동위원소검사학 강의록5

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호균 부
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1 동위원소검사학강의 12 체내, 체외검사 (in vivo, in vitro test) 1

2 체내, 체외검사 (in vivo, in vitro test) 1. 혈장량 ( Plasma Volume ) 측정 1). purpose 2). 측정원리 3). 시약및기기 4). Procedure 5). Calculation 2. 적혈구량 (Red Blood cell volume) 측정 1). purpose 2). 원리 3). 시약및기기 4). Procedure 5). Calculation 6). Normal value 3. 적혈구수명측정 (RBC Survival Time) 1). purpose 2). Anemia 3). 원리 4). Reagent 5). procedure 6). Calculation 7). Normal value 4. 철대사측정 (Ferrokinetics Stduy) 1). 검사원리 2). 시약및기기 3). Procedure 4). Calculation 5) Normal value 5. 실링검사 (Schilling Test) 1). purpose 2). 원리 3). Reagent 4). procedure 5). calculation 6). normal value 6. 지방흡수검사 (Triolein-olein Absorption test) 1). 검사원리 2). 시약 3). procedure 4). Calculation 5) 정상범위및해석 7. 장단백소실률측정 (Albumin Excretion Test) 1). 검사원리 2). 시약 3). procedure. 4). 검체채취 5). 검체의계측 6). 계산 7). 정상범위 8. 담즙산 (14C-glycocholic acid), 지방산대사측정 (14C-triolein acid) 1). 원리 2). 기구및시약 3). Procedure 4). 표준액의제조 9. 혈소판수명검사 (Platelet survival ) 10. 신사구체여과울 (51Cr - EDTA GFR) 11. H-pyroli 요소호기검사 ( 비방사성동위원소 ) 1). H-pyroli 2). 요소호기검사법 (UBT) 원리 3). Reagent 4). procedure 5). Result 2

3 체내, 체외검사 (in vivo, in vitro test) 방사성동위원소를체내투여검체 (blood, urine, stool etc.) 를취하여검체에포함된방사능을측정, 임상적의의평가 3

4 체내, 체외검사 (in vivo, in vitro test) 검사명 핵종 사용량 (uci) 임상적활용 지방질흡수시험 (Triolein absorption) 장단백소실률 (Albumin excretion) 철대사 ( 동태 ) 측정 (Ferrokinetics) 혈액량측정 (Blood volume) 적혈구수명측정 (RBC survival time) 실링검사 (Schilling test) 혈소판수명측정 (Platelet survival Time) 131 I Triolein 100 지방질대사, 만성췌장염췌장및소장질환으로흡수불량 131 I HAS 20 단백질대사, 저단백질 단백누출성위장증 59 Fe citrate 10 철대사, 각종빈혈의구분 혈성빈혈, IDA, 불량성빈혈 51 Cr Na 2 O 4 50 혈액질환, 심장질환 진성다혈증 51 Cr Na 2 O 적혈구수명, 혈액질환 용혈성빈혈, 유전성구상적혈구증 57 Co Vitamin B 악성빈혈, 장흡수부전증 내인자결핍증, 장관흡수기능장애 51 Cr Na 2 O 특발성혈소판감소성자반병 신사구체여과율 51 Cr-EDTA 신장손상정도파악 ( 51 Cr-EDTA GFR) Helicobacter pyroli 13 C과 14 C Helicobacter pyroli 4

5 1. 혈장량 ( Plasma Volume ) 측정 혈장 (plasma, serum) 혈구를제외한혈액의액체성분. 혈액의약 55% 차지 구성성분수분 91%, protein 6%, lipid 1%, 당질 0.1%, 기타무기질이온 0.9%, 기타전해질과단백질을주로한유기성분혈장단백의역할영양원, 삼투압조절, 물질운반, 산, 염기평형, 면역, 응고효소 5

6 1. 혈장량 ( Plasma Volume ) 측정 1). purpose 진성다혈증 (polycythemia vera), shock의감별진단, 수액, 수혈치료진성다혈증 : 골수의적혈구생성조직이무제한으로증식 Red blood cell count Sex Men Wome n Normal range (cells per microliter or mcl) million cells/mcl million cells/mcl Hb; 혈액 100ml 중 16g(Sahli 法에서는이것을 100% 로친다 ) Hb 가 male 120% 이상, female 110% 경우 6

