（五）放射性药物化学

放射性药物化学是当今应用放射化学领域发展迅速的一个分支，它和核探测技术一起，成为核医学的两大支柱和基础。放射性药物分体内和体外两类，体内放射性药物主要用于诊断和治疗，体外放射性药物主要用于放射免疫分析和受体的放射性分析等。

体内放射性药物

体内放射性药物由于诊断方法简便、安全和无损伤；能反映体内生理生化过程，灵敏度高，可进行早期诊断；能提供反映组织器官动态功能的定量信息；用途广泛，可进行几乎体内所有器官或系统的功能检查，从而在临床诊断中显示了其重要意义。当前，随着放射性核素显像技术的不断提高，对于诊断用放射性药物的研究已经从早期一维的单纯的脏器形态和构造的显像而转向三维动态，功能和代谢方向发展，这样不仅对疾病能早期诊断，还对了解病理过程有重要意义。同时，由于利用放射性药物能直接研究正常人体内（活体）的生化、代谢和功能过程，在分子水平上了解人体内的化学反应，从而为生命科学的研究提供了犀利的工具。

99mTc 是公认的最佳医用放射性显像核素，占临床应用的放射性显像剂总量的 85％，它与单光子断层扫描仪（SPECT）配合，可对人体所有的器官和脏器进行显像。国际上重点开发的是心肌和脑血流灌注显像剂，近年来又积极发展 99mTc 标记的单克隆抗体的显像研究和应用。当前 99mTc 放射性药物的发展方向，除继续探讨改进各类新的重要脏器的显像剂外，用于 99mTc 标记的单克隆抗体的各类热力学稳定和动力学惰性的双功能联结剂的合成，还原修饰抗体蛋白质的 99mTc 直接标记法和 94mTc 正电子素的开发，正受到人们的重视。同时 Tc 的不同价态化合物和配合物研究，Tc 在无载体状态下的化学行为的基础研究等也成为一个重要的课题。

正电子发射断层扫描（PET）装置是当前所有放射性显像技术中分辨率和灵敏度最高的显像装置，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快速合成系统三者结合，组成 PET 显像中心。正电子发射的放射性药物标记的脑代谢药物葡萄糖通过 PET 显像，不但可以有效地诊断中风、肿瘤和精神分裂症等疾病，还可以观察到脑中的视觉、音响、情绪、刺激等引起的神经活动，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。当前的发展方向是研究各类放射性药物的自动化快速合成方法，改进合理的流程，提高合成的产额及短寿命放射性药物的质量控制，发展β4 放射性核素的母子体发生器，以部分代替造价昂贵的小型回旋加速器。

用加速器生产的中短半衰期医用核素等均为单光子发射（SPECT）核素，它们与 SPECT 显像技术相匹配，由于成本较 PET 低，已成为当前核医学诊断中使用最广泛的手段。123Ⅰ、77Br 标记的脂肪酸也成为研究心肌功能和代谢的重要手段，近年来放射性卤素标记的神经受体已成为研究大脑疾病的有力工具。

可以预期，脑受体放射性药物的研究，将成为今后十年的一个热点。此外，201TlCl 是当前世界上公认的心肌灌注显像剂。最近，99mTc-BATO，67Ga 的正一价配合物心肌显像剂的研制成功，为放射性药物的发展又开辟了新的途径。

用放射性核素标记的单克隆抗体，原则上可以作为导向的“生物导弹”，将放射性核素专一地带向肿瘤部位，以达到显像诊断和治疗的目的，这方面研究也已成为当今放射性药物的发展重点。现在发展了一系列双功能联结剂如异硫氰基苄基 DTPA 及 N2S2 螯合物等，使 111In、99mTc 等核素标记单抗蛋白质，在黑色素瘤、卵巢瘤和结肠瘤的诊断方面取得了可喜的进展。由于 99mTc 的优异核性质，当前还在加速研究热力学稳定和动力学惰性的新功能联结剂以及发展 99mTc 直接标记的新方法。虽然这种方法离常规应用的要求还有一定的距离，但它的发展前景和重要性是十分引人注目的。

体内治疗用放射性药物

利用放射性药物在脏器中的选择浓集与放射性核素的辐射效应来抑制和破坏病变组织的放射性治疗已在肿瘤治疗中成为有效的手段之一。自 1938 年首次实现甲状腺功能亢进的 131I 治疗以来，随着人工放射性核素的大量生产，寻找能特异结合在病变部位，射程短，有适当的物理、化学和生物半衰期的，治疗用放射性药物已有十几种。尽管用放射性核素的腔内治疗，敷贴治疗与组织间移植治疗在肿瘤治疗中起了很大作用，但从 80 年代开始单克隆抗体技术及双功能联结标记技术的发展，极大地推动了治疗用放射性药物的研究。当前用于治疗的放射性核素有α放射性核素（211At，212Bi 等）和β放射性核素（186Re，153Sm 等）。其中少量伴有γ辐射的核素也可同时起显像作用。

目前这些放射性药物在肝癌、结肠癌、恶性嗜铬细胞瘤转移灶、甲状腺癌及甲状腺转移癌、白血病、骨癌等严重疾病的治疗中取得可喜进展，进一步完善和大力加强治疗用放射性药物的研究是当前放射性药物发展的一种新趋势。从近 10 年来美国核医学会统计的数字来看，今后 10 年内体内放射性药物发展的总趋势，将围绕着 PET 和 SPECT 所要求的放射性药物的方向发展，而且在某些领域内正在从纯以诊断为目的的显像技术逐渐向以诊断和治疗相结合以及加强治疗性放射性药物研究的方向发展。