醫學物理學子課題
IX.4 放射性核素醫學
Radionuclide Medicine
放射性示蹤劑的選擇準則、γ 相機與 PET 功能成像原理，以及放射性碘等核素治療
Knowledge Groups
核心考點
1. 示蹤劑的選擇準則
考評提示：短半衰期 + γ 輻射 + 可到達目標器官
- 定義示蹤劑須能**到達目標器官**並放出可在**體外探測**的輻射；故首選穿透力強的 **γ 輻射**。
- 考評重點半衰期要**足夠長**完成檢查，又要**盡量短**以減低病人累積劑量；診斷用核素一般半衰期數小時至數天。
- 易錯陷阱^^診斷示蹤劑應避免用 α 輻射^^：α 穿透力極弱無法在體外探測，且在體內電離破壞大、劑量集中。
- 流程示蹤劑可化學鍵連到特定分子靶向器官（如碘往甲狀腺、FDG 往高代謝細胞），反映**功能**而非純結構。
2. γ 相機與 PET 功能成像
考評提示：γ 相機靠準直器定向；PET 靠正電子湮滅符合探測
- 定義**γ 相機**用大面積閃爍晶體（如 NaI）加光電倍增管陣列，探測示蹤劑放出的 γ 光子並重建功能影像。
- 流程**準直器（鉛孔板）**只讓垂直入射的 γ 光子通過，確保方向性、濾走散射，影像才不致模糊。
- 考評重點**PET**：示蹤劑放正電子（β⁺），與電子湮滅產生兩個 **511 keV、方向相反**的 γ 光子，由環形探測器作**符合探測**定位。
- 易錯陷阱^^PET 探測的是湮滅產生的 γ 射線，不是直接探測正電子^^；正電子在體內飛行極短距離即湮滅。
3. 放射性核素治療
考評提示：治療靠 β/局部電離破壞細胞；γ 只作驗證成像
- 定義**碘-131（¹³¹I）**放 β 及 γ 輻射、半衰期約 8 天；甲狀腺選擇性大量攝取碘，故 ¹³¹I 集中於甲狀腺。
- 流程^^治療靠 β 粒子：射程短（組織內約 1–2 mm），能量集中破壞過度活躍的甲狀腺細胞^^，對周邊組織影響小。
- 對比伴隨的 γ 輻射穿透力強，可被 γ 相機探測以**評估碘分佈與療效**，本身不是主要治療作用。
- 考評重點外照射放療（如直線加速器 X 光、質子束）用**體外**高能射線，與體內放射性核素治療機制不同。
常見題型 · scoring points
試說明選擇診斷用放射性示蹤劑的物理準則（4 分）
- 放 γ 輻射：穿透力強，可在體外被探測（1 分）。
- 避免 α／純 β：穿透弱、難探測且體內劑量集中（1 分）。
- 半衰期適中：足夠完成檢查（1 分）。
- 半衰期又要夠短，以減低病人累積輻射劑量（1 分）。
醫學物理學 其他子課題
關於本文：由 DSE 神器團隊整理，資料以香港考試及評核局（HKEAA）最新公佈為準。最後更新：2026 年 6 月。想隨時隨地溫習？下載 DSE Physics 神器 App。
