11.下列何種核醫藥物常用於心肌壞死(myocardial necrosis)造影檢查? (A)99mTc-pyrophosphate (B)99mTc-sestamibi (C)99mTc-HEDP (D)99mTc-tetrofosmin

造成心肌壞死最主要的原因是心肌梗塞所造成的心肌壞死,有少部份是因病毒所引起的急性病毒心肌炎。當患者出現急性心肌梗塞時,由於冠狀動脈無法提供心肌細胞所需要的新鮮血液,所以沒有被供應的心肌細胞會在六至十二小時內壞死,當冠狀動脈梗塞的範圍越大,患者的心肌受損就會越厲害,致死率也就會越高。因此如何快速的判斷心肌是否梗塞或者是壞死,便成為攸關性命的迫切課題,目前急診室多半會以檢測血中的一些特殊酵素來作為心肌梗塞與否的判斷,核醫科在這方面真的完全使不上力,因為不論是標準答案的(A)99mTc-pyrophosphate需要1~2小時後才能照相,或者是In-111 antimysion要24小時後才能照相,在如此緊急的時候都幫不上忙,所以除非患者發生心肌梗塞的範圍較小,臨床的症狀不夠明顯,在發病後床醫師想知道患者是否在近期內有發生心肌梗塞,才會有可能安排這項檢查,不過呢,工作10多年來,做過的次數還不滿5次的樣子,相關的資料可以參考98年第1次高考第9題,至於其他的選項,(B)99mTc-sestamibi和(D)99mTc-tetrofosmin用於心肌灌注掃描,(C)99mTc-HEDP則是用在骨骼掃描。


12.201Tl-TlCl被心肌攝取的機制與下列何者相同? (A)82Rb-RbCl (B)99mTc-sestamibi (C)99mTc-tetrofosmin (D)99mTc-N-NOET

關於心臟灌注造影劑的比較可以參考95年第2次高考第73題,(B)99mTc-sestamibi和(C)99mTc-tetrofosmin基本上來說是屬於同一類的藥物,只有兩個明顯的差異,第一是配製藥物的過程,Tc-99m tetrofosmin是不用煮的,第二也是比較重要的差異,就是Tc-99m tetrofosmin在肝臟的清除速率大於MIBI,因此在注射藥物後病人可以不用等那麼久,可以早一點照相,而(D)99mTc-N-NOET的資料可以參考97年第2次高考第2題,這個藥物比較特別的地方是它和Tl-201有點類似,都一樣具有再分佈的現象, 不過藥物的攝取機制則不同,是結合在心肌細胞膜上具有親水性的部分,應該是在細胞膜上L-type的鈣離子通道上。而(A)82Rb-RbCl因為和鉀離子的生理活性差不多,因此就如同Tl-201一般,會被鈉鉀幫浦主動運輸進入細胞內,因此兩者被心肌攝取的機制是相同的,不過在體內的分佈以及攝取上其實還是有一點點不同,這部分就請參考在93年第2次高考第30題


13.99mTc-膦酸鹽錯化物(99mTc-phosphonate)在骨骼的攝取機制為何? (A)會定位在骨骼上的氫氧磷灰石(hydroxyapatite)成分上 (B)會定位在骨髓上 (C)會定位在骨骼的關節面上 (D)會定位在骨骼上的血球細胞上

這題在核醫導讀中的2.5.3物理化學的吸附Physicochemical Adsorption有提到:
核醫常用Tc-99m MDP(or HDP)來評估骨髓炎、關節炎、Paget's disease以及癌細胞是否轉移到骨頭等等的病症,Tc-99m磷酸鹽類會聚積在骨骼上的氫氧基磷灰石(包含鈣離子及磷酸根離子)結晶基質,或者是一些未結晶化的磷酸鈣上面,這種放射藥物聚積的機轉似乎只是單純的物理化學性的吸附,但是如果是包含自血液中經由內皮細胞以及細胞外液中到骨骼上的氫氧基磷灰石的完整過程,則還沒有被完整的研究出來。事實上不論是PYP之中的P-O-P鍵結或是MDP(or HDP)中的P-C-P鍵結在體內都非常的安定,都不會與alkaline phosphatase起作用。在一些原發性骨癌如sacroma等等會聚積藥物都是因為骨頭外組織在生成骨基質而造成的,另外轉移的腫瘤也會產生相當熱烈的造骨反應,而造成骨骼掃瞄時出現熱點的反應,不過患處若是屬於蝕骨性的反應就有可能就不會出現聚積藥物的現象。有的時候一些軟組織會攝取骨骼掃描用的藥劑,最主要是因為這些軟組織中含有過量的鈣離子,像是細胞缺氧以及細胞死亡都會導致磷酸鈣沈著於細胞外液中,因此一般都認為軟組織會攝取Tc-99m磷酸鹽類是因為化學性的吸附在鈣鹽上的緣故。由於這類藥物會聚積在腫瘤轉移至骨頭導致骨增生的位置,因此也提供了治療癌症骨轉移疼痛藥物的研發指引,這些用來治療的藥物可以減少骨增生患處的疼痛,只是到目前為止為什麼能減少疼痛的原因還沒有人知道就是了。 答案是(A)會定位在骨骼上的氫氧磷灰石(hydroxyapatite)成分上。


