1/1609一系核医学,红色为老师讲的重点心血管系统核医学一、心肌灌注显像——评价心肌血流与心肌活性的可靠方法1、原理正常心肌细胞可选择性摄取某些显像剂,局部心肌摄取的多寡与其冠脉灌注血流量正相关,并与局部心肌细胞的功能或活性密切相关。显像剂→狭窄冠脉→血流减少→分布稀疏或缺损(摄取降低)2、常用显像剂①99mTc-MIBI(甲氧基异丁基异腈):扩散作用,浓聚于线粒体,20mCi,主要肝胆排泄,脂肪餐加速排泄,无再分布。②201Tl:Na+-K+-ATP酶主动转运,2-3mCi,“再分布”现象(即3~4h进行延迟显像,可见稀疏、缺损区有显像剂再分布。因为正常心肌细胞清除速率明显快于缺血心肌细胞)。3、显像方法①99mTc-MIBI两日法:负荷/静息②99mTc-MIBI一日法:静息/负荷或负荷/静息③201Tl负荷/再分布延迟显像法※负荷试验㈠原理心脏具有很强的代偿功能,即使冠状动脉动脉存在明显狭窄,依靠自身调节功能,仍能使静息状态下心肌灌装显像无异常。正常冠脉明显扩张→血流灌注增加3~5倍狭窄冠脉扩张减弱→血流灌注无增加→增加正常心肌与病灶间的灌注对比,提高冠心病检出率㈡方法⑴运动负荷试验——平板或踏车,增氧,血流增加3~5倍目标:心率=(190-年龄)×0.85或出现心绞痛、呼吸困难、心律失常、血压下降、ST压低1mm。禁忌证:不稳定性心绞痛,急性心肌梗死,充血性心力衰竭,严重心律不齐,Ⅱ-Ⅲ°房室传导阻滞,急性心肌炎,严重主动脉瓣狭窄,重度高血压,急性感染,年老体弱,因患神经肌肉和骨关节病行动不便者。⑵药物负荷试验禁忌证:①潘生丁(双嘧达莫):扩冠,血流增加4倍,不稳定性心绞痛、急性心肌梗死(48h内)、低血压(收缩压12kPa)、支气管哮喘。②腺苷:扩冠,血流增加4倍,同①。降低窦房结自律性与房室结传导速度,窦房结或房室结病变者慎用。③多巴酚丁胺:增氧,血流增加3倍,不稳定性心绞痛、血压﹥24/13kPa、严重心律不齐。4、图像分析㈠正常图像⑴水平图像:马蹄形,仅左心室显影⑵断层图像①短轴:呈环状,中心空白区为心腔,显示前壁、前后侧壁、前后间壁、下壁及后壁。运动或药物负荷→心肌耗氧增加或扩张冠脉→2/16②水平长轴:呈立位马蹄形,显示心尖、前后间壁、前后侧壁。③垂直长轴:呈横位马蹄形,显示前壁、心尖、下壁和后壁。门控断层还可显示室壁运动,获得心功能参数。⑶靶心图(polarbull'seyeplot):定量显示心肌缺血的病变。直观了解受累血管及其分布范围。心脏的血液供应:LAD(左前降支)——左室前壁、前侧壁、前间壁、心尖LCX(回旋支)——左室后侧壁RCA(右冠状动脉)——下壁、后壁、后间壁、右心室㈡异常图像⑴可逆性缺损:可逆性心肌缺血。负荷显像——心肌分布缺损或稀疏,静息或延迟显像——填充或再分布⑵固定缺损:心肌梗死、心肌瘢痕、冬眠心肌。负荷显像、静息或延迟显像——心肌分布缺损或稀疏,没有变化⑶部分可逆性缺损:心肌梗死伴缺血或侧枝循环形成。负荷显像——心肌分布缺损,静息或延迟显像——部分填充,介于⑴⑵之间3/16⑷花斑型改变:心肌病、心肌炎。负荷显像、静息显像——多处小范围,与冠脉分布不一致、严重程度不同的稀疏或缺损区二、心肌代谢显像——心肌存活的最可靠的标志1、原理——心肌的能量代谢生理条件——脂肪酸2/3,葡萄糖1/3;空腹/低血糖——脂肪酸;葡萄糖负荷——葡萄糖;心肌缺血——脂肪酸受抑,无氧糖酵解;心肌坏死——无代谢2、常用显像剂及方法①葡萄糖代谢:18F-FDG(18F-氟代脱氧葡萄糖),类似葡萄糖代谢途径。禁食,糖负荷,5-10mCi。最常用最重要。聚集程度反映心肌组织的葡萄糖代谢活性。②脂肪酸代谢:11C-PA(11C-棕榈酸),游离脂肪酸,β氧化产生能量。缺血或梗死时,半清除时间延长(与耗氧量呈负相关)。③氧代谢:11C-乙酸,TAC。缺血或梗死时,半清除时间延长(与耗氧量呈负相关)2、图像分析①正常图像:糖负荷心肌18F-FDG影像同血流灌注影像。