心血管系统核医学和呼吸系统显像

心血管系统核医学一、应用不同的心肌灌注显像剂评价冠状动脉的灌注二、应用门控心血池显像或首次通过显像研究估计心室的泵功能三、诊断和评价心肌梗死

核医学的特色冠心病心肌缺血的早期诊断心脏功能的估计心肌细胞活力的判断临床应用较多的主要有三个方面22023/3/28SPECT显像：201Tl、99mTc-MIBI、99mTc–tetrofosminPET显像:86Rb2,13N-NH3

被心肌细胞摄取而心肌显影,血流量Methods：Static，Stress、Inteventionaltest心肌血流灌注显像32023/3/28

利用正常或有功能的心肌细胞选择性摄取某些碱性离子或核素标识化合物的作用，应用照相机或SPECT进行心肌平面或断层显像，可使正常或有功能的心肌显影，而坏死的心肌以及缺血心肌则不显影(缺损)或影像变淡（稀疏），从而达到诊断心肌疾病和了解心肌供血情况的目的。由于心肌局部放射性药物的蓄积量与局部心肌血流量(myocardiumbloodflow)呈比例关系，而且心肌细胞摄取心肌灌注显像剂依赖于心肌细胞本身功能或活性，因此，其心肌灌注显像图除能准确反映心肌局部的血流情况外，心肌对显像剂的摄取也是反映心肌细胞存活与活性(viability)的重要标志心肌灌注显像原理42023/3/28冠状动脉狭窄部位的心肌在静息状态下尚能维持其血供，但在运动或药物负荷下就不能像正常部位一样扩张以使心肌血流增加3～5倍，从而显示心肌缺血病变。负荷试验52023/3/28静息显像介入性试验

I.运动试验

II.药物介入试验

1.潘生丁试验2.腺苷试验3.多巴酚丁胺试验

4.硝酸甘油试验显像方法62023/3/28运动介入试验的原理负荷耗氧冠状动脉扩张4~5倍冠状动脉不能扩张氧供不匹配

收缩力顺应性心功能72023/3/28(1)冠心病心肌缺血的早期诊断(2)心肌梗塞的诊断(3)心肌细胞活力的判断(4)用于冠状动脉搭桥术或成形术前病例选择和术后疗效评估(5)探测冠状动脉成形术后再狭窄(6)心肌病的诊断与鉴别诊断。禁忌症：急性心梗常规的心肌静息显像没有禁忌症，但介入心肌显像需要严格掌握其相对禁忌证以保证病人安全。适应症和禁忌症82023/3/28AN-前壁AL-前侧壁PL-后侧壁IN-下壁AS-前间壁PS-后间壁PO-后壁AP-心尖断层显像92023/3/28图像分析示意图102023/3/28LCXLADRCA右心房右心室室间隔后1/3左心室后壁左室前壁室间隔前2/3右室前壁左室侧壁左室后壁112023/3/28122023/3/28132023/3/28正常心肌血流灌注断层显像142023/3/28左室心肌前壁轻度缺血152023/3/28心肌缺血162023/3/28左室心肌前壁、侧壁缺血172023/3/28182023/3/28192023/3/28202023/3/28212023/3/28222023/3/28232023/3/28242023/3/28252023/3/28262023/3/28272023/3/28冬眠心肌（hibernationmyocardium）（1）201TI24h延迟显像（2）201TI再注射显像（3）99mTc-MIBI硝酸甘油介入显像判断存活心肌方法282023/3/28

201Tl

再注射心肌存活检测

左室后侧壁、下壁和后壁在运动负荷和再分布示放射性缺损

24h再注射上述所见均有放射性填充*存活心肌

292023/3/28葡萄糖和脂肪酸是心肌细胞代谢的重要能量底物。正电子放射性核素标记用于PET显像和123I标记用于SPECT显像心肌代谢显像302023/3/28Principleandmethodsof18F-FDGpositrontomography

Cell312023/3/28与静息或负荷心肌血流灌注显像相结合应用。缺血心肌由于氧供随血流减少而减少，耗氧量较大的游离脂肪酸代谢受到抑制，需氧量低的葡萄糖氧化或糖原酵解仍可进行，葡萄糖成为缺血心肌的唯一能量来源。结果判断322023/3/28心肌血流灌注显示为血流灌注减低，但葡萄糖符合后FDGPET显像显示相应节段FDG摄取正常或相对增加（血流－代谢不匹配），表示心肌缺血但仍存活。332023/3/28临床应用：判断心肌存活的金标准