14.67Ga-citrate在腫瘤的定位機制是因為腫瘤細胞上有何種物質的特異性接收器(specific receptor),且67Ga對此種物質有高的親合力? (A)維生素B12 (B)粒腺體 (C)運鐵蛋白 (D)己碳醣

關於Ga-67的攝取或聚積機制可以參考核醫導讀中的2.5.5.1.3擴散及增加微血管壁和細胞膜的通透性2.5.5.5以接收器為媒介的胞飲作用Receprot mediated Endocytosis以及2.5.7組織缺氧Tissue Hypoxia。雖然說目前為止對於整個完全的作用機制還是沒有定論,不過大家的共識是經由靜脈注射Ga-67後,Ga-67會結合在一種攜帶鐵質的醣蛋白-->攜鐵蛋白transferrin上面的兩個特定的鐵結合位置,再以Ga-67 transferrin複合體的形式運輸到正常及腫瘤的組織裡面。有學者實驗出腫瘤細胞會將Ga-67-transferrin receptor的複合物以胞飲的方式吃進細胞內,也有些實驗證據顯示出腫瘤細胞上的transferrin receptor比一般細胞多十倍,所以說transferrin receptor與Ga-67和腫瘤之間的確是存在著些待證實的關係,因此這題的答案是(C)運鐵蛋白transferrin。


15.99mTc-MIBI腫瘤造影應用範圍與下列何者類似,且因其能量適中而有更好的造影品質? (A)67Ga-citrate (B)201TlCl (C)131I-NaI (D)111In-pentetreotide

Tc-99m sestamibi在臨床上的應用大致上有3種,分別是心肌灌注掃描(參考95年第2次高考第73題)、副甲狀腺檢查以及乳癌腫瘤的檢查(SNM乳房閃爍攝影程序指南)。如果說是應用在腫瘤造影方面,大概有副甲狀腺瘤、乳癌腫瘤以及甲狀腺髓質癌(參考94年第1次高考第42題)這三種,題目所給的選項中(A)67Ga-citrate多半用於淋巴瘤、肺癌以及黑色素瘤等,(B)201TlCl用於腦癌、副甲狀腺瘤以及甲狀腺髓質癌,(C)131I-NaI用於甲狀腺癌,(D)111In-pentetreotide用於神經內分泌腫瘤,因此看來只有(B)Tl-201與Tc-99m MIBI的應用範圍比較接近,不過說實在的Tl-201並不太適合用於腫瘤的偵測,因為它的聚積機制跟鈉鉀幫浦有關,而腫瘤細胞不見得都會有很多的鈉鉀幫浦,因此對於腫瘤的偵測效果有限而且專一性並不好。而Tc-99m MIBI呢,是種脂溶性又帶正電荷的Tc-99m標幟藥物,主要是靠擴散來進入細胞中,然後結合在粒腺體裡,不過這種會停留在粒腺體的現象似乎在每個組織都會發生,和是不是特定器官或是腫瘤細胞無關,不過這個藥物的確是會聚積在副甲狀腺腫瘤,骨肉瘤,腦瘤,乳癌,肺癌以及甲狀腺癌的腫瘤細胞裡,實際上的原因其實並不太清楚,有些研究指出這跟種大小為17 kd的細胞膜蛋白質,P-glycoprotein(Pgp)有關,這是體內一種多重抗藥性基因所轉譯出來的蛋白質。總之拿Tl-201和Tc-99m MIBI來相比其實有一點奇怪,不過因為Tc-99m的γ-ray能量的確是比Tl-201來的集中,而且γ-camera裡閃爍晶體的厚度也是針對Tc-99m做了最佳化的調整,因此影像的品質一定是會比較好的。


