放射性核素显像(2011-11-18研究生文字).

放射性核素显像放射性核素显像是临床核医学，也是现代医学影像学的重要组成部分，它对疾病的临床诊断，疗效判断，预后评价和机制研究都有着特殊作用和不可替代的价值。尤其在心血管系统、神经系统、内分泌系统、骨骼系统、泌尿系统疾病及肿瘤的临床有重要的应用。第一篇总论一、核素显像原理二、核素显像的基本条件三、核素显像介入试验四、核素显像类型五、核素显像特点一、显像原理使用能够选择性聚集或流经特定脏器或病变组织的放射性核素或其标记物，使该脏器内或病变与周围邻近组织的放射性分布形成浓度差，利用核医学显像仪器在体外探测，可分辨这种浓度差，并以一定方式显示成像，由此可判断脏器或病灶组织形态、大小及功状态。（一）细胞选择性摄取（二）离子交换和化学吸附作用（三）暂时性微血管栓塞（四）特异性结合（五）通道、灌注和生物分布区（六）排泄速度或时间的差别显像剂在脏器或病变中选择性聚集的机制主要有以下几种：（一）细胞选择性摄取1、参与代谢的物质：如甲状腺滤泡上皮细胞摄取131I、125I；肾上腺皮质细胞摄取131I-胆固醇，可使甲状腺、肾上腺皮质显影。2、特殊价态物质：如心肌细胞可摄取类似于钾离子的201Tl使心肌显影；脂溶性、小分子量、电中性的物质如99ｍTc-六甲基丙胺污（HMPAO）能穿透血脑屏障，被脑皮质摄取，而且被摄取的量直接与脏器血流量成正比，因此可分别用于心肌、脑组织血流灌注显像。3、代谢产物的排泄和清除：特定结构的代谢产物或其类似物经一定途径排泄，可使排泄系统显影，如99ｍTc-DTPA99%经肾小球滤过排泄，用于肾动态显像可显示肾脏功能和尿路通畅情况。体内变性红细胞由脾脏破坏和清除，利用99mTc标记的热变性处理后的自身红细胞可使脾显影。(二）离子交换和化学吸附作用99mTc-MDP）能与骨骼丰富的羟基磷灰石晶体中无机盐进行离子交换和吸附，使全身骨骼显影。心肌细胞坏死后，因钙离子迅速进入，在线粒体内形成羟基磷灰石晶体，显像剂焦磷酸盐（99mTc-PYP）可与之结合使急性心肌梗死灶显影。（三）暂时性微血管栓塞静脉注射大于毛细血管直径的放射性颗粒，如99mTc-人血清白蛋白(99mTc-MAA)，可随血流灌注暂时性嵌顿到肺动脉毛细血管，显示肺血管床血流分布及肺影像。（四）特异性结合放射性标记的配体只与相应受体结合，放射性标记的抗体只与相应的抗原结合，从而可使含有特殊受体或抗原的肿瘤组织显影，前者称为放射受体显像，后者称为放射免疫显像；核酸分子的两条DNA链通过A-T，G-C碱基互补原则特异结合。131碘可被异位甲状腺组织摄取，99mTcO4除可被异位胃粘膜摄取，因此也可分别用于这些相关疾病的特异性诊断。（五）通道、灌注和生物分布区将显像剂引入某一通道时，可以使这些通道静态地或动态地显影。如静脉注射能够存留于血循环的红细胞（99mTc-RBC），可以获得大血管、心房、心室和各脏器的血池影像，进行左右心室功能测定，也可使血管瘤和出血部位显影,使下肢深、浅静脉显影。（六）排泄速度或时间的差别99mTc-MIBI可以被功能亢进的甲状旁腺组织摄取，同时也被甲状腺组织摄取，但其从甲状腺清除的速度要快于从功能亢进的甲状旁腺的清除速率。利用这种差别进行99mTc-MIBI早期显像（注射示踪剂后20min显像）和延迟显像（注射示踪后2h显像），比较两次影像的变化可以分析得到功能亢进的甲状旁腺的影像。二、核素显像的基本条件（一）显像剂主要有γ和正电子放射性核素标记物两类。（二）显像仪器1、SPECT：平面显像、动态显像、断层显像和全身显像功能。2、PET：与SPECT比较，空间分辨率高，探测效率高，能准确提供代谢影像和测量各种定量生理参数等。3、SPECT/PET：兼具SPECT和PET中半衰期较长的18F断层成像的两用功能，适合临床推广应用。４、PET/CT：核医学功能代谢显像与解剖影像的融合三、核素显像介入试验在核素显像过程中，往往需综合使用一些药物或物理方法如肢体运动、热、冷、光、声及语言刺激等获取特异性诊断信息或提高诊断灵敏度。