②异常图像:灌注——代谢不匹配:心肌存活灌注——代谢匹配:心肌坏死或瘢痕组织※估计心肌活性㈠三种结局:①心肌坏死;②冬眠心肌(慢性缺血);③顿抑心肌(急性缺血)㈡测定方法:①99mTc-MIBI心肌灌注显像+硝酸甘油介入法:方法简便②201Tl再分布/延迟显像法(延迟至24h):不易获得③201Tl再次注射显像法(静息充填):不易获得④18F-FDGPET显像法:金标准,昂贵三、心肌显像的临床应用1、冠心病心肌缺血——灌注显像①诊断;②冠心病危险度分级;③冠心病的预测;④冠心病治疗疗效评价2、心肌梗死——灌注显像①急性心肌梗死诊断;②急性胸痛的评估;③指导溶栓治疗;④期估计预后3、判断存活心肌——灌注-代谢不匹配①疗效预测;②预后估计4、其他心脏疾病①心肌病:灌注显像鉴别扩心病、缺血性心肌病、肥厚性心肌病及病毒性心肌炎。②充血性心力衰竭:受体显像预测病情,反映疗效,估计预后。③糖尿病心肌损害:灌注显像评估DM无症状心肌缺血。受体显像早期发现自发性神经病变。④微血管性心绞痛:灌注显像提示心肌缺血改变。冠造正常。阴性显像(negativeimaging):又称冷区显像(coldspotimaging),是指显像剂主要被有功能的正常细胞摄取,显示其正常组织器官的形态。病变细胞摄取减低或不摄取,在影像上表现为放射性分布稀疏或缺损,临床上的常规显像如心肌灌注显像、肝胶体显像、甲状腺显像和肾显像等均属此类型。阳性显像(positiveimaging):又称热区显像(hotspotimaging),是指显像剂主要被某些病4/16变组织所摄取,而正常组织一般不摄取或摄取很少,在静态影像上病灶组织的放射性比正常组织高呈“热区”,如急性心肌梗塞灶显像、亲肿瘤显像、放射免疫显像等。这种显像的敏感性较阴性显像为高。辐射防护原则:时间×剂量/距离2神经核医学一、脑血流灌注显像(cerebralbloodflowperfusionimaging)1、原理显像剂能透过血脑屏障BBB被脑细胞摄取,摄取量与局部脑血流量rCBF成正比;用SPECT/PET进行显像,即可获得脑血流灌注影像。2、显像剂——分子小;电中性;脂溶性⑴SPECT:①99mTc-双半胱乙酯(99mTc-ECD)②99mTc-六甲基丙二胺肟(99mTc-HMPAO)③123I-安菲他明(123I-IMP)④133Xe⑵PET:①15O-H2O②13N-NH3·H2O3、方法⑴基础显像⑵介入试验:①药物负荷试验:常用乙酰唑胺:1giv,10min显像。②刺激试验:生理刺激,针刺穴位正常脑血管扩张→正常rCBF增加病变血管扩张减弱→潜在缺血区rCBF无增加→增加正常与病灶间的对比,提高病灶检出率4、图像分析⑴正常影像:大小脑皮质、基底节神经核团、丘脑、脑干显影清晰,白质及脑室部位淡影,左右两侧基本对称。⑵异常影像:在≧2个断面的同一部位呈现放射性分布异常:放射性分布稀疏、缺损或增高;两侧不对称;白质区扩大;脑中线偏移;失联络征;介入试验后病变区血管相应支配区血流灌注相对减低等。⑶半定量分析:多以ROI方法,计算病灶与对侧相应部位的放射性计数比值,差异大于10%为异常。⑷定量分析:操作复杂,临床少用。正常大脑灰质血流量50~80ml/(100g·min),小脑较高,而白质明显要低。二、脑代谢显像1、原理葡萄糖是脑唯一能源。18FDG是葡萄糖类似物,具有与葡萄糖相同的细胞转运及已糖激酶磷酸化过程,但转化为6P-18FDG后,因空间构型不同于6P-G,无法进一步代谢而滞留于脑细胞内。观测脑内18FDG的分布情况,即可了解脑局部葡萄糖代谢状态。2、图像分析⑴正常FDG显像:灰质影像明显浓于白质,大脑皮质、基底节、丘脑、脑干、小脑影像清晰,左右两侧基本对称⑵异常表现:局部放射性增高或减低、大脑皮质摄取减低、脑室扩大、脑形态失常、中线刺激或药物负荷→脑内CO2浓度升高→5/16移位等。三、临床应用①脑血管疾病⑴脑梗死:脑血管阻塞引起的局部组织缺血性坏死或软化。