7 . 다혈증 (polycythemia vera) erythrocytosis, erythremia( 적혈병 ) 혈액내적혈구의증가를의미하는 erythrocytosis 가더욱정확한표현이지만흔히 polycythemia 용어를많이사용 erythremia 는적혈구뿐만아니라백혈구와혈소판이동반되어증가될때에사용하는경우가많다. 다혈증은환자의성별과연령에대한 RBC, Hb 과 Hct 의참고범위이상으로증가됨을의미한다. 다혈증은전통적으로는 Hct 을기준으로참고범위보다높을때로정의하지만 Hb 의증가가다혈증의진단에더욱중요하다. 7

8 . 다혈증의분류와원인 Polycythemia vera RBC증가, Hb 지연증가, Hypochromic RBC Reticulocytosis Secondary polycythemia (erythrocytosis) Simptomatic polycythemia Relative polycythemia (hemoconcentration) 내인, 외인에의한산소의결핍고지대, 생리적인원인산소결합능저하, 종양에의한증가수분의결핍, 수분공급의부족이원인혈장량감소 Lack of oxygen, which can occur from living at a high altitude Dehydration, such as from frequent diarrhea, excessive sweating or severe burns Smoking Exposure to carbon monoxide Certain forms of heart disease Scarring of the lung tissue (pulmonary fibrosis) A rare disorder of the bone marrow (polycythemia vera) 8

9 . Erythropoietin 의생성증가유전적요인 (Inherited) 획득성요인 (Acquired) 신장질환 ( 양성및악성 ) 뇌질환 (cerebellum) 간질환 ; Hepatoma, hepatic hamatoma, hepatic angiosarcoma, 산부인과질환 ; Uterine fibroids, leiomyoma, leiomyosarcoma 기타종양 ; Adrenal gland, ovary, lung, thymus 의종양, androgen 분비종양기타질환 ; Cushing's syndrome 약물투여 ; Androgen Testosterone, Growth hormone 9

10 . 신생아의다혈증 자궁내저산소증저체중아 (Small for gestational age), 과성숙아 (Postmaturity), 임신부고혈압, 임신부흡연, 임신부청색증심장질환 (maternal cyanotic heart disease) 과다수혈자궁내쌍둥이간의수혈 (Intrauterine twin to twin transfusion) 자궁내임신부와태아의과다수혈 (Intrauterine maternal to fetal transfusion) 내분비계요인임신부당뇨병선천성부신피질비대증 (Congenital adrenal hyperplasia) 신생아감상선기능증가증 (Neonatal thyrotoxicosis) 선천성갑상선기능저하증 (Congenital hypothyroidism) 염색체질환 Down's syndrome, Trisomy 13 syndrome, Trisomy 18 syndrome 10

11 기타원인 Beckwith-Weidemann syndrome (hyperplastic visceromegaly) 다형성복강장기의비대 (visceromegaly), 양수과소증 (Oligohydramnios): 임신말기에양수가 300 ml 이하임신부의 propranolol 투여 : β-adrenergic blocker( 심장박동수, 박출량감소 ) 고지대거주임신부산소와의결합력이높은 Hb 이많을때, 산소운반기능의저하 NAD-/NADH methemoglobbin reductase 결핍 Hb 에서산소배출 (release) 의결함산소와의결합력이높은 Hb 이있을경우 Methemoglibin, Fetal hemoglobin 2,3-DPG 감소에의한 Hb 과산소의결합력증가 Diphosphoglycerate mutase 결핍 Phosphofructokinase 결핍 11

12 2). 원리방사성동위원소 125 I 이용 1. 방사성옥소표지사람혈청알부민 ( 125 I-human serumalbumin :HSA) 사용 I 는반감기가 60 일. 보관이가능하고특이의장기조직에섭취되지않아주사후 분에는거의소실없이혈액중에존재한다. 3. 희석법 (dilution method) 을이용. 희석체적 (volume of dilution) 을계산 3). 시약및기기 1. 방사성동위원소 : 125 I-HSA : Bq (5μCi) 2. Anticoagulant : 헤파린 (2000 unit/ml) 3. 감마선계측기 4. 무균시험관 5. 원심분리기 12

13 4). Procedure 1. 헤파린이든 syringe 로 blood 12ml collection ( 조금은 Hct 측정 ) 2. blood 를무균 bottle 에넣고 1000g 에서 10min centrifuge 3. 혈장을무균처리된 tube 에옮기고, 남은 1ml 는 control 로사용 4. 3 의 tube 에 125 I-human serum albumin 5μCi 를넣고 mix 5. 4 의 5.0ml 을정확하게취하여환자에게정맥주사한다. 6. injection 후반대쪽의팔에서각각 10 분과 20 분에헤파린이든 syringe 로 blood 5ml 채혈 g 에서 10min centrifuge, plasma 를 1.0ml 씩각각의 tube 에취함 8. 표준용액은무균시험관에남아있는 125 I 혈장을 100 배희석한다 9. 희석한표준액을 1.0ml 씩두개의 tube 에취한다. 10. 대조혈장, 표준혈장, 10min 과 20min 에검체혈장의방사능량을감마카운터에서 cpm(count per minute) 을측정한다. 13

