3.1.2　放射性核素的生物动力学模型

3.1.2　放射性核素的生物动力学模型

3.1.2.1　隔室模型和实体的结合

经典动力学隔室模型的研究经历多年，目前仍被采用，但是隔室这个抽象的概念缺乏实际的生理学和解剖学意义。近年来，生物动力学模型研究有了很大的发展。

生物动力学模型的基点是：决定毒物或核素在生物体内的过程的因素，主要是进入物质的理化性质，以及机体各部位的形态结构、生理状态及其生理参数，使毒物或核素在体内过程同解剖学结构和一些生理机能的参数之间建立数学联系，这将有助于阐明毒物或核素在体内的生物转运过程。生物动力学模型也是由隔室组成的，但这种隔室对应于解剖形态学的生理功能实体，隔室之间经体液联系，通称为转移隔室。

每一隔室可按物质浓度或质量、各种速率及有关参数导出一个微分方程，以描述化学毒物或放射性核素在隔室内的动态变化，涉及多少隔室，就可导出多少个方程。这一套方程即是核素或毒物生物动力学模型的表达方式。放射性核素生物动力学就是解析由各个隔室的微分方程组成的微分方程组。

3.1.2.2　放射性核素动力学模型(https://www.daowen.com)

ICRP在1979年第30号出版物及1991年第60号出版物中所使用的模型，是假设机体由若干单个隔室所组成，任何一个器官和组织可含一个或几个隔室。

放射性核素在机体内的转移需要使用数字表达式，以便建立摄入量与被测量的量（即体内或排泄物内的活度）之间的关系。为了得到易于求解的方程组，需用简单的方式来描述实际的生物转移过程。为此，可使用较少的隔室，并且不需要在细节上对应于生物学过程，就可使简单的描述所导出的结果与观察到的数据相符合。图3.1展示出所用的人体隔室内放射性核素动力学的一般模式。核素被吸收后，先经以体液为代表的转移隔室（transfer compartment）短暂停留，而后按一定的廓清期、一级动力学，以转移隔室中核素的分数a 1，a 2，…，分别转移到不同的组织隔室1，2，…。核素滞留的器官和组织，可由1个或几个隔室组成，而且每个隔室以相应的速率向排泄系统转移。

由于放射性核素所具有的独特的辐射特性，它对进入体内后途径的局部组织会授予辐射能量，因此为了便于估算辐射剂量，便把呼吸道和胃肠道分别分成几个隔室。这比通常所泛指的隔室更为具体。

图3.1　身体隔室内放射性核素动力学的一般模式