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出版者:

作者:Bevelacqua, Joseph John

出品人:

页数:722

译者:

出版时间:2009-4

价格:$ 189.00

装帧:

isbn号码:9783527408245

丛书系列:

图书标签:

• 健康物理
• 辐射防护
• 核物理
• 医学物理
• 辐射测量
• 放射学
• 环境辐射
• 辐射安全
• 剂量学
• 生物效应

《核医学影像学：原理、技术与临床应用》 本书深入探讨了核医学影像学的核心原理、前沿技术及其在诊断与治疗中的广泛临床应用。作为一门交叉学科，核医学影像学融合了物理学、化学、生物学、医学以及工程学的知识，为疾病的早期诊断、病情评估、疗效监测以及放射性核素治疗提供了独特的视角和强大的工具。 第一部分：核医学成像的基本原理 本部分将从基础物理概念出发，详细阐述核医学成像的根基。我们将首先回顾放射性衰变的基本理论，包括α、β、γ衰变等不同形式，以及与之相关的半衰期、活度等关键参数。在此基础上，深入介绍放射性核素在体内的分布、代谢以及其产生信号的原理。 放射性衰变与探测： 详细解析不同衰变类型及其产生的辐射特征，重点介绍γ射线的性质以及其在成像中的关键作用。接着，我们将详细介绍各类辐射探测器的工作原理，包括闪烁体探测器（如NaI(Tl)）和半导体探测器（如HPGe），以及它们的性能指标（如能量分辨率、探测效率）。 示踪原理与生物分布： 阐述放射性药物（放射性示踪剂）的设计原则，即如何选择合适的放射性核素与载体分子，使其能够特异性地靶向特定器官、组织或病理过程。我们将探讨示踪剂在体内的吸收、分布、代谢和排泄（ADME）过程，以及这些过程如何影响成像结果。 图像形成与重建： 详细介绍核医学成像技术的核心——如何将探测到的辐射信号转化为可视化的图像。我们将深入讲解单光子发射计算机断层成像（SPECT）和正电子发射断层成像（PET）的成像机制。 SPECT成像： 详细介绍准直器（平行孔、扇形孔、针孔）的作用，以及如何通过机械转动和探测器阵列来采集不同角度的投影数据。重点解析图像重建算法，包括滤波反投影（FPP）以及基于迭代法的重建算法（如最大似然期望最大化，MLEM；有序子集期望最大化，OSEM），分析不同算法的优缺点以及在实际应用中的选择。 PET成像： 重点讲解正电子湮灭产生的两个180度反向发射的γ光子，以及探测器环阵列如何通过符合计数来精确捕捉这些光子对。详细介绍电子学触发机制、时间飞行（TOF）技术在提高分辨率和信噪比方面的作用。同样，深入分析PET图像重建算法，包括FBP、OSEM等，以及它们在处理PET数据时的独特性。 定量分析与图像质量： 探讨核医学图像的定量分析方法，例如如何计算特定区域的放射性浓度（SUV，Standardized Uptake Value），以及这些定量参数的临床意义。同时，我们将分析影响图像质量的关键因素，包括统计噪声、散射、衰减、运动伪影等，并介绍相应的校正技术，如衰减校正、散射校正、运动校正等，以提高诊断的准确性。 第二部分：核医学成像技术与设备 本部分将聚焦于实现核医学成像的先进技术和设备。我们将介绍各类成像仪器的设计、工作原理、性能特点以及最新的技术进展。 SPECT设备： 详细介绍单头、双头、多头SPECT系统的结构特点，以及不同探测器类型（如多叶准直器、飞行时间探测器）的应用。探讨数字PET/SPECT系统的发展趋势，以及它们在数据采集和处理方面的优势。 PET设备： 深入讲解不同PET扫描仪的设计，包括全环PET、全身PET以及PET/CT、PET/MRI等一体化成像系统。详细分析PET探测器材料（如LSO、LYSO、BGO）的特性，以及新型探测器技术（如硅光电倍增管，SiPM）在提高探测效率和空间分辨率方面的潜力。 PET/CT与PET/MRI： 重点介绍PET/CT和PET/MRI作为多模态成像技术的优势。详细阐述CT或MRI解剖信息如何与PET功能信息相结合，实现精准的解剖定位和病灶识别。探讨CT/MRI在衰减校正、运动校正等方面的贡献，以及PET/MRI在降低辐射剂量、实现同时采集等方面的独特价值。 