心血管系統(tǒng)核醫(yī)學課件

1、心血管系統(tǒng)核醫(yī)學Nuclear CardiologyIntroduction心血管核醫(yī)學是核醫(yī)學中發(fā)展最迅速而且最重要的領域之一。心血管核醫(yī)學是現(xiàn)代心血管疾病診斷與研究的重要工具。主要內(nèi)容 Main contents心肌灌注顯像Myocardial perfusion imaging心肌代謝顯像Metabolism imaging放射性核素心臟功能顯像Radionuclide imaging of Cardiac function心肌熱區(qū)顯像Myocardial hot spot imaging心臟神經(jīng)受體顯像Cardiac neuroreceptor imaging心肌灌注顯像Myocard

2、ial Perfusion Imaging基本原理使用的顯像劑能被正常心肌細胞高攝取。在心肌細胞正常的情況下，攝取量與冠狀動脈血流量成正比。反映的是冠狀動脈的情況。在心肌細胞壞死，纖維化，炎變等情況下，攝取量與冠狀動脈血流量？反映的是心肌本身的情況。問 題心肌灌注顯像，局部心肌出現(xiàn)放射性稀疏或缺損，究竟是冠狀動脈病變？還是心肌病變？如何鑒別？顯像劑 Imaging reagents Cyclotron 201Tl cl99mTc labelling compounds99mTc-MIBI, 99mTc-tetrofosmin99mTc-furifosmin 99mTc-teboroxime99

3、mTc-N-NOEt, etc.Positron imaging reagents82Rb13N-NH3 15O-H2O201TL與 99mTc-MIBI相同點201TL99mTc-MIBI射線心肌高攝取85%65-80%顯示血流+心肌活力+(延遲)+201TL與99mTc-MIBI區(qū)別201TL99mTc-MIBI能量(kev)6983,135,165,167140物理半衰期(h)746生物半衰期(h)586心臟半衰期(h)3467使用劑量(MBq)74148740925輻射劑量rad/37MBq全身0.21 / 腸0.54全身0.02/腸0.18再分布+首次,門電+顯像時間(min)106

4、0顯像方法PET心肌灌注顯像201TL心肌灌注顯像99mTcMIBI心肌灌注顯像檢查方案201 Tl運動再分布顯像法99 mTcMIBI負荷靜息隔日顯像法99 mTcMIBI負荷靜息一日顯像法雙核素顯像法為什么要做負荷試驗？冠脈血流病理生理的變化安靜狀態(tài)下：冠脈血流量為1/ 5最大血流量(Coffman,1960)冠脈狹窄90，血流不下降（Gould，Lipscomb，et al. 1974) 西安,動物實驗,狹窄85，靜息顯像正常負荷試驗的作用早期檢出CHD，提高診斷靈敏度鑒別診斷CHD與心肌病變，提高診斷特異度增加診斷準確性心臟負荷試驗運動負荷試驗：bruce 方案藥物負荷試驗：雙嘧達莫(

5、潘生丁) Dipyridamole腺苷 Adenosine多巴酚丁胺 Dobutamine負荷試驗：如何提高診斷準確性？負荷試驗原理正常影像斷層影像重建斷層影像示意圖正常影像特點左室壁分布:基本均勻前壁下后壁，側(cè)壁間壁下壁、心尖、后壁可輕度稀疏間壁膜部血流少，呈放射性缺損負荷與靜息比較:基本一致短軸斷面垂直長軸水平長軸左室心肌節(jié)段與冠脈供血左前降支：前壁、前間壁、心尖、下壁、前側(cè)壁左回旋支：側(cè)壁、后壁右冠狀動脈：后間壁、后壁異常影像異常影像判斷依據(jù)分布不均勻放射性數(shù)量改變： 減少稀疏，缺損 稀缺范圍與冠脈供血范圍： 一致節(jié)段性稀疏，缺損 不一致花斑狀稀疏，缺損 增加濃聚負荷與靜息比較：產(chǎn)生變化

6、異常影像特點節(jié)段性、花斑狀放射性稀疏缺損區(qū)，且不能為生理或影響因素所解釋負荷顯像放射性分布發(fā)生改變（出現(xiàn)新稀疏區(qū)、原稀疏區(qū)程度范圍擴大化）異常影像分類可逆性缺損CHD的典型表現(xiàn)不可逆性缺損心梗(壞死、瘢痕）,炎變,嚴重缺血等混合性缺損心梗+缺血,心梗+側(cè)支循環(huán),嚴重缺血花斑型異常心肌病，心肌炎等反向再分布臨床意義？可逆性混合性不可逆性心肌灌注顯像臨床應用冠心病早期診斷心肌活性的估計(低估)心肌梗死(不典型心梗診斷；病情；預后)冠心病療效評價(PTCA，CABG，溶栓，體外反搏)，指導選擇治療方案冠狀動脈危險度分級，預示心臟事件其他心肌疾病的診斷等等治療前治療后PTCA前后心肌灌注顯像估計心肌活

7、性心肌灌注顯像硝酸甘油nitroglycerin介入法201Tl延遲顯像法201Tl再次注射顯像法(reinjection method “晚期充填(late filling-in)”或“靜息充填(rest filling-in)”心肌灌注顯像與冠脈造影關系心肌灌注顯像：直接顯示心肌缺血，間接反映冠脈狹窄冠脈造影：直接顯示冠脈狹窄，間接反映心肌缺血二者大多數(shù)一致二者可不一致冠造狹窄，灌注正常(側(cè)支循環(huán)建立)冠造正常，灌注減低(X綜合癥，心肌病變等)心肌代謝顯像心肌葡萄糖代謝顯像心肌游離脂肪酸代謝顯像臨床用途心肌細胞活性估計心肌缺血的診斷心肌18F-FDG 葡萄糖代謝顯像估計心肌細胞活性MIBI