14 5). Calculation 10 분과 20 분에검체혈장의계측값 (cpm) 을로그그래프지에서 0 시간의 cpm 을구한다. 표준액 cpm(count per minute)- 대조혈장 cpm 주사량 희석배수 0 시간 cpm(count per minute)- 대조혈장 cpm ex) 1. 대조혈장계측값 150cpm 2. 표준액계측값 10,150cpm 3. 검체 0시간계측값 2,150cpm 4. 정맥주사량 5ml 5. 표준액희석배수 100배 6. 혈구용적치 (Hct) 40% 10, , = 2,500ml 혈액량계산 Total plasma volume 2,500 = 1- (Ht 0.97cell Hct 0.91body Hct) 1- ( ) = 3,863(ml) (0.91: body Hct 와 peripheral blood 와의 Hct 차이 ) 0.97 ; hematocrit 측정때불가피한 dead space 를고려한 factor 혈구량계산 = 혈액량 - 혈장량 = 3,863-2,500 =1,363(ml) 14

15 . 수혈에관한참고 적혈구는산소운반능부족의증상을보이는만성빈혈환자및수술또는 외상에의해총혈액량의 15% 이상의출혈이있는환자의치료에이용. 신부전이나악성종양등만성빈혈환자들은혈액량이정상이므로전혈을수혈하면혈액량과부하의위험이있다. 헤모글로빈치가 8 g/dl 이상인경우에는적혈구수혈이불필요한경우가많다. 수술이나외상에의한총혈액량의 15% 미만의출혈시에는대부분적혈구수혈이불필요하다. 총혈액량은다음과같이산정할수도있다. * 총혈액량산정법 총혈액량 ( 성인남자 ) = 체중 (kg) x 68 ml 총혈액량 ( 성인여자 ) = 체중 (kg) x 62 ml 15

16 2. 적혈구량 (Red Blood cell volume) 측정 1). purpose 진성다혈증 (polycythemia vera) 과출혈에의한혈액량의감소의구분 2) 원리 1. 적혈구에방사성동위원소 ( 51 Cr) 를표지한다. 2. 크롬 ( 51 CrNa 2 O 4 ) 은 +6 가로서적혈구막을통과하여혈색소의베타글로불린 (β-globulin) 과결합하여 +3 가가되며이결합은안정하여적혈구가수명을다하여파괴될때까지적혈구내에존재하고용출은하루 1% 이하이다 3. 방사성크롬표지적혈구를정맥주사하고혈액과완전히혼합된후채혈하여희석된표지적혈구의방사능을측정하여적혈구량을산출한다. 51 Cr 표지적혈구를정맥주사후에 Blood 와완전혼합된후채혈하여희석된방사능을측정함으로써 RBC volume 을알수있다. 16

17 3) 시약및기기 1. 방사성동위원소 : 크롬 ( 51 CrNa 2 O 4 ) 100μCi 2. 항응고제 : ACD 용액 20ml 3. 감마선계측기. 4. 무균시험관. 5. 항온수조. 6. 원심분리기 4). Procedure 1. 항응고제 (ACD 용액 ) 4ml 가든주사기로정맥혈액 15ml 를무균적채혈 2. 준비된무균시험관에혈액을넣고 100μCi 의 51 Cr well mix mins incubation 크롬이적혈구막을통과하여표지된다 g 에서 10 분간원심분리. 상층액 ( 혈장 ) 을버리고 saline 을넣어다시원심분리하고상층액을버린다. 3 회반복 5. 생리식염수를첨가하여처음과같은농도의혈액을만든다. 6. 표지완료된혈액 10ml 를정맥주사한다. 7. 정맥주사후 10 분반대쪽팔의정맥에서헤파린주사기로 6ml 채혈한다. 8. 채혈한검체는 tube 에 2ml 씩 2 개준비한다. 9. 표준액은환자에게주사하고남은표지혈액을 2ml 씩 2 개의 tube 에취한다. 10. 검체혈액과표준혈액의방사능을감마선계측기에서계측한다.. 17