99mTc-MIBI

缺损

缺损18F-FDG

有填充无填充

mismatchmatch

(存活)(无存活)存活心肌

心肌梗死或斑痕342023/3/28冠心病心肌缺血诊断心肌细胞活力评估心肌梗死的诊断心肌病变治疗后疗效观察预示心脏事件诊断室壁瘤鉴别诊断心肌病临床应用352023/3/28

心肌缺血的诊断灵敏度和特异性均在90%左右

典型的心肌缺血患者，运动或药物介入心肌显像时，冠状动脉病变的心肌区呈放射性分布稀疏或缺损，而静息或再分布心肌显像该部位有放射性充填或分布正常，提示为可逆性心肌缺血改变。冠心病心肌缺血诊断362023/3/28心肌梗塞患者，静息显像与运动或介入心肌显像，病变心肌均表现为放射性分布缺损，呈不可逆改变，若运动后其缺损区增大，则提示心肌梗塞伴有心肌缺血。通过显像能显示病变部位、大小和范围，但不能鉴别是急性心肌梗塞还是陈旧性心肌梗塞。心肌梗死的诊断372023/3/28冠心病患者通过采取有关治疗措施后，心肌显像有否改善，是评价治疗效果的良好方法。如PTCA术后再次出现可逆性的放射性缺损，表明存在冠状动脉再狭窄，并能发现PTCA术后的冠状动脉阻塞或血拴形成等并发症。心肌病变治疗后疗效观察382023/3/28应用ROI在心肌断层影像的原始图像上，测定肺/心肌比值或心腔/心肌比值，可以估计心脏功能，其结果与LVEF有很好相关。心肌细胞活力的评估。预示心脏事件、心肌细胞活力评估392023/3/28放射性核素心血池显像和心功能测定首次通过法平衡法显像剂主要为99mTc-RBC方法和原理412023/3/28显像剂以“弹丸”静脉注射后，立即用γ照相机连续采集显像剂首次通过中心循环的全过程，可以显示左、右心室血池的一过性影像，从中可观察到心动周期中心室容积的变化，定量测定左、右心室功能。首次通过法422023/3/28432023/3/28采用门控技术，

γ照相机以R波为起点自动、连续、等时地采集并储存每一时间段的信息。将连续采集数百个心动周期的信息，由计算机将在一个心动周期内相同时间段的信息叠加起来，最后显示出一个清晰的心动周期心室系列影像。平衡法442023/3/28452023/3/28心室容积曲线心室容量：EDV、ESV收缩功能参数：EF、1/3EF、1/3ER、PER、TPER舒张功能参数：PFR、1/3FR、IVDT、TPFR可得心功能参数462023/3/28近几年随着SPECT机器性能的提高而出现新的采集方法。优点可在行心肌血流灌注显像的同时得到主要的心功能指标。采用门控技术行心肌血流灌注显像472023/3/28482023/3/28呼吸系统显像肺的解剖结构502023/3/28Lunge:Anatomie512023/3/2864linesmulti-layer-CTofthepulmonaryarteries

522023/3/28右肺 上叶：尖段、后段、前段 中叶：侧段 下叶：背段、内基底段、前基底段、侧基底段、后基底段 左肺 上叶：尖后段、前段 中叶：上舌段、下舌段 背段、前内基底段、侧内基底段、后基底段 肺叶和肺段532023/3/28ANT542023/3/28552023/3/28562023/3/28572023/3/28肺的血流

肺的血流供应开始于肺动脉，它随后分支为左、右肺动脉。这些血管伴随于支气管和细支气管并随它们进行分支最后到达肺泡。每个肺泡都有一个微动脉供血。另外肺还通过支气管动脉接受来自主动脉的血液。