8、FDG 冠心病患者心肌活性與治療方法對預后的影響 Eitzmam等研究者病例數(shù)有活性心肌無活性心肌藥物治療血管再通治療藥物治療血管再通治療836/181/262/240/14Dicarli等937/173/263/331/17Lee等13710/214/492/402/19總計31323/568/1017/973/50死亡率41%8%7%6%放射性核素心臟功能顯像首次通過心血管顯像 First-pass angiocardiography平衡門電路心血池顯像 Equilibrium Gated Cardiac blood pool imaging首次通過心血管顯像 First-pass ang

9、iocardiography主要用于右心室功能測定自學基本原理以心電R波作為門控觸發(fā)信號。將一個心動周期分為若干(n)時間間隔。采集若干(m)心動周期的心血池圖像。將各心動周期的對應時間間隔圖像數(shù)據(jù)相疊加,而成綜合圖像。電影顯示綜合圖像，觀察各室壁運動。ROI勾畫，可得心室容積曲線。從心室容積曲線，可得心臟各生理學參數(shù)。平衡門電路心血池顯像為什么要疊加？心率=75 bpmtR-R=60/75=0.8secn=32每幅采集時間t=0.8/32=0.025sec靜態(tài)顯像,甲亢1min, 2400倍 亞甲炎30min, 72000倍全身骨顯像，一般30min時間長者可達1小時，144000倍怎樣疊加

10、？檢查方法顯像劑：99m TcRBC，體內(nèi)法，體外法 99m Tc HSA顯像方法：略心臟負荷試驗Cardiac stress test 運動負荷、藥物負荷Exercise stress and pharmaceuticals stress心臟負荷試驗的聯(lián)系與區(qū)別主要聯(lián)系：負荷試驗檢查心臟儲備早期診斷CAD主要區(qū)別：時間不同灌注，先試驗后顯像血池，邊試驗邊顯像儲備不同灌注，血流儲備血池，功能儲備 反映CAD側(cè)重點不同灌注，血流改變血池，功能改變心肌灌注顯像與心血池顯像平板運動試驗(心肌灌注)踏車運動試驗(心血池顯像)左心室時間放射性曲線心臟功能參數(shù)Cardiac function parame

11、terSystolic function parameter收縮期功能 Ejection fraction,EF 心輸出量(CO) 每搏容量(SV) 高峰射血率(PER) 1/3射血分數(shù)(1/3EF)Diastolic function parameter 舒張期功能 高峰充盈率(PFR) 高峰充盈率時間(TPFR) 1/3充盈率(1/3FR)Volume load parameter 容量負荷指標 EDV ESVRegional function parameter 局部功能指標 Regional wall motion, axis short rate regional ejection

12、fraction(REF)Phase analysis parameter 時相分析指標 Phase image, amplitude image, phase cine 心室功能參數(shù)正常值 縮寫 中文名 意 義 正常值 EDV 舒張末體積 反映收縮前負荷的大小 88.5 31.6(ml/m2) ESV 收縮末體積 反映心室收縮功能 36.5 18.7(ml/m2) SV 每搏體積 反映心室每搏射血效果 60-80ml EF 射血分數(shù) 心室每搏量占 EDV 的百分比 左室： 62.3 6.5(50 ) 反映心室每搏射血效率 右室： 52.3 6.2(40%) 1/3EF 前 1/3 射血分數(shù)

13、前 1/3 射血期射出血量占心室 EDV 比值 21.0 5.0 反映快速射血期射血效率 1/3ER 前 1/3 射血率 前 1/3 射血期的平均射出率 1.97 0.43 (EDV/s) 反映心室收縮早期功能 PER 高峰射血率 心室射血期的容積最大變化速率 2.85 0.37 TPE 高峰射血時間 心室開始收縮到高峰射血的時間 182 44(ms) * 以上指標主要反映心室收縮功能 ; 以下反映舒張功能 * PFR 高峰充盈率 心室舒張期的容積最大變化速率 2.63 0.50 1/3FR 1/3 充盈率 前 1/3 充盈期的平均充盈率 1.97 0.29 TPF 高峰充盈時間 心室開始充盈

14、到高峰充盈的時間 181 23(ms) * 以下指標反映心室舒縮協(xié)調(diào)性 * AVE 平均相角 心室內(nèi)各處開始收縮的平均時間 SD 時相標準差 所有象素時相角度的離散程度 9.86 2.34 PSH 相角程 心室內(nèi)最早收縮時間與最晚之差 65 局部室壁運動局部室壁運動(輻度)運動正常運動減低(輕度,重度)無運動反向運動局部室壁運動(范圍)節(jié)段性彌漫性Norml運動正常Hypokinesis運動低下Akinesis無運動Dyskinesis反向運動室壁運動類型 Wall motion時相分析Phase analysis時相圖 phase image時相直方圖phase histogram振幅圖amplitude image相角程phase shift時相電影phase cine自學門控心血池顯像左心室室壁瘤 心臟功能測定的臨床應用Clinical application of cardiac function analysis測定心功能冠心病(早期診斷，療效評