18 5). Calculation 표준액 (2ml) cpm-대조cpm 혈액량 = 검체 (2ml) cpm-대조cpm 주사량 희석배수 ex) 검체 cpm ; 1,650 표준액 cpm ; 6,150 대조 cpm ; 150 주사량 10ml 희석배수 100배 RBC VOLUME = blood volume Hct % 100% 혈장량 = 혈액량 - 혈구량 Normal value blood volume 55-71ml/kg RBC volume ml/kg plasma volume ml/kg 18

19 3. 적혈구수명측정 (RBC Survival Time) 1).purpose hemolytic anemia 와같은 RBC 파괴를촉진하는질환의진단, 치료경과관찰 2). Anemia 혈액중에적혈구가감소, 헤모글로빈이너무적게생성, 많이손실신체의각장기에로의산소운반능력이감소, 여러가지증상 1 철결핍성빈혈체내의철분이부족빈혈철분함유음식의섭취부족, 철분의위장관내흡수장애, 왕성한발육으로인한철분요구량의증가, 만성출혈로인한철분손실의증가 2 거적아구성빈혈비타민 B12 나엽산의결핍으로일어난빈혈 3 용혈성빈혈간장이나비장에서적혈구의파괴가지나치게활발 4 재생불량성빈혈골수에서적혈구등이충분하게만들어지지않아서일어난빈혈 5 속발성빈혈 ( 증후성빈혈 ): 다른병에수반하여일어나는빈혈 19

20 3). 원리 RBC에방사성동위원소를표지 51 CrNa 2 O 4 ( 크롬 ) 은 +6가의경우 RBC membrane을통과하여hemoglobin 의 beta-globulin과결합하여 +3가로된다. 수명이다한 RBC 는 1일 1% 파괴되고파괴된 RBC 내의 +3가의 Cr은배설. 정맥주사후혈액중의방사능을시간적으로계측하면표지적혈구의잔존률, 수명을알수있다. 4).Reagent 방사성동위원소 51 CrNa 2 O 4 ( 크롬 ) 100μCi Anticoagulant ; ACD 20ml 20

21 5) procedure 1. 항응고제 (ACD 용액 ) 4ml 가들어있는주사기로 20ml 의혈액을채혈하여 30ml 의무균시험관에넣는다. 2. 방사성동위원소 51 CrNa 2 O 4 를 μCi 넣고혼합한다 의에서 30 분간 incubation. 크롬이적혈구막을통과하여표지적혈구가된다. 4. 반응이끝나면아스코르빈산 mg 을첨가하여혼합후 10 분후정맥주사한다. 5. 표지적혈구를정맥주사후 24 시간및격일로 2 주간헤파린주사기로 5ml 씩채혈한다. 6. 채혈한혈액 3ml 를분주하여보관하였다가마지막에같은시간에계측한다. 21

22 6) 계산 1 계측치를반대수그래프용지에그린다. 2 0 일 (zero day) 의계측치를찾아방사능이반 (1/2) 이되는일자를산출. 7) Normal value : 평균반감기 : 일 (120 일 ) 22

23 4. 철대사측정 (Ferrokinetics Stduy) 1). 검사원리 1 흡수된철은골수에 85%, 간, 비장에 15% 축적되고그후에적혈구에이용되어점차혈액중에나타난다. 2 조혈기능이항진되었을때방사성철의소실이빨라지고투여한방사성철이혈액중에빨리나타나며방사성철이이용되는비율이높다. 3 조혈기능이저하되는경우는반대이다. 4 방사성철 ( 59 Fe-citrate) 을이용한검사법혈장철소실 (Plasma iron disappearance :PID) 적혈구철이용 (red cell iron utilization) 혈장철교대율 (plasma iron turnover rate:pitr), 적혈구철이용율 (red cell iron utilization rate :RCIUR) 이있다. 방사성철 ( 59 Fe citrate) 을주입, 철의이동상황을채혈하여측정한다 2) 시약및기기 1. 방사성동위원소 : 59 Fe citrate 10μCi 2. 감마선계측기 3. 원심분리기 23

24 . 철의대사 철의흡수 ; 대부분십이지장음식물중의비 heme 철은 cysteine 이나비타민 C 에의해 Fe 2+ 로환원되어용해성이증가되고 peptide 나아미노산과 chelate 화합물을만들어흡수. 또무기철은위액과함께가용성의착체를만든다 Fe 2+ 형으로세포막을통과한철은 Fe 3+ 로산화되고혈장중에있는특정의철수송단백질 (β-globulin) 인 transferrin 과결합하여수송되며간, 비장, 골수, 근육조직에서철저장단백질인 apoferritin 과결합하면 ferritin 을형성하여저장된다. 비 heme 철은장관에서흡수되기쉬워서음식물에서얻는철의주체이다. 24