16.腎上腺皮質的造影製劑為: (A)131I-NP-59 (B)123I-MIBG (C)201Tl-TlCl (D)67Ga-citrate

這一題可以參考99年第1次高考第16題以及參考網站內核醫的檢查中的『NP59腎上腺皮質』,答案是(A)131I-NP-59,(B)123I-MIBG是用來做腎上腺髓質的檢查(參考97年第一次高考第66題),(C)201Tl-TlCl是用來做心肌灌注掃描的藥物,我們一般常簡稱之為Tl-201,真正的藥品就是以氯化鉈的水溶液型態來販售,(D)67Ga-citrate可用於作發炎或是腫瘤的掃描,同樣的是以檸檬酸鎵的水溶液型態來販售。


17.下列那一種腦造影放射製劑無法通過血腦障壁(blood-brain barrier)? (A)99mTc-HMPAO (B)99mTc-ECD (C)99mTc-DTPA (D)123I-IMP

關於血腦障壁的敘述請參考91年第2次檢覈考第44題,它是一種用來保護不受細菌侵襲以及能與身體其他部份的化學環境隔離的重要組織,因此核醫要做腦部的檢查,所使用的藥物就必需具有能穿透BBB的能力才行,一般可以穿過正常腦血管障壁(blood-brain barrier)的藥物比較表可以參考96年第1次高考第51題,以及91年第2次檢覈考第43~45題,在題目所給的4個選項中,只有(C)99mTc-DTPA沒有辦法穿透BBB,在過去CT、MRI還不夠發達的年代,核醫科經常用Tc-99m DTPA來觀察BBB的完整性,如果BBB受到腫瘤的侵蝕或者是腦部的受傷導致BBB損毀,那麼Tc-99m DTPA就會進入腦部而顯像出來,不過現在核醫的這項檢查已經式微了。另外要進入腦部的藥物除了用擴散的方式外,也可以採用主動運輸的方式,F-18 FDG就是最佳的例子,它雖然是水溶性的藥物,不過因為腦部的主要能量來源是葡萄糖,因此身體會特地在BBB上開孔,利用主動運輸的方式讓F-18 FDG進入腦中。
下面這張圖就是以Tc-99m DTPA所做的腦部影像,整個藥物只分布在大腦的外面,完全沒辦法進入腦部的組織,所以這題的答案就是(C)Tc-99m DTPA。


18.99mTc-DMSA最主要是結合在下列那一部位? (A)腎絲球 (B)腎小管 (C)腎上腺 (D)腎盂

於DMSA的資料可以參考97年第2次高考第13題,裡面的敘述有提到:『Tc-99m DMSA在經由靜脈注射後,會和血漿中的蛋白質以鬆散的方式結合,在注射後1小時有75%的結合,在24小時後則增為90%,只有極少的部分會擴散至紅血球中,經由腎臟排泄的比例很低,在注射後2小時也只有16%會排泄至尿液中,Tc-99m DMSA會緩慢的聚積在腎皮質的部位,然後就固定在那裡,主要是位於近曲小管的細胞裡。經過腎臟的顯微穿刺結果顯示,藥物聚積的機制是藉由將腎小管周邊血液中的藥物萃取出來,然後再固定至腎皮質的細胞中。大約在注射5 mCi Tc-99m DMSA的6小時後,最多會有40%的藥物會結合在在兩個腎臟內,最佳的造影時間是注射後的4至5小時,不過在注射後2小時的影像也還可以接受,由於此藥物和蛋白質結合的比例極高,因此經由腎絲球過濾的比例很低,使得我們無法用此藥物來觀察腎臟的泌尿系統,不過也因為它的高腎皮質結合比例和較低的尿液排除比例,因此在偵測腎皮質異常時的絕佳藥劑』。
由前述可以知道,Tc-99m DMSA是結合在腎皮質的(B)腎小管細胞裡。


19.下列有關自99Mo/99mTc孳生器所生產的99mTc-sodium pertechnetate(NaTcO4)的敘述,何者錯誤? (A)可用於甲狀腺造影 (B)可用於梅克爾憩室(Meckel's diverticulum)之偵測 (C)可存於室溫12小時 (D)需冷藏直到注射前再取出