放射性药物生产与质量控制： 介绍放射性药物的合成、纯化、质量控制和质量保证的整个流程。重点关注医用回旋加速器和自动化合成模块在生产过程中的作用，以及如何确保放射性药物的生物活性、放射性纯度和无菌性。 第三部分：核医学影像的临床应用 本部分将系统地阐述核医学影像学在各个临床领域的重要应用，展示其在疾病诊断、治疗评估和预后判断中的不可替代作用。 肿瘤学： 肿瘤诊断与分期： 详细介绍PET（尤其是¹⁸F-FDG PET/CT）在肿瘤原发灶探测、淋巴结转移评估、远处转移检测中的高敏感性。探讨不同类型肿瘤（如肺癌、淋巴瘤、乳腺癌、结直肠癌、头颈癌等）的显像特点。 疗效评估与复发监测： 阐述PET/CT如何用于评估肿瘤对化疗、放疗、靶向治疗或免疫治疗的反应，以及在肿瘤复发或残留病灶检测中的作用。 肿瘤靶向治疗： 介绍与肿瘤特异性受体或标志物结合的放射性药物（如¹⁸F-PSMA PET用于前列腺癌，¹⁸C-Choline PET用于前列腺癌，¹⁸F-FLT PET用于评估细胞增殖）的应用。 心血管疾病： 心肌灌注成像： 介绍SPECT和PET在评估心肌缺血、判断心肌梗死范围以及评估冠状动脉疾病严重程度中的应用。探讨不同显像剂（如⁹⁹mTc-MIBI, ⁹⁹mTc-Tetrofosmin, ⁸²Rb, ¹³N-Ammonia）的特点。 心室功能评估： 介绍心室容积、射血分数、心肌运动的核医学评估方法。 心肌代谢成像： 探讨¹⁸F-FDG PET在评估心肌存活、诊断心肌炎、心肌病等方面的作用。 神经系统疾病： 阿尔茨海默病与认知障碍： 详细介绍¹⁸F-FDG PET在评估脑代谢方面的作用，以及 tau蛋白和淀粉样蛋白PET显像剂在诊断和研究阿尔茨海默病中的进展。 帕金森病等运动障碍： 介绍¹²³I-ioflupane SPECT（DaTscan）在评估多巴胺能神经元功能中的应用。 脑肿瘤： 探讨PET在脑肿瘤的诊断、分级、鉴别诊断以及疗效评估中的作用。 内分泌系统与感染/炎症： 甲状腺功能显像： 介绍¹²³I或⁹⁹mTc在评估甲状腺功能亢进、减退、甲状腺结节良恶性等方面的应用。 副甲状腺显像： 介绍⁹⁹mTc-sestamibi等显像剂在定位异位副甲状腺腺瘤中的作用。 感染与炎症成像： 介绍¹⁸F-FDG PET/CT在发热待查、骨髓炎、血管炎、人工关节感染等疾病诊断中的价值。 放射性核素治疗： 碘-131治疗： 重点介绍甲状腺癌术后及甲状腺功能亢进的碘-131治疗。 核素内照射治疗（Radionuclide Therapy）： 详细介绍基于肽受体放射性核素治疗（PRRT）的¹⁷⁷Lu-DOTATATE等药物在神经内分泌肿瘤治疗中的应用。介绍¹³¹I-MIBG治疗嗜铬细胞瘤和神经母细胞瘤。介绍¹⁵³Sm-EDTMP或⁸⁹Sr-Cl₂用于姑息性骨转移疼痛缓解。 第四部分：核医学影像学的新进展与未来展望 本部分将探讨核医学影像学领域的最新研究动态和未来发展趋势，展望其在精准医学和个性化医疗中的潜力。 新型放射性药物的开发： 介绍靶向新生物标志物、具有更高特异性和亲和力的新型PET/SPECT显像剂的研发进展，例如靶向PD-1/PD-L1的免疫检查点显像剂，靶向缺氧的显像剂，以及用于骨代谢和细胞增殖评估的显像剂。 人工智能（AI）在核医学影像中的应用： 探讨AI在图像识别、病灶分割、定量分析、预测模型构建等方面的潜力，以及如何提高诊断效率和准确性。 多模态成像技术的融合： 展望PET/MRI等更加深度融合的多模态成像技术的发展，以及其在临床应用中的新机遇。 治疗与诊断一体化（Theranostics）： 深入讨论“治疗诊断学”的概念，即利用具有相似靶向特性的显像剂和治疗性放射性核素，实现个体化诊断和精确治疗。 小型化与便携式成像设备： 介绍小型化、低成本的成像设备（如脑PET、手持式SPECT）的研发，以及其在基层医疗和床旁诊断中的应用前景。 本书旨在为核医学专业人士、医学生、相关领域研究人员以及对核医学影像学感兴趣的读者提供一本全面、深入、实用的参考书。通过对基础原理的深刻理解、对先进技术的掌握以及对广泛临床应用的认识，读者将能够更好地利用核医学影像学这一强大工具，服务于人类健康事业。

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