25 . 철의대사 Ferritin 이과잉으로되면이것이집합하고부분적으로변성하여단백질을잃은 hemosiderin 형으로저장된다. 음식물중의 myoglobin 이나 hemoglobin 에서유래한 heme 철은장점막세포중에서파괴되고유리된 Fe 3+ 는혈장 transferrin 과결합하거나점막세포내에 ferritin 으로저장되고점막세포의탈락으로배설되기도한다. 철은폐쇄된대사계를가진다. 즉체내에서파괴된세포에함유된철은연속적으로재활용되고체외로손실된철은음식물로부터흡수된철에의해보충되므로균형을유지하게된다. 혈장 Fe 3+ -transferrin 은신속하게골수내로들어가서 ferrireductase 에의해 Fe 2+ 로환원되어적혈구생성에이용된다. 노화된적혈구는망상내피계 (reticuloendothelial system; RES) 에서파괴되고철은다시 transferrin 과결합하여골수로운반되어재활용된다. 25

26 3). Procedure (Plasma iron disappearance :PID 와 red cell iron utilization RCIU) 1. 방사성철 ( 59 Fe-citrate) 5-10μCi 를혈장과혼합하여정맥주사한다. 2. 주사반대쪽팔에서주사후 15, 30, 60, 120, 180 분에 5ml 씩채혈 3. 채혈된혈액을 2500rpm 에서 5 분간원심분리한다. 4. 상층액 ( 혈장 ) 을 2ml 씩각각취하여감마선계측기로방사능을계측한다. 5. 주사후 2 일부터 2 일간격으로 14 일까지 5ml 씩채혈하여전혈방사능을잰다. 6. 투여방사성철의방사능을측정한다. 4). Calculation 1. 반대수그래프에계측값을옮긴다 2. cpm 을연결, 0 분에서의값 3. 0 분에서반 (50%) 되는계측값을나타내는시간값을기록 PID=( ) 분 Normal : min 재생불량성빈혈 ; 100min 이상철결핍성빈혈 (IDA); 60min 이하 26

27 4) 계산 1. 계측값을반대수그래프지에옮긴다. 2. 각점을연결하고 0 분에서의예상되는계측값을구한다 분의반이되는계측값을나타내는시간이혈장철소실의반감시간 (). 4. 적혈구철이용율 (RCIUR %)= 전혈방사능 (cpm/ml) 혈액량 (ml) 100 투여 59 Fe 방사능 (cpm) 5. 혈장철교대율 (PITR mg/ 일 ) PID,T1/2( 시간 ) 혈청철농도 (mg/ml) 혈장량 (ml) 24 시간 / 일 6. 적혈구철교대율 (RCITR mg/ 일 )= 혈장철교대율 (mg/ 일 ) 5) 정상값 1 혈장철소실반감시간 : 60 분 분 2 적혈구철이용율 : 7-10 일후 70-80% 3 혈장철교대율 : mg/ 일 적혈구철이용율 (%)

28 5. 실링검사 (Schilling Test) Vitamin B 12 흡수능력, 악성빈혈진단비타민 B 12 공급원 : 우유, 생선, 육류, 달걀효능과생리적기능 : 악성빈혈예방, 철분과엽산의기능을도와줌, 신경과민감소, 집중력및기억력향상, 치매예방, 심혈관계질환예방. 소장에서흡수되나 Vitamin B 12 의흡수장애 : 악성빈혈 (pernicious anemia) 결핍증 : 악성빈혈, 체취, 비듬, 월경불순, 신경과민 1). 원리 1. 비타민 B 12 의분자중에 Co 를 57 Co 로표지하여투여, 흡수, 배설률을측정한다. 2. 비타민 B 12 (Cyanocobalamin) 는위내의내인자와결합하여회장에서흡수된다. 3. 경구로투여하여소장에서흡수된방사성비타민 B 12 는과량의비방사성비타민 B 12 를과량근육주사하면소변으로배설된다. 2). Reagent 방사성표지비타민 B 12 ; 0.5μCi/0.5μg Vitamin B 12 비방사성비타민 ; 1mg 비표지비타민 B 12 ( 근육주사용 ) 28