當我們從generator中將Tc-99m取出後,需要經過3道QC的程序才能使用:
第一道也是最重要的,就是要測量Tc-99m的活度,測量所使用的儀器是dose calibrator劑量校正器,測量的方式有兩種,一種是將整個瓶子放進去量,然後根據量出來的活度,除以瓶子的體積,就可以得到Tc-99m的活度濃度,這種方法很方便,可是因為瓶子的材質是玻璃,因此會阻隔部分的γ-ray,因此量測的結果會比實際值稍低,不過在可接受的範圍內;第二種方式是抽1 mL的Tc-99m溶液去量,這樣就可以直接得知Tc-99m的活度濃度,不過因為還必須考慮針頭的殘餘體積,因此量出來的數值會稍稍偏高,由於注射針筒的材質為塑膠,因此可以忽略對γ-ray所造成的阻隔,這種方式的最大缺點就是會造成工作人員手部的劑量偏高。
第二道是測量化學的純度,也就是測量Tc-99m溶液中Al3+的濃度,最常使用的是試紙法,將1滴Tc-99m溶液滴到專用的試紙上,再將試紙與標準對照色表來相比,如果試紙的顏色比對照色表中標準值的顏色還要粉紅,那就代表溶液中含有的Al3+離子過量,超過了藥典上所規定的10 μg/mL,這將造成我們在標幟硫膠體粒子時會發生凝聚的情形,相關的細節請參考
97年第2次高考第7題。下面的圖片就是Al3+的試紙,左半邊是鋁離子的濃度,右半邊還可以同時測量pH值。

第三道是測量放射核種純度,因為Tc-99m是由Mo-99衰變而來的,因此我們需要知道Tc-99m溶液裡面所含Mo-99的濃度有沒有過量,最常使用的方法就是將將Tc-99m溶液瓶放入一個1/4英吋厚的密封鉛罐,然後再將這個鉛罐放入dose calibrator中測量Mo-99的活度,這個厚度的鉛剛好足以阻隔幾乎所有來自Tc-99m的140 keV γ-ray,然後又可以讓約50 %的Mo-99的γ-ray通過,因此我們就可以讀出Mo-99的活度值。不過這個方法還是有個小漏洞,就是如果generator製造的過程中還參雜了其他核種,例如Te-132,Te-132會衰變成I-132,所釋放出來的γ-ray剛好和Mo-99差不多,至於I-132所釋放的γ-ray能量則在668~1398 keV之間,所幸I-132的半衰期很短,不太會對影像造成干擾;不過因為這些Mo-99以外的放射性核種所佔的比例其實針的很低,因此目前並沒有特地去規範濃度的限值。按照放射藥典的規定,每1 mCi的Tc-99m裡頭不能出現超過0.15 μCi的Mo-99,這有一點好玩,當Tc-99m剛從gererator中拿出來時,符合標準是必然的,可是隨著時間過去,由於Tc-99m衰變的速度會比Mo-99快,所以如果有20 mCi的Tc-99m,裡面Mo-99的含量是3 μCi,那麼大約9小時過後,Mo-99的含量就會超出標準,不過這種情況在實務上發生的機會並不高,因為第一,Tc-99m溶液自generator取出後通常會在上班8小時內就用完,如果沒用完也會讓其衰變至背景值後丟棄,第二由於現行的產品中Mo-99的含量都會少於放射藥典的規定,所以一般來說可使用時間為12小時,不過實際的情況還是得遵照產品說明書上的敘述。
現在回到題目的敘述上,Tc-99m可以用於(A)可用於甲狀腺造影,請參考
99年第2次高考第37題,(B)可用於梅克爾憩室(Meckel's diverticulum)之偵測請參考99年第1次高考第53題,(C)可存於室溫12小時,由於產品的說明書上有註明室溫儲藏即可,因此也沒有穩題,(D)需冷藏直到注射前再取出,目前我所知會特別註明要冷藏的藥物有3個,包括了I-131 MIBG、I-131 NP-59以及MAA,前兩者是因為藥物較不穩定,因此利用低溫來減少藥物變質,後者則是因為藥品中有蛋白質,怕細菌入侵污染,所以必須以低溫冷藏以免藥物變質,由於Tc-99m溶液中幾乎不含有可供細菌生長的營養物質,因此室溫儲藏即可。


20.5μCi活性的131I含多少個131I原子?(已知λ=1×10-6 dps) (A)5×10^6 (B)1.85×10^11 (C)1.9×10^12 (D)7.4×10^13

5μCi的I-131有多少原子?這可以用活度的基本定義去計算出來,A=λN,A式活度,N是原子數,λ是衰變常數(題目有提供數據),在這裡因為必須將單位統一,因此得把μCi換算成Bq,
5μCi=5×(10^-6)×3.7×(10^10)=1.85×(10^5) Bq
因此N原子數=A/λ=1.85×(10^5)/(1×10-6)=1.85×(10^11)
所以答案是(B),如果還需要計算重量的話,那麼因為I-131的克原子量是131,也就是6.02×10^23個的I-131重量為131公克,如此一來5μCi I-131的重量就是131/(6.02×10^23)×1.85×(10^11)=1.17×(10^-11)公克。