常用的药物介入试验举例如下：1、乙酰唑胺介入试验2、运动或药物负荷试验3、利尿剂介入试验4、巯甲丙脯酸试验四、核素显像类型（一）静态显像（staticimaging）与动态显像（dynamicimaging）（二）局部显像（regionalimaging）与全身显像（wholebodyimaging）（三）平面显像（planarimaging）与断层显像（tomogaphicimaging）（四）静息显像（restimaging）与负荷显像（stressimaging）（五）阳性显像（positiveimaging）与阴性显像（negativeimaging）（六）早期显像（earlyimaging）与延迟显像（delayedimaging）五、核素显像的特点（一）能提供脏器或病变的血流、功能、代谢的图像（二）组织特异性较高（三）可进行全身显像及双核素同时显像（四）能提供功能的定量参数（五）无创伤性、安全、简便第二篇临床应用一、内分泌系统二、消化系统三、泌尿系统四、骨骼系统五、血液、淋巴系统六、肿瘤七、呼吸系统八、神经系统一、内分泌系统显像的主要临床应用（一）甲状腺疾病1、异位甲状腺：2、甲状腺结节：3、功能性甲状腺癌转移：4、先天性甲减：5、鉴别颈部肿块与甲状腺关系：（一）异位甲状腺2006年，山东某县一两岁女孩因脖子正中有个小疙瘩，在当地县人民医院诊断为“甲状舌骨囊肿”。2006年3月7日，医生给患儿做了“甲状舌骨囊肿摘除术”。出院后患儿出现体温偏低、怕冷和走路不稳的症状。经山东大学齐鲁医院ECT诊断为：视野内未见甲状腺及异位甲状腺显影。病理报告：异位甲状腺。司法鉴定：二级丙等医疗事故，相当于四级伤残。法院判决：医院赔偿原告1942389.3元。如何规避切除异位甲状腺的风险？甲状腺显像：是诊断和鉴别诊断异位甲状腺的首选方法。异位甲状腺常见位于舌根部、舌下、舌骨下、气管内和胸骨后，偶见与心包、心内和卵巢。给予131I或99mTc后，正常甲状腺部位未见显影，而在上述好发部位出现团块样放射性浓聚影，即可诊断。但也有少数患者正常和异位甲状腺同时存在。病例患者女，54岁，发现舌根部肿块3年，无明显不适。查体：身体及智力发育正常。外院MRI示:肿块性质待查。B超示：正常颈部未见甲状腺，异位甲状腺可疑。化验：FT34.81(正常2.0-4.4),FT41.75(正常0.93-1.7)TSH4.48(正常0.27-4.2)（二）甲状腺结节甲状腺结节十分常见，良性和恶性，预后、治疗方法完全不同。根据甲状腺结节部位放射性分布与邻近正常甲状腺组织放射性比较是否增高、相似、减低或缺损，可将甲状腺结节依次分为“热”、“温”、“凉”和“冷”结节四类.由于甲状腺摄取显像剂的多少与局部功能成正比，而结节的良恶性与结节功能关系密切，因此结节放射性分布状况可反映其功能状态，在一定程度上也可反映其良恶性。冷”和“凉”结节恶性几率较高,尤其是单发恶变几率最高，可达20%。甲状腺显像不能用于诊断恶性肿瘤。对单发“冷结节”可进一步选用亲肿瘤显像剂帮助诊断。（三）功能性甲状腺癌转移甲状腺癌约75%为分化较好的乳头状癌和滤泡状癌，滤泡状癌转移多见肺、骨、淋巴结、脑等远处转移，乳头状癌转移多见颈淋巴结转移，两者及其转移灶都具有摄131I功能，因此可以利用131I寻找甲状腺癌转移灶，进行原发灶和转移灶的靶向治疗、疗效监测。131I：分化好的甲癌及转移灶显影；201Tl：分化型甲癌转移灶显影灵敏度高，无需停甲状腺素片。99mTc-MIBI：能分化或未分化甲癌显影；99mTc-MIBI/201Tl显像:适用于血清Tg增高而131I显像阴性者18F-FDG显像：对Tg增高,131I显像阴性者检出率为60%-85%；灵敏度高于99mTc-MIBI/201Tl99mTc-DMSA：甲状腺髓样癌显影；（二）甲状旁腺疾病甲状旁腺显像主要用于甲旁亢的病因诊断、甲状旁腺腺瘤术前定位及术后随访。