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影像核医学概论冯会娟一、核医学定义二、核医学影像与其它影像的比较三、放射性药物四、核医学仪器五、显像类型六、图像分析核医学定义1、定义：是应用放射性核素或核射线对疾病进行治疗和诊断以及进行医学研究的学科。2、特点1）综合性：核物理、核技术、计算机技术、医学、生物学等。2）边缘性3）独立性核医学定义3、内容治疗核医学：内照射治疗临床核医学诊断核医学：核医学影像实验核医学：体外放射分析、放射性药物学、放射性核素示踪技术、放射性核素动力学等。二、核医学影像与其它影像的比较（一）X线、CT成像原理X线成像原理：1、X线的穿透性、荧光效应和感光效应；2、人体组织之间密度和厚度的差别；3、X线穿透人体不同组织结构时被吸收的程度不同，到达胶片的X线量有差异，从而在胶片上形成不同的对比度。CT成像的原理基于X线的原理上，对一定厚度的组织层面进行扫描X线、CT是结构显像，反映组织器官的解剖学形态变化。二、核医学影像与其它影像的比较（二）MRI成像原理MRI通过对人体施加特定频率的射频脉冲，使人体组织的氢核（即质子）受到激励而发生磁共振显像，终止射频后，质子在弛豫过程中感应出MR信号，通过对该信号的接受及图像重建等处理，产生MR图形。MRI反映组织器官的解剖学形态变化。二、核医学影像与其它影像的比较（三）B超成像原理B超成像利用超声波在人体软组织的声阻抗差异产生的反射回波，来显示不同组织界面轮廓。B超是结构显像，反映组织器官的解剖学形态变化。二、核医学影像与其它影像的比较（四）核医学成像原理核医学成像原理：放射性核素被引入体内，体外的探测仪器探测体内的射线的分布与量。而放射性核素在体内的吸收、分布、排泄等过程取决于脏器的血流、细胞的功能、细胞的数量、代谢活性和排泄引流情况等因素。核医学影像是功能显像，反映组织器官的功能状态。二、核医学影像与其它影像的比较区别总结为以下几点：1、原理不同：核医学通过体内发射r射线成像，其它通过体外发射x线或电磁波穿透组织来成像。2、作用不同核医学反映组织的功能、血流和代谢，其它影像反映组织的解剖结构3、成像方法：核医学需显像剂，其它一般不需要（增强需造影剂）。二、核医学影像与其它影像的比较SPECTXCT原理不同发射（r射线）透射（x射线）作用不同功能、血流和代谢结构成像方法需显像剂增强需造影剂分辨率低高辐射量低高二、核医学影像与其它影像的比较核医学影像的优势：1、可同时提供脏器组织的功能和结构变化，有助于疾病的早期诊断2、可用于定量分析3、具有较高的特异性4、安全、无创5、分子影像，能反映组织或脏器的组织生理与生化水平变化的影像，为疾病的诊断提供分子水平的功能信息。二、核医学影像与其它影像的比较劣势：1、解剖学的分辨率差（弥补的方法：图像融合PET/CT、SPECT/CT、PET/MRI）。2、任何脏器的显像均需要使用显像剂。三、放射性药物1、定义是指含有放射性核素用于临床诊断和治疗的一类特殊制剂。包括简单的放射性核素无机化合物，放射性核素标记的某些化合物或生物活性物质，大部分为后者。三、放射性药物2、特点（1）放射性ß射线、r射线、α粒子、俄歇电子。（2）不恒定性可自发衰变成另一种核素，放射强度随时间延长而降低。所以要强调时间观念（3）辐射自分解（4）引入量少，没有药理效应三、放射性药物3、作用机制不同脏器的显像需要不同的显像剂，同一脏器的不同功能或不同的显像目的也需要不同的显像剂。（1）合成代谢：用放射碘（碘-131或碘-125））为显像剂进行的甲状腺显像；用18F标记脱氧葡萄糖（18F-FDG）进行的肿瘤代谢显像（2）细胞吞噬：用放射性胶体进行的肝、脾、淋巴和骨髓显像三、放射性药物（３）循环通路：心血管造影、胃肠排空显像、蛛网膜下腔显像等（４）选择性浓聚：心肌梗塞定位显像、亲肿瘤显像、放射性免疫显像（５）选择性排泄：肾动态显像、肝动态显像三、放射性药物（６）通透弥散：肺通气显像（７）离子交换和化学吸附：全身骨显像、骨三相显像（８）特异性结合：放射性免疫显像、受体显像、反义和基因显像、血栓显像。三、放射性药物临床放射性药物的来源：（一）核素发生器，从半衰期分离为短半衰期。临床上广泛使用的有99Mo-99mTc。如99mTc（二）反应堆照射如131I、P32、锶-89、C１４、125I（三）加速器生产如201TI、111In、67Ga、18F、15O、14N、11C。