第九章神经系统

第九章神经系统第1页，课件共31页，创作于2023年2月神经系统核医学显像不仅能反映在脑内的解剖结构，还能显示局部脑血流灌注、葡萄糖及蛋白质的代谢状况等。中枢神经递质和受体显像的开展，使得在活体从分子水平探讨不同生理病理状态下脑功能活动成为可能。神经系统核医学检查主要包括：脑血流显像脑代谢显像脑神经递质和受体显像放射性核素脑血管显像脑脊液间隙显像血脑屏障功能显像第一节概述

第2页，课件共31页，创作于2023年2月第二节常用显像方法及临床应用

脑血流显像又称局部脑血流断层显像(regionalcerebralbloodflowtomography，简称rCBF)，是研究放射性药物随血流透过血脑屏障进入脑组织，显示放射性在脑细胞内分布状态的检查方法。

应用SPECT观察大小脑各个部位局部脑血流量，借此间接推断脑组织对血流内营养物质的摄取及代谢状态，从而了解脑功能的改变。一、脑血流灌注显像及负荷试验

第3页，课件共31页，创作于2023年2月1、原理：静脉注射分子量小、不带电荷且脂溶性高的显像剂，可透过正常血脑屏障大部分被脑细胞所摄取，并失去脂溶性变成带电荷的亲水性物质较长时间地滞留在脑内。在体外用SPECT显示脑内各部分的放射性分布，因显像剂进入脑细胞的量与局部脑血流（rCBF）量成正相关，故脑血流显像能反映局部的脑血流量及脑功能。

第4页，课件共31页，创作于2023年2月(1)99mTc-ECD(99mTc-双胱乙酯)使用量：静脉注射740~1110MBq(20～30mCi)／1~2ml，分别在注射后10~15min开始显像。优点：脑摄取率高，放化稳定性极好，体内排泄快，可以在同一天或若干小时内进行重复显像，适宜于特殊检查和介人研究。缺点：脑内分布有轻微变化，脑内总放射性1h减少约10％。2、显像剂：第5页，课件共31页，创作于2023年2月(2)99mTc-HMPAO(99mTc-六甲基丙烯胺肟)使用量：静脉注射740~1110MBq(20～30mCi)／1~2ml，分别在注射后10~15min开始显像。优点：脑摄取率高，脑内分布相对稳定。缺点：放化纯度不稳定，制备后快速降解，必须在短时间内注人人体。第6页，课件共31页，创作于2023年2月(3)123I-IMP(123I-异丙基安菲他明)脑摄取率：注入量的8％。在脑内的放射性浓聚量是一个逐渐积累的过程，约在注射后20~·30min达到平衡，1h之内脑内分布相对稳定，此后在脑内有再分布现象。使用量：静脉注射111~111MBq(3～6mCi)，分别在注射后10min和15min开始显像。优点：脑摄取率高。缺点：123I为加速器生产，价格高，目前国内很少应用。第7页，课件共31页，创作于2023年2月(1)检查前准备使用99mTc-HMPAO或99mTc-ECD时，注射前1h，令受检者空腹口服过氯酸钾400mg，封闭甲状腺、脉络丛和鼻黏膜。注射前5min，令受检者闭目带黑色眼罩和耳塞给予视听封闭，由静脉注射显像剂，注射后继续封闭5min。受检者采用仰卧位，使眼外眦和外耳孔中心的连线(即OM线)与地面垂直，并在采集时固定头部，防止移动。3、检查方法：(2)图像采集与处理