腺瘤大小、重量是影响灵敏度的主要因素，甲状旁腺显像对于较大的(如重量0.50g)或者代谢功能较为活跃的腺瘤,诊断的准确率可达90%-95%,灵敏度90%左右，稍高于超声和CT，是目前较好的诊断和定位的影像学方法。（四）肾上腺髓质疾病1、嗜铬细胞瘤2、神经母细胞瘤和神经节细胞瘤3、其他内分泌肿瘤如甲状腺髓样癌、类癌、绒癌及其他神经外胚层起源肿瘤如神经节瘤、神经鞘瘤、化学感受器瘤、视网膜神经胶质瘤、胰岛细胞瘤、皮肤Merkel细胞瘤等。二、消化系统显像的临床应用（一）肝血管瘤肝血流血池显像对诊断血管瘤的特异性近于100%。故在诸多影像学检查中应列为首选诊断方法。但直径1.5cm血管瘤、较大的血池过度填充不均匀的血管瘤及肝门部血管瘤较难诊。（二）异位胃粘膜诊断异位胃粘膜的灵敏度、特异性达85-95%，准确率为90-95%，而钡剂造影准确率仅47%，血管造影亦仅59%。核素显像还具简便、安全、无痛苦等特点，更适合婴幼儿。（四）唾液腺疾病1、唾液腺肿块唾液腺肿物显示为放射性“冷区”者，若边缘光滑清晰多为良性，如混合瘤、囊肿、脓肿等，若“冷区”同时伴有边缘模糊不整者多为恶性肿瘤；而“热区”则常见为淋巴乳头状囊腺瘤（特异性瘤），“温区”多见为混合瘤和单纯腺瘤。2、唾液腺功能引起两侧唾液腺摄取功能亢进常见于病毒、细菌感染，酒精中毒及放射治疗所致炎症反应，而摄取低下常见于干燥综合征（Sjogren综合征）。三、心血管系统显像的临床应用1、心肌缺血与心肌梗死的诊断2、室壁瘤的诊断３、心肌细胞活力的评估４、疗效观察５、心脏事件的预测显像方法：1、心肌灌注断层显像2、门控心肌灌注断层显像3、存活心肌显像4、心血池显像（一）心肌灌注断层显像1、原理：正常血供和功能的心肌组织能选择性摄取201Tl、99mTc-MIBI或82Rb、13N-NH3和15O-H2O。应用SPECT或PET进行心肌断层显像，就能使这部分心肌显影，而血供较差的心肌组织、坏死和瘢痕组织可轻度显影（稀疏）或不显影（缺损），从而达到评价心肌血供和诊断心肌疾病的目的。2、图像分析正常左心室显影清晰，放射性分布基本均匀，室间隔膜部因是纤维组织，呈放射性稀疏缺损区。右心室心肌较薄，且冠脉灌注量相对较少，故静息影像一般不或隐约显影。一般将左心室心肌分为9个节段垂直长轴、水平长轴）或16个节段（短轴）。前壁、前间壁及心尖区：左前降支。侧壁：左回旋支。下壁、后壁、后间壁：右冠状动脉心肌节段与冠状动脉供血的关系异常图像1．可逆性缺损2．部分可逆性缺损3．固定缺损(fixeddefects)4．反向再分布(reverseredistribution)扩张性心肌病心肌灌注显像呈“花斑型”改变，同时伴心腔明显扩大，心室壁变薄；缺血性心肌病与其不同的是心肌灌注显像出现按冠状动脉分布的节段性放射性稀疏或缺损；肥厚性心肌病则见心室壁普遍增厚，或以室间隔、心尖为主，同时伴心腔缩小，左室EF值异常增高。（二）存活心肌显像目前评估存活心肌只有影象学方法具有无创性，其原理是基于：(1)心肌细胞葡萄糖或脂肪酸代谢情况；(2)心肌血流灌注和细胞膜的完整性；(3)局部心肌收缩功能及储备能力。目前较成熟的核医学方法：（1）201Tl再注射显像;（2）99Tcm-MIBI硝酸甘油介入显像；（3）门控心肌灌注断层显像;缺点：不同程度低估心肌活力。心肌葡萄糖代谢显像是判断心肌细胞活性的最灵敏、准确的无创性检查方法。通常将心肌灌注显像与葡萄糖代谢显像结合起来判定心肌细胞活性。正常情况下，心肌血流灌注显像与18F-FDG代谢显像一致，左室心肌放射性分布均匀。凡节段性心肌血流灌注减低，18F-FDG摄取正常或相对增加，为血流—代谢不匹配，表明心肌存活；反之，心肌血流灌注减低区不摄取18F-FDG，为血流-代谢匹配，表明为心肌坏死或癜痕组织。（三）平衡门电路法心室显像静脉注入99mTc-红细胞，10-20min后其在血循环中平衡时，以心电Ｒ波为显像仪器门控装置的触发信号，按设定的时间间隔连续采集心室的