已广泛地用于心肌、肿瘤等疾病的诊断，由于时间关系，本部分内容不再详细介绍。
(二)体内治疗放射性药物 诊断用放射性药物只是作为一种疾病诊断的手段，诊断的最终目的是为了治疗。可利用的治疗核素有211At、212Bi等发射α粒子的核素和32P、 47Sc、64Cu、89Sr、90Y、105Rh、111Ag、117mSn、131I、149Pm、153Sm、166Ho、177Lu、 186Re、188Re等发射β粒子的核素。
近年来，由于发射低能俄歇电子的核素如67Ga、123I、125I、201Tl等具有高的线性能量转换(LET)和在生物组织中射程短等优点，因此这些核素在肿瘤治疗研究中受到越来越多的重视。体内治疗用放射性药物可分为两类：一类是利用放射性药物在脏器中的选择性浓集与放射性核素的辐射效应来抑制和破坏病变组织(如肿瘤)以达到治疗目的;另一类为内介入法放射性治疗药物，如将放射性药物埋入或局部注射到肿瘤组织内，以达到杀伤癌细胞的目的。
目前，利用第一类药物(如放射性标记的化学小分子、单抗或单抗碎片、小分子肽类等)进行研究治疗的疾病有肝癌、结肠癌、甲状腺癌、骨肿瘤和膀胱癌等。FDA通过的该类常规治疗用放射性药物有用于甲亢和甲状腺癌治疗的131I-NaI、用于恶性血液病治疗的32P-磷酸盐、用于骨癌和骨转移癌引起的骨疼痛治疗的32P-正磷酸钠、89SrCl2、153Sm-EDTMP等。
用于骨疼痛治疗的186Re-HEDP、 117mSn-DTPA正处于临床试验阶段。用于治疗嗜铬细胞癌、神经细胞瘤的药物有131I-MIBG等。此外，64/67Cu和90Y标记的治疗用放射性药物处于临床试验阶段，186/188Re标记的生物分子研究也十分活跃。
利用第二类放射性药物进行治疗的如90Y-GTMS(玻璃微球)、32P-GTMS、153Sm-GTMS、 131I-碘油、 125I碘油等用于肝癌介入治疗，32P、 166Ho 和90Y(OH)3 胶体等用于脑胶质瘤治疗等。
利用32P、125I、198Au和192Ir等核素研制成“种子”或“膨胀架”植入血管狭窄处，对动脉管壁上的疤痕组织平滑肌细胞增生或粥样硬化斑块进行射线“老化”处理，是治疗冠状动脉狭窄或再狭窄很有应用潜力的方法，此外125I和103Pd“种子”对治疗前列腺癌也很有成效。
适宜的射线能量和在组织中的射程是选择性集中照射病变组织而避免正常组织受损并获得预期治疗效果的基本保证，各种常用治疗放射性药物的理化性能见表1-3。 发射纯β-射线的放射性治疗药物32P、89Sr、90Y等 发射β-射线时伴有γ射线的放射性治疗药物131I、153Sm、188Re、117mSn、117Lu等 131I目前仍是治疗甲状腺疾病最常用的放射性药物;89SrCl2、153Sm-EDTMP、117Snm-DTPA和177L u-EDTMP等放射性药物在骨转移癌的缓解疼痛治疗中也取得了较为满意的效果。
近年来可由188w-188Re 发生器获得188Re作为治疗用放射性药物受到重视，它发射的β-射线能量为2。12MeV;γ射线能量为155keV，T1/2为16。9h。通过发射 β-射线产生电离辐射生物效应破坏病变组织，并可利用其发射的γ射线进行显像，估算内照射吸收剂量和评价治疗前后病变范围变化。
目前188Re-HEDP 已用于治疗恶性肿瘤骨转移骨痛、188ReO4-治疗或预防血管成型术后再狭窄和188Re-碘油介入治疗肝癌等。收起
