114年:核醫診療(2)

計算甲狀腺攝取率時,假設週一15:00測得¹³¹I-膠囊計數為 A counts 並讓病人立即服下,週二15:00量測病人甲狀腺計數為 B counts ,大腿計數為 C counts ,週一環境背景量測計數為 D counts ,該病人 24小時的甲狀腺攝取率應如何計算?

A(A-B)/(C-D) ×100%
B(B-C)/〔(A-D)×0.918〕×100%
C(B-A)/〔(C-D)×0.918〕×100%
D(A-D)/〔(B-C)×0.918〕×100%

詳細解析

本題觀念:

本題測驗核子醫學中**放射性碘攝取試驗(Radioiodine Uptake, RAIU)**的基本計算原理。要準確計算患者甲狀腺對放射性碘的攝取率,必須具備兩個核心概念:

  1. 淨計數(Net counts)的計算:測量目標物(如甲狀腺、膠囊)的總計數時,必須扣除相應的背景值(大腿計數代表患者體內血液的背景值,環境背景代表測量空間的背景值)。
  2. 衰變校正(Decay correction):若給藥時的膠囊活性與實際測量甲狀腺活性的時間有落差(本題為 24 小時),必須將初始膠囊計數乘上同位素的物理衰變係數,才能在相同的時間基準下進行比較。

選項分析

  • (A) (A-B)/(C-D) ×100%:錯誤。此公式將膠囊計數減去甲狀腺計數作為分子,不僅邏輯錯誤,且完全沒有考慮到不同時間點必須進行物理衰變的校正。
  • (B) (B-C)/〔(A-D)×0.918〕×100%:正確。(B-C) 為正確的甲狀腺淨計數;(A-D) 為正確的膠囊初始淨計數;0.918 為 131I 經過 24 小時的衰變係數。將 24 小時後的甲狀腺淨計數除以「衰變至 24 小時後的膠囊淨計數」,即為正確的 24 小時甲狀腺攝取率。
  • (C) (B-A)/〔(C-D)×0.918〕×100%:錯誤。分子 (B-A) 為週二的甲狀腺計數減去週一的膠囊計數,時間點與測量標的皆不對等,且無臨床物理意義。
  • (D) (A-D)/〔(B-C)×0.918〕×100%:錯誤。此公式將攝取率的分子與分母完全顛倒,算出的數值會是實際攝取率的倒數。

答案解析

根據 RAIU 的標準計算流程,我們可以將公式拆解為以下三個步驟:

  1. 計算測量時(週二)的甲狀腺淨計數: 探頭在頸部測得的計數(B counts)包含了甲狀腺攝取的 131I 以及頸部周邊組織血液中未被攝取的 131I。為了扣除血液背景值(Blood pool background),我們會測量大腿(肌肉組織為主,代表體循環背景)的計數(C counts)。 因此,週二的甲狀腺淨計數 = (B - C)

  2. 計算給藥時(週一)的標準膠囊淨計數: 在患者吞服膠囊前,我們需先測量膠囊的總計數(A counts),並扣除當時測量室內的環境背景計數(D counts)。 因此,週一的膠囊淨計數 = (A - D)

  3. 進行 24 小時的衰變校正(Decay Correction): 由於甲狀腺的測量是在給藥後 24 小時(週二 15:00)進行,作為分母的「給藥總活性」也必須換算成經過 24 小時衰變後剩餘的活性。131I 的物理半衰期約為 8.02~8.04 天。經過 24 小時(1 天)後的衰變係數為: e(ln(2)/8.04)×1e0.0860.918e^{-(\ln(2) / 8.04) \times 1} \approx e^{-0.086} \approx 0.918 這代表 24 小時後,原先的膠囊活性會剩下約 91.8%。因此,基準的總給藥活性在週二 15:00 時應為 [(A - D) × 0.918]

將上述數值整合,24 小時甲狀腺攝取率的公式即為: 攝取率 (%) = (週二甲狀腺淨計數) / (經過衰變校正的週一膠囊淨計數) × 100% = (B - C) / [(A - D) × 0.918] × 100%

核心知識點

準備醫事放射師考試時,請務必熟記以下關於甲狀腺攝取率(RAIU)的知識:

  1. 背景值選取原則
    • 測量患者器官攝取(如甲狀腺):必須扣除**大腿計數(Thigh counts)**以排除 non-target 的血液背景干擾。
    • 測量體外標準射源(如假體內的膠囊):必須扣除環境背景計數(Room background counts)
  2. 同位素半衰期與衰變計算
    • 131I:半衰期約 8 天,常規 24 小時衰變係數約為 0.918。
    • 123I:半衰期約 13.2 小時,若使用 123I 進行測量,其 24 小時的衰變係數會大幅不同(約只剩 28%),計算時需特別留意核種差異。
  3. 測量時間點:臨床上通常會測量給藥後 4 小時與 24 小時的攝取率,以評估早期攝取與晚期有機化(organification)的狀態。

臨床重要性

甲狀腺攝取試驗(RAIU)在臨床上是鑑別診斷甲狀腺毒症(Thyrotoxicosis)病因的重要工具。例如,Graves' disease 表現為 RAIU 瀰漫性升高;而亞急性甲狀腺炎(Subacute thyroiditis)或無痛性甲狀腺炎則會因濾泡細胞破壞而表現為 RAIU 顯著降低。此外,RAIU 的數值也是臨床醫師決定 131I 放射性碘治療劑量(Therapeutic dose calculation)的關鍵參數。

參考資料

  1. Comparison of Thyroid Uptake Values Measured from 131I Scintigraphy and Uptake Probe in Hyperthyroid Patients. (PMC). https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8475586/
  2. Society of Nuclear Medicine Procedure Guideline for Thyroid Uptake Measurement. https://s3.amazonaws.com/snmmi/ClinicalPractice/res/119_snm_uptake_1_.pdf
  3. Austin Radiological Association Nuclear Medicine Procedure THYROID UPTAKE MEASUREMENT. https://www.ausrad.com/wp-content/uploads/2016/09/Thyroid-Uptake-Measurement-I-123-or-I-131-as-Sodium-Iodide.pdf