SPECT探头配置低能高分辨型平行孔准直器，旋转360º，半径以12～20cm为宜，5.6～6.0度／帧，采集矩阵为128×128，共采集60~64帧图像。利用软件进行OM线校正，依次获得横断面、冠状面、矢状面影像，重建断层的层厚推荐为5~6mm。第8页，课件共31页，创作于2023年2月(3)负荷试验脑血流灌注显像常规脑血流灌注显像往往不能发现脑血流储备下降，通过负荷试验观察脑血流和代谢的反应性变化可以提高缺血性病变特别是潜在的缺血性病变的阳性检出率。乙酰唑胺能抑制脑内碳酸酐酶的活性，使脑组织中二氧化碳与水分子结合成碳酸受阻，导致脑内二氧化碳浓度增高，反射性地引起脑血管扩张，导致rCBF增加20%～30%。而病变血管的这种扩张反应很弱，使潜在缺血区和缺血区的rCBF增高不明显，在影像上出现相对放射性减低或缺损区。第9页，课件共31页，创作于2023年2月影像的放射性分布浓集度反映rCBF与脑细胞功能。4、正常影像：在三种断层影像中，由于大、小脑皮质、基底神经节、丘脑和脑干等灰质结构神经元功能活跃，血流量高于白质，呈现为放射性分布浓集区；白质和脑室区神经元少，故放射性分布明显减淡。分析断层影像的要点是观察两侧半球各结构的对称性，虽然正常时两半球功能状态不尽一致，使两半球的放射性分布存在生理上的差异，但从总体上看，两侧大脑半球各结构的放射性分布是基本对称的。第10页，课件共31页，创作于2023年2月正常rCBF影像a.横断层（下→上）

b.矢状断层（左→右）

c.冠状断层（前→后）第11页，课件共31页，创作于2023年2月一般因横断层rCBF影像所显示的结构较多，影像变异较小，诊断异常主要靠这一断层影像，冠状断层和矢状断层影像作为参考。5、异常影像：横断层影像诊断的参考标准：①在认识正常影像的基础上，大脑有一处或多处放射性减低或缺损区，范围>1.5cm×1.5cm，累及层面数2个或2个以上；②有一处或多处放射性异常增高区，范围>2cm×2cm或超出正常结构之外，累及2个或2个以上层面；③脑内放射性弥漫性减低，脑室及白质区域扩大，尾状核间距明显加宽；④两侧小脑或／和丘脑、尾状核明显不对称，即一侧放射性明显高于或低于对侧。第12页，课件共31页，创作于2023年2月(1)短暂性脑缺血发作(TIA)6、临床应用：T1A是颈动脉或椎-基底动脉系统的短暂血液供应不足引起的局限性脑功能障碍，临床症状可表现为逐渐恢复，但局部血流量处于慢性低灌注状态，该状态的持续存在可导致不可逆性改变，最终发展成为脑梗塞。患者临床症状消失后rCBF可能仍未恢复到正常范围，而处于慢性低灌注状态，这时神经系统检查及CT和MRI检查结果多为阴性，而rCBF显像可发现近50%患者脑内存在缺血性改变，病变部位表现为不同程度的放射性减低或缺损区。应用乙酰唑胺(diamox)负荷试验，可进一步提高检查的灵敏度，有助于慢性低灌注状态病灶的检出。第13页，课件共31页，创作于2023年2月乙酰唑胺负荷试验a.负荷试验前；b.负荷试验后

CT扫描正常

第14页，课件共31页，创作于2023年2月(2)脑梗死

这是最常见的脑血管闭塞引致的某一血管辖区的脑组织坏死，急性期内(<48h)XCT和MRI常为阴性，但SPECT则较灵敏，75％～100％的患者rCBF影像上显示放射性分布明显减低区。脑梗死（左额、顶叶放射性分布减低或缺损）脑梗死发病早期rCBF显像即可检出。第15页，课件共31页，创作于2023年2月(3)癫痫由脑细胞异常的超同步放电引起的发作性的、突然性的及暂时性的脑功能紊乱。癫痫a.发作间期

b.发作期rCBF显像对癫痫灶的检出率可达70%～80%，借助诱发试验可进一步提高癫痫灶的检出率。癫痫发作期病灶区的血流增加，rCBF显像表现为病灶区放射性增浓；而发作间期癫痫病灶的血流低于正常，rCBF显像病灶呈放射性减低区。第16页，课件共31页，创作于2023年2月(4)早老性痴呆（阿尔茨海默病，AD）这是一种大脑皮层变性性疾病，多数在50岁以后发病。病理改变为弥漫性大脑皮层萎缩、脑室扩大及脑沟增宽。阿尔茨海默病（AD）（双侧颞叶放射性分布减低）患者rCBF影像的典型表现为双侧顶叶和颞叶为主的大脑皮质放射性对称性明显减低，一般不累及基底节和小脑。第17页，课件共31页，创作于2023年2月(5)脑肿瘤手术及放疗后复发与坏死的鉴别诊断恶性肿瘤的血供丰富，复发灶的rCBF常增高，影像表现为放射性增浓区；而坏死区基本上没有血供，影像上呈放射性减淡或缺损区。必要时可进一步进行肿瘤显像。(6)脑功能研究脑血流量与脑的功能活动之间存在着密切关系，应用rCBF显像结合各种生理负荷试验有助于研究脑局部功能活动与各种生理刺激的应答关系。(7)其他偏头痛、精神分裂症、脑外伤后遗症、遗传性舞蹈病患者rCBF显像均有异常改变。第18页，课件共31页，创作于2023年2月二、脑代谢显像葡萄糖代谢是脑细胞能量的最主要来源，脑皮质各叶、各区和各神经核团的葡萄糖代谢率的改变与它们的功能有直接的关系。18F-FDG为葡萄糖类似物，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6-磷酸-18F-FDG后就不再参与葡萄糖的进一步代谢而滞留于脑细胞内，观察和测定18F-FDG在脑内的分布情况，就可以了解脑局部葡萄糖代谢状态。1、原理：第19页，课件共31页，创作于2023年2月(1)显像剂