29 3). procedure ( 최소 8 시간이상공복 ) 1. 투여전대조용 urine 을 20-30ml 정도모은다 μCi 57 Co 비타민 B 12 를경구투여 3. 2 시간후 1mg 의비타민 B 12 를근육주사한다 4. 경구투여비타민이고체인경우 4 시간후, solution 인경우 2 시간후부터음식섭취, ( 고체인경우는 4 시간후부터 ) 5. 24hrs urine collection ( 주의를요한다.) 6. mix, volume 측정, urine 5ml collection 7. 대조용 urine 5ml collectuon 8. 표준액은경구투여한 0.5μCi 를 1,000ml 에녹여서 5ml collection 9. 대조, 표준액, 검체를 gamma counter 에서 5-10min 계측한다. 29

30 4). calculation urine volume ( 검체 cpm - 대조 cpm) 1,000 ( 표준 cpm 대조 cpm) 100 = ( )%/24hrs urine 5). normal value 7% 이상 7% 이하 ; 1 주일후 600mg 의내인자 (intrinsic factor ;IF) 투여후재검사 재검후 7.0% 이상의배설률 ; 내인자부족에의한악성빈혈 7.0% 이하의배설률 ; 장내세균증식등으로인한파괴, 손실과흡수불량에의한악성빈혈 30

31 6. 지방흡수검사 (Triolein-olein Absorption test) 1). 검사원리 1. 중성지방은장관내에서췌장액, 담즙등의효소에의해소화분해되어야흡수 2. 소화액분비에기능장애가있을때방사성표지지방 (triolein) 의흡수가장애 3. 장관벽의흡수장애에의한것이다. 4. 방사성옥소표지지방산 ( 131 I-oleic acid) 에의한흡수에이상이있으면이상의유무에대한원인을알수있다. 2). Reagent 1 지방 ( 131 I-triolein); 50μCi ( Bq) 2 지방산 ( 131 I-oleic acid); 50μCi ( Bq) 31

32 3). procedure 1. 환자는 8시간이상공복상태에서검사한다. 2. 방사성옥소표지지방 (131I-triolein) 50μCi 를경구섭취한다. 3. 투여후 2시간, 4시간, 6시간, 8시간, 24시간에 6ml씩채혈한다. 4. 채혈한혈액을정확히 5ml씩감마선계측기로방사능을계측한다. 5. 혈액내의흡수율이투여량의 1% 이하이면이어방사성옥소표지지방산 ( 131 I-oleic acid) 50μCi를투여한다. 6. 투여후 2시간, 4시간, 6시간, 8시간, 24시간에 6ml씩채혈한다. 7. 채혈한혈액을정확히 5ml씩감마선계측기에서방사능량을계측한다. 4). Calculation 5) 정상범위및해석 1. 정상인에서 triolein 의흡수율은 4-6 시간에최고치에이르며 7-10% 이상흡수 2. 지방을투여하여흡수가되지않고지방산을투여하여흡수가되면소화기능의장애를의미한다. 3. 지방투여나지방산투여시둘다흡수가안되면소화관흡수장애를 의미한다. 혈액 5ml cpm ( 혈액량 5) 환자에게투여한총방사능 cpm 100=( )% 32

33 7. 장단백소실률측정 (Albumin Excretion Test) 1) 검사원리 1. 방사성옥소표지혈청알부민 (125I-HSA) 이나 125I-polyvinyl-pyrrolidone ( 125 I-PVP) 를정맥주사후투여한방사성표지물이위액이나장관내에서나타나는지본다. 2. 방사성옥소표지혈청알부민 ( 125 I-HSA) 은소화효소에의해분해되어 125 I가유리되어재흡수되는결점이있다. 2) 시약방사성옥소표지사람혈청알부민 (125I Human serum albulmin : 125 I-HSA); Bq (5μCi) 3) procedure. 1. 헤파린주사기로전혈을무균적으로채혈한다. 2. 무균시험관에옮겨 500g에서 10분간원심분리한다. 3. 상층액 ( 혈장 ) 을다른무균시험관에옮긴다. 4. 방사성옥소표지혈청알부민 ( 125 I-HSA) 5μCi를넣고잘혼합한다. 5. 혼합액 5ml를정확하게환자에게정맥주사한다. 6. 주사후무균시험관에남은것으로표준액을만든다.( 표준액 1ml 를 1000ml 의물로희석하여 5ml 를취한다. 33

34 4). 검체채취환자는대변을매일분리하여 6 일간모은다. 소변이섞이지않도록한다. 5). 검체의계측 1. 준비된 1000ml 의용기에하루에모은대변을넣고물을넣으면서묽게하여전체량이 1000ml 가되도록한다. 2. 잘희석된대변액을 5ml 씩 2 개의시험관에취한다. 3. 매일모은대변에서취한 5ml 의방사능을계측한다. 6). 계산 = 환자대변에서의방사능계측값 환자에게투여한총방사능 100 대변 5ml 의계측값 - 배후방사능계측값 ( 표준액 5ml 의계측값 - 배후방사능계측값 ) 주사량 = ( )% 7). 정상범위정상인은 4 일동안에 % 의배설률을보인다. 단백상실장병증 (protein losing enteropathy) 은 2-40% 의배설률을보인다. 34