肺通气显像是一种将放射性气体或类气体吸入气道和肺泡内，随后呼出，在此过程中，用放射性显像装置在体外探测各个部位的放射性，以影像方式将肺内放射性分布及动态变化显示出来，并能由此计算局部肺通气功能参数的放射性核素显像。肺通气显像592023/3/28133Xe：反应堆生产，γ射线能量81KeV。特点：生产较易，价格较低，使用方便。缺点：γ射线能量偏低，影响空间分辨率。有一定的脂溶性，吸入肺泡后有少量通过肺泡上皮细胞和毛细血管内皮细胞而再入血循环，有部分进入脂肪组织中，影响肺通气功能测定的准确性。通气显像的常用显像剂602023/3/28127Xe：半衰期36.4天，γ射线能量203KeV。特点：能量高、半衰期长，显像需用高能低分辨准直器，图像分辨率欠佳。612023/3/2881mKr：半衰期13秒，主要γ射线能量190KeV。特点：1.属真正的惰性气体（化学、生物学两方面）2.γ射线能量合适，影像空间分辨率较好。3.物理半衰期短，受检者接受的内照射剂量低，本身对环境的污染危害小。4.半衰期短，可在较短期内反复使用并便于研究气体的即时呼吸情况。缺点：1.加速器生产，价格昂贵。2.半衰期太短，显像只反应单次吸入的通气分布且不能常存待用。622023/3/28采用99mTc标记价格低，应用范围广。能量和半衰期合适。放射性气溶胶632023/3/2899mTc-DTPA：二乙三胺戊醋酸99mTc-HSA：人血清白蛋白99mTc-Technegas：超细碳颗粒用于肺通气显像的气溶胶颗粒应小于3μm，以免气溶胶在中央气道沉积增加。制备放射性气溶胶的药物642023/3/2899mTc–锝气体（technegas）吸入装置652023/3/28肺灌注显像由静脉内注入直径大于10μm的颗粒物质，由于肺毛细血管床的管腔直径为8μm，这些颗粒不能通过肺毛细血管床，便一过性地嵌顿在肺毛细血管中，放射性颗粒在肺部的分布量与肺动脉血流成正比。1mg的MAA约含25－100万颗粒物质，使人体1/1500的肺小动脉血流被阻断，不会引起心肺血液动力学改变，安全可靠。嵌顿于血管中的颗粒物质经过一定时间后分解，生物半排期为2－9小时。注射MAA的数量和直径一般一次注射的颗粒数为20－70万，颗粒直径10－60μm。颗粒过大易造成较大血管阻塞而引起不良反应，还可因分布不均而造成“热点”，颗粒过小则可通过肺毛细血管进入肝脏，使肝脾显影而影响诊断。怀疑有肺动脉血栓栓塞症的患者。某些先天性心脏病或全身性疾病如大动脉炎及胶原性疾病患者，怀疑肺动脉受累者。观察慢性阻塞性肺部疾患(COPD)的肺血运受损情况及药物疗效。了解肺部肿瘤、肺大泡、肺结核、支气管扩张等病变对肺血流的影响程度和范围，为手术和化疗提供血运情况。肺通气/灌注显像适应症682023/3/28692023/3/28702023/3/28正常肺通气/灌注模式712023/3/28气道病变引起的通气/灌注匹配性改变722023/3/28动脉病变（栓塞）引起的通气/灌注不匹配改变732023/3/28通气显像放射性分布大致均匀，无明显放射性稀疏或缺损，而灌注显像则表现为呈肺段或多个亚段分布的放射性稀疏缺损区，称肺通气/灌注显像不匹配。肺动脉栓塞742023/3/28肺动脉血栓栓塞灌注通气POSTRPOLPO752023/3/28核素肺显像诊断肺栓塞的标准高度可能性：发生肺栓塞的几率达90％≥2个肺段灌注缺损，无通气和X线胸片异常或缺损区大于异常的通气和X线胸片。≥2个亚肺段灌注缺损，无通气和X线胸片异常并有1个肺段的不匹配缺损。≥4个亚肺段灌注缺损，无通气和X线胸片异常。762023/3/28中度可能性：发生肺栓塞的几率约为50％1个亚肺段不匹配的灌注缺损，而X线胸片正常。肺灌注缺损虽不明显，但临床症状明显。低度可能性：发生肺栓塞的几率<10％有灌注异常，同时有较大面积的X线胸片异常。有肺灌注和通气异常，X线胸片正常或异常面积小