2、检查方法：18F标记的2-氟-2-脱氧-D-葡萄糖(简称FDG)，18F主要由超小型回旋加速器生产，半衰期为109.7min，用量2.6~3.7MBq／kg。第20页，课件共31页，创作于2023年2月(2)显像操作检查前禁食至少6h，静脉注射显像剂前安静休息至少30min。受检者仰卧，固定体位和头部，OM线垂直于地面。先进行头部或全身透射显像，用于组织衰减校正。然后再做发射显像，通过多束低能激光在体表上画标志，保证再次显像时体位的精确定位。静脉弹丸式注射18F-FDG后，立即启动PET的连续动态采集程序，注射后50~55min进行静态采集。第21页，课件共31页，创作于2023年2月经放射性时间衰减校正及透射显像的组织衰减校正后，通过适当的滤波处理后重建横断面、冠状面和矢状面三种断层图像，还可以根据需要进行定量分析。

3、图像处理：正常人脑葡萄糖代谢影像与rCBF影像相近，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，脑室部位基本无放射性分布。4、正常影像：第22页，课件共31页，创作于2023年2月正常脑葡萄糖代谢影像

第23页，课件共31页，创作于2023年2月(1)癫痫5、临床应用：PET显像表现为发作间期病灶部位18F-FDG摄取率明显减低，其定位诊断的灵敏度可达70％~80％。在癫痫发作期，病灶部位局部18F-FDG摄取率异常增高，定位诊断的灵敏度可达90％以上。PET显像在癫痫的疗效评价和病因学研究中也已显示出明显的优势。

第24页，课件共31页，创作于2023年2月(2)早老性痴呆

AD的病变特点是以顶叶和后颞叶为主的双侧大脑皮质葡萄糖代谢减低，基底神经节受累不明显；随着病情发展，脑内低代谢区数目增加，范围扩大；晚期AD患者，病变常累及大脑各叶甚至小脑。

a.正常脑葡萄糖代谢影像b.正常老年性改变，双侧额叶葡萄糖代谢轻度减低c.早期AD患者，双侧顶叶和后颞叶葡萄糖代谢减低第25页，课件共31页，创作于2023年2月(3)脑肿瘤①良恶性鉴别：脑肿瘤的恶性程度与局部脑18F-FDG利用率呈密切相关关系。

②疗效评价：对比脑肿瘤治疗前后其18F-FDG利用率的变化，有助于判断疗效和制定合理的治疗方案。

③监测复发：脑瘤术后用PET显像来监测脑18F-FDG利用率，可及早发现复发病灶或残存病灶，给予定位，以便及时采取有效治疗。

④预后判断：脑肿瘤局部对18F-FDG的利用率与患者预后有直接关系，当其高出周围正常脑组织1.4倍时，患者的平均生存时间小于半年；当其升高不足1.4倍时，平均生存时间可延长至一年半以上。

第26页，课件共31页，创作于2023年2月三、脑受体显像脑受体显像是一种无创的、能在活体内从受体分子水平研究神经生物学的新方法。将正电子或单光子核素标记的特定配体引人体内，鉴于受体-配体特异性结合的性能，在体外用PET或SPECT仪显示其在人脑特定部位的受体结合位点，获取受体功能代谢影像。1、原理：借助生理数学模型，获得脑内受体与配体的特异