35 8. 담즙산 ( 14 C-glycocholic acid), 지방산대사측정 ( 14 C-triolein acid) 1). 원리흡수돤표지지방산이탄산가스 (CO 2 ) 상태로배출되면서 hyamin+methanol 혼합용액에흡수시킴으로써무색으로변하게된다. 이때혼합용액내에포함되어있는 14 C 의양을측정한다. 2). 기구및시약 1. 흡기걸음병 2. hyamin+methanol 혼합액용기 3. 방사성담즙산 ( 14 C-glycocholic acid 10μCi) 4. 방사성지방산 ( 14 C-triolein acid 10μCi) 35

36 3). Procedure 시간이상의공복 2. 방사성담즙산 ( 14 C-glycocholic acid) 또는방사성지방산 ( 14 C-triolein acid)5μci 를투여하고 50ml 의옥수수식용유를먹인다 3. 약을먹는시간을기록한다 a. 약을먹는다 ( ) 시 ( ) 분 b. After 1hr 에숨을불어넣는다 ( ) 시 ( ) 분 c. After 2hrs 에숨을불어넣는다 ( ) 시 ( ) 분 밥을먹는다 - a. 약먹은후 4hr 에숨을불어넣는다 ( ) 시 ( ) 분. b. 약먹은후 6hr 에숨을불어넣는다 c. 약먹은후 8hr 에숨을불어넣는다 ( ) 시 ( ) 분 d. 약먹은후 4hr 에숨을불어넣는다 4. 숨쉬는방법은 a. 숨은보통때와같이쉰다. b. 밖으로내쉴때는공기를유리병에쉰다 c. 핑크색이무색이될때까지쉰다. 변색에걸리는시간은 2-3 분정도 d. 5 분이지나도변색이없으면중단한다. 5. 주의사항불기전입안은깨끗이. 약먹은후 2 시간에식사, 뚜껑을잘막는다. 액체섬광체용액 15ml 을가하여 mix, 1 시간방치한다액체섬광계측기로 14 C 의양을 5 분간계측한다. (10) d 36

37 4). 표준액의제조 1. 무색으로만든 hyamin+methanol 혼합액에서환자에게먹일 50μCi/10ml 중에서 25μl, 50μl, 100μl, 200μl 를취한다 2. 여기에액체섬광체용액 15ml 을가하여표준액으로한다. 25μl cpm+50μl cpm+100μl cpm+200μlcpm 3.75 = 환자가먹는전체 cpm X ). Calculation 시간별로의 cpm 을구한뒤배후방사능계측값을빼어준다 시간별 net cpm 환자가먹은전체 cpm X 100=( )% 나온 ( )% 에 10 4 (X 10,000) 을곱하여준다. 37

38 9. 혈소판수명검사 (Platelet survival ) 1). 원리 골수거세포에서형성된혈소판은일정기간말초혈액에존재한후, 노화되어세망내피계에서처리되는데, 일부는손상된혈관벽을회복하는데이용되고, 나머지는혈액중에서소실된다. 혈소판수명측정은생체내에혈소판이관여하는여러가지요인에따라혈소판파괴나소비증가를평가하는방법이다. 혈소판수명측정시 51 Cr, 111 In 등을표지하는방사성동위원소방법과혈소판대사산물을측정하는방법이있다. 38

39 2). 51 Cr 표지법 1. CPD 액을가하고 500ml 채혈용용기에공혈자혈액 450ml 를채혈 하고 230G 로 10 분간원심분리하고혈소판풍부혈장 (platelet rich plasma:prp) 의 1/10 양의 CPD 액을가한다 2. 이 PRP 를 2600G 로 30 분간원심분리하고, 혈소판이제거된혈장 (platelet poor plasma : PPP)10ml 만남기고상층을별도로옮긴다 3. 이침전된혈소판을다시부유시키고, Na 2 51 CrO mBq(500μCi) 를가하고실온에서 30 분간반응시킨다음 ascorbic acid 100mg 을가한후 5 분간 2600G 로 30 분간원심분리하여상층액을가한다 4. 표지혈소판침사 (PPP) 약 20ml 를정맥주사한다 5. 정맥주사후반대팔정맥에서 10, 30, 60, 120, 240 분, 그후매일 1 회 9ml 씩을채혈 EDTA 를가한생리식염수 1ml 을가한실리콘처리시험관에넣는다 39