灌注显像可用于脑梗死的早期诊断、预后评估、临床观察和疗效监测。急性脑梗死48h内CT和MRI常阴性,但灌注显像可检出绝大部分病灶,示放射性分布减低或缺损。灌注显像还可检出交叉失联络(CrossedCerebellarDiaschisis,CCD病灶对侧小脑放射性减低)和过度灌注(LuxuryPerfusion,病灶周围出现异常的放射性分布增高)现象。⑵TIA与PRIND:TIA是颈动脉或椎-基底动脉系统的短暂血供不足,临床表现为突然发作,数分至数小时的局灶性神经功能缺失,多24h内恢复,可反复发作。PRIND则恢复较慢。灌注显像可发现近半患者脑内缺血性改变。表现为不同程度的放射性稀疏缺损区。乙酰唑胺负荷试验可提高检查灵敏度。FDG代谢显像可发现病灶代谢降低。神经系统物理检查及常规CT、MRI检查多为阴性。DWI(MRI弥散加权线成像)和PWI(灌注加权成像)可显示缺血灶。②癫痫、阿尔茨海默病、帕金森病和亨廷顿病③脑肿瘤:FDG代谢显像能准确了解脑肿瘤的代谢功能,对恶性肿瘤的鉴别诊断、肿瘤恶性程度的分级、转移性肿瘤的探测、临床治疗方案的确定、疗效监测、鉴别瘢痕或复发等均有重要应用价值。恶性脑肿瘤表现为放射性摄取增高,增高程度可用SUV、T/N等指标进行定量或半定量分析。CT及MRI是主要诊断方法。④脑功能研究⑤脑外伤⑥脑死亡⑦颅内感染性疾病⑧精神疾病:精神分裂症、抑郁症⑨脑积水、脑脊液漏、脑脊液分流术后疗效观察⑩药物成瘾内分泌系统核医学一、甲状腺摄131I试验1、原理甲状腺具有选择性摄取和浓聚碘的能力,其摄取的速度和数量以及碘在甲状腺内的停留时间与甲状腺功能有关。131I与127I具有相同的生化性质,测定甲状腺部位的放射性计数,即可了解甲状腺的功能状态。2、正常参考值2h:10%~30%;4h:15%~40%;24h:25%~60%逐渐增高,24h达高峰,青少年和儿童略高于成人,女性略高于男性3、临床意义6/16①甲亢的诊断和治疗②甲减的诊断③甲状腺肿的诊断④甲状腺炎的诊断:亚甲炎,“分离现象”,摄131I率明显降低,而血清甲状腺素水平升高。⑤有效半衰期的测定(解释:亚急性甲状腺炎与病毒感染有关,疾病早期,由于甲状腺滤泡上皮细胞炎性破坏,甲状腺摄碘率降低;同时甲状腺滤泡内储存的甲状腺激素释放入血,血清t3,t4升高,TSH降低。)二、甲状腺显像(一)甲状腺静态显像(ThyroidStaticImaging)1、原理甲状腺具有选择性摄取和浓聚碘的能力,因此碘在甲状腺内的分布状态可以反映其形态和功能。口服放射性碘后,通过观察甲状腺部位放射性分布,可判断甲状腺病变。2、显像剂:①131I;②123I;③99mTcO4-(用最多原因,半衰期短,能量底)3、图形分析①正常图像位置:正常甲状腺影位于颈前正中。形态:呈蝴蝶形,分左右两叶,前下方通过峡部相连。约17%的正常人可见锥状叶显示。大小:每叶上下径约为4.5cm,横径约2.5cm。两叶发育可不一致,甚至一叶缺如。放射线分布:甲状腺内显像剂分布基本均匀。当显像剂为99mTc,可见唾液腺,口腔、鼻咽部甚至胃的影像。②异常图像:主要表现为甲状腺位置、大小、形态和显像剂分布异常。3、适应症①异位甲状腺的诊断,胸骨甲状腺肿的鉴别诊断:鉴别上纵隔内肿物的性质异位甲状腺常见部位有舌根部、喉前、舌骨下、胸骨后等。甲状腺显像图像表现为正常甲状腺部位不显影,上述部位显影,影像多为团块样。②了解甲状腺的位置,大小,形态及功能状况;③估计甲状腺的重量④甲状腺炎的辅助诊断:甲状腺多不显影或影像明显减淡⑤甲状腺结节的诊断与鉴别诊断⑥寻找甲状腺癌的转移灶,评价131I治疗效果⑦甲状腺术后残留组织及其功能的评估甲状腺结节核素显像的表现和临床意义结节类型常见疾病恶变几率“热结节”(结节显像剂分布增高)功能自主性甲状腺腺瘤、先天一叶缺如的功能代偿1%“温结节”(结节显像剂分别无异常)功能正常的甲状腺瘤、结节性甲状腺肿、甲状腺