四、核医学仪器核医学仪器统称为ECT(emissioncomputedtomography)即发射性计算机断层扫描。CT（transmissioncomputedtomography)即穿透性计算机断层扫描。四、核医学仪器ECT和CT存在本质的区别X线穿透型计算机断层显像是记录X线从外部穿透机体后组织密度差异产生的影像。ECT射线在体内的发射决定于放射性核素在体内的位置，ECT显像是反映放射性药物在体内的分布图。两者的重要差别在于TCT是反映解剖结构，ECT是既反映解剖结构又反映器官的生理与功能。四、核医学仪器ECT包括：1、SPECT(singlephotonemissioncomputedtomography)即单光子发射性计算机断层扫描仪器2、PET（positronemissioncomputedtomography)即正电子发射性计算机断层扫描仪四、核医学仪器ECT包括：3、SPECT/CT、PET/CT近年来以SPECT、PET为基础设备配备CT成像系统的融合成像，将功能代谢信息和解剖定位信息有效的整合，进一步提高了诊断的灵敏度和精确度。带符合线路的SPECT/CT也可以进行正电子显像。五、显像的方法1、全身显像：全身骨显像2、局部显像3、静态显像：甲状腺静态显像4、动态显像：肾动态显像5、平面显像6、断层显像：脏器断层显像7、阳性显像：甲状腺亲肿瘤显像8、阴性显像9、早期显像：甲状腺旁腺显像10、延迟显像五、显像的方法显像类型与特点１）根据影像获取的状态分（１）静态显像：当显像剂在脏器内或病变部位的分布处于较稳定状态时进行的显像称为静态显像（２）动态显像：在显像剂引入体内后，迅速以设定的显像速度动态采集脏器的多帧连续影像或系列影像，称为动态显像。将动态显像与静态显像联合进行，先进行动态显像获得局部灌注和血池影像，间隔一定的时间后再进行静态显像，称为多相显像。包括：血流相、血池相和延迟相。２）根据影像获取的部位分（１）局部显像：指只显示身体某一部位或某一脏器的影像（２）全身显像：利用r照相机或SPECT的探测器功检查床匀速度移动，从头至足依序采集全身各部位的放射性分布，最后合成为一幅完整的全身影像。3）根据影像获取的层面分（1）平面显像：将显像装置的探测器置于体表的一定位置采集某脏器的放射性信息，称为平面显像。（2）断层显像：利用可旋转的或环形的探测器，在体表连续或间断采集多体位平面影像数据，再由计算机重建成为各种断层影像，如横断面、冠状面、矢状面。4）根据影像获取的时间分（1）早期显像：指显像剂注入体内后2小时以内进行的显像称为早期显像（2）延迟显像：指显像剂注入体内后2小时以后进行的显像称为延迟显像。5）根据显像剂对病变组织的亲和力分（1）阳性显像：又称热区显像，指显像剂主要被病变组织摄取，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而呈“热区”改变。（2）阴性显像：又称冷区显像，指显像剂主要被有功能的正常细胞摄取，显示正常组织器官的形态，而病变组织不摄取，在静态影像上表现为放射性分布稀疏或缺损。6）根据显像时机体的状态分（1）静息显像：是指显像剂引入人体或影像采集时，受检者处于安静状态下，没有受到生理性刺激或药物的干扰，此时所进行的显像称为静息显像。（2）负荷显像：是指受检者在药物或生理性活动等干预下所进行的显像，通常又称介入显像。六、图像的分析1、正常图像的认识（1）位置、形态、大小、放射性分布（2）对称性（3）生理性变异六、图像的分析2、异常图像的分析要点（1）静态图像分析要点：位置、形态大小、放射性分布。（2）动态显像分析要点：除上述外，还要注意：显像顺序和时相变化。（3）断层图像分析要点：单一层面的放射性分布异常往往不能说明问题，如果连续两个以上层面出现放射性浓聚分布异常，并且在两个以上断面的同一部位得到证实，则提示病变的可能。六、图像分析3、常见的伪影成因（1）来自受检者的原因A被检者体位移动B吸收衰减带来的伪影C被检者体内、外异物造成的伪影D散射引起的伪影E核素污染引起的伪影F前次核素检查体内残留放射性的影响六、图像分析3、常见的伪影成因（2）来自放射性核素显像剂的原因A制剂不当B配制方法的错误C标记核素本身质量不佳D其他的放射性药物成分混入六、图像分析3、常见的伪影成因（3）来自机械性的原因A探头均匀性降低B光电倍增管性能不佳C旋转中心偏离D检查过程中电压变化六、图像分析3、常见的伪影成因（4）来自显像技术方面的原因A准直器选择不当B能窗设定不当C采集计数不足或过多D不正确的图像采集时间E数据处理方面原因