40 3). Calculation 1. 표지혈소판부유액 0.5ml 를 plastic tube 에넣고, 생리식염수로 1 회세척한혈소판을계측하고주사한혈소판의총방사능을구한다 2. 시간이경과한채혈한환자혈액 1ml 중혈소판의방사능을구한다 (a) 혈액 1ml 중의혈소판방사능 = 혈소판침사방사능 혈액 1ml 중혈소판수 PRP 1ml 중혈소판수 PPP 양 3. 표지혈소판이환자혈중 100% 실현된판정한경우방사능 (b) 4. a/b 100 이혈소판회수율이고, 최대회수율을나타낸시점의방사능을 100% 로하고, 이는혈소판수명곡선 (platelet survival curve) 이된다 일파괴되는혈액 1μl 당혈소판수를표에나타냈으며, 혈소판교체율은다음 Harker 의식으로계산한다. 말초혈소판수에큰변동이나타나지않는경우파괴혈소판수는출혈혈소판수와같다고생각된다혈소판교체율 = 말초혈액혈소판수 /1μl / 평균수명 90/ 최대회수율 (%) 40

41 4). 임상적의의정상인혈소판평균수명 : 8 ~10 일최대회수율 : 65~ 75% Disease 혈소판평균수명 최대회수율 혈소판교체율 특발성혈소판감소성자반병단축저하항진 저형성혈소판감소증정상정상저하 비장기능항진증단축저하항진 혈소판교체율 : 3.2~4.2 만 /1μl/day 41

42 10. 신사구체여과울 (51Cr - EDTA GFR) 원리신사구체여과율 (Glomerular Filteration Rate) 측정은신장질환자의신장손상상태를파악하고치료시에수분과전해질의조절및신장을통해배설되는약제의용량을결정하는매우유용한검사법이다. 51 Cr - EDTA 주사하고 3, 5 시간지난후에채혈하여신사구체여과율을 측정한다 42

43 11. H-pyroli 요소호기검사 1). H-pyroli 산성 ph 에민감하지만 urease 를분비, 위내의 urea 를탄소와암모니아로변화시켜알칼리환경을만들어생존 생화학적특성 catalase, oxidase, protease 와 lipase, 고분자의외독소단백질을합성, 분비하여병원성을나타낸다. 43

44 2). 요소호기검사법 (UBT) 원리 요소 (urea) 를분해하는특성을이용하여감염을진단하는검사법 13 C 또는 14 C 로표지된요소를물과함께복용하면위내에서일정시간반응후에 H. pylori 가이를분해하여이산화탄소를생성하고, 호흡시날숨으로배출되는 13 C 과 14 C 을측정한다. 요소호기검사법은결과에대한정확성이우수하고, 초기에헬리코박터파이로리감염여부를정확하게진단하고, 제균후에치료효과를정확하게판정할수있어서침습적인방법에비해편안하고시간과비용을절감할수있는매우효과적인방법이라할수있다. 44

45 3). Reagent 헬리캡 (HeliCap ) - 14 C urea capsule 브레스카드 (BreathCard ) : 브레스카드는환자가내뿜은이산화탄소 (CO 2 ) 를포집하는도구. 두개의필터로구성되었으며오렌지색필터가환자의호흡으로인하여노란색으로변하면 Heliprobe analyzer 로감염의유무를측정할수있다. 오렌지색에서노란색으로변하는시간은 2 분 30 초정도이다. 45

46 4). procedure 50ml 의물과함께 Helicap 을삼킨다. 5). Result 10 분후에 BreathCard 포장에서 BreathCard 를꺼낸다. BreathCard 의마우스피스를통해서 BreathCard 의포집표시자가오랜지색에서노란색으로변할때까지호흡을내뿜는다. BreathCard 를 Heliprobe Analyzer 에넣고측정한다 Heliprobe 0 Not infected patient D < 25 cpm Heliprobe 1 Borderline case 25 < D < 50 cpm Heliprobe 2 Infected patient D >50 cpm 46

47 THE END 47

동위원소검사학 강의록

동위원소검사학 강의록 동위원소검사학강의 1 1. 핵의학개론 임상병리학과 1 Ⅰ. 핵의학개론 1. History of nuclear medicine 2. Classification of nuclear medicine 1). 치료 (Therapy) (1). 체외치료 (2). 체내치료 (3). 체내치료원리 (4). 방사성동위원소를이용한각종치료 (5). 방사선치료장비 2). 검사 (Test)