正電子核素顯像

第一節(jié)PET藥物概述

正電子藥物，又稱為正電子顯像劑，是指用發(fā)射正電子的放射性核素標(biāo)記的藥物。供臨床PET顯像使用的放射性藥物，因此又稱為PET藥物或PET顯像劑。放射性核素主要由醫(yī)用回旋加速器生產(chǎn)。

PET藥物可以分為11C藥物、13N藥物、15O藥物、18F藥物等。第1頁/共47頁PositronAnnihilation(湮沒)Positrontravels1-3mm(dependingonenergy)beforeannihilation.Annihilationprocessconserves:-Energy(photonsare511KeV).-Momentum(photonsarealmostexactlycolinear).?Simultaneousdetectionoftwo511KeVphotons-->eventalonglinebetweendetectors.nb+b-~1-3mm511KeV511KeV第2頁/共47頁PET顯像的基本原理第3頁/共47頁PET/CT的特點PET與CT同機融合解剖圖像與功能圖像融合用于腫瘤診療的全過程高靈敏度、高特異性、高準(zhǔn)確性PET/CT優(yōu)于單獨的PET和CT第4頁/共47頁一、18F標(biāo)記的PET藥物

1、18F-氟代脫氧葡萄糖（世紀(jì)分子）

2、18F-硝基咪唑丙醇3、18F-胸腺嘧啶核苷4、18F-乙基膽堿5、18F-L-多巴第5頁/共47頁第6頁/共47頁二、11C標(biāo)記的PET藥物

1、11C-蛋氨酸2、11C-膽堿3、11C-乙酸鹽4、11C-雷氯必利第7頁/共47頁優(yōu)點⑴11C、13N、15O、18F藥物等為人體組織的基本元素，用其標(biāo)記可不改變物質(zhì)原有性質(zhì)，屬同位素標(biāo)記。⑵能夠探測人體內(nèi)物質(zhì)（或藥物）代謝功能的動態(tài)變化；可在分子水平上顯示人體內(nèi)每一局部組織的功能變化（并可做準(zhǔn)確的定量分析）或?qū)θ磉M行代謝功能檢查⑶半衰期短，可給病人大劑量，獲得清晰圖像，病人接受的劑量卻相對較小。第8頁/共47頁第二節(jié)正電子核素腫瘤顯像

（一）PET/CT腫瘤顯像原理：

惡性腫瘤生長及增殖快，對葡萄糖等物質(zhì)需求量明顯高于正常組織或良性腫瘤；腫瘤表面的某些受體（如雌激素、生長抑素受體）或抗體異常高表達，用正電子核素標(biāo)記葡萄糖等，注射入機體后，腫瘤細(xì)胞通過代謝或者特異性結(jié)合而聚集從而顯像。第9頁/共47頁18F-FDG腫瘤顯像原理1、腫瘤組織乏氧，有氧TCA循環(huán)降低，糖酵解增加因此每產(chǎn)生一個ATP，葡萄糖的消耗量增加19倍。2、多數(shù)腫瘤細(xì)胞GLUT（葡萄糖轉(zhuǎn)運體）過度表達。3、進入細(xì)胞的FDG在己糖激酶作用下成為FDG-6-P。4、FDG-6-P陷落在細(xì)胞內(nèi)。5、FDG在細(xì)胞內(nèi)的滯留量與葡萄糖消耗量正相關(guān)第10頁/共47頁第11頁/共47頁

（二）顯像方法

1.受檢者準(zhǔn)備：（1）空腹（2）腸道準(zhǔn)備（3）控制空腹血糖（4）注射顯像劑后在安靜、避光的房間平臥45min－60min。（5）顯像前排尿，去除金屬飾物。

第12頁/共47頁2.顯像劑18F-FDG

，靜脈注射，0.1mCi/kg3.圖像采集，CT，PET采集第13頁/共47頁（三）定量分析

SUV（standardizeduptakevalue）:

是一個半定量分析指標(biāo)，是通過選定腫瘤組織中的感興趣區(qū)（ROI）計數(shù)除以注入到單位體重中的放射性總計數(shù)

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SUV＝腫瘤組織濃度（Bq/g）/注射劑量（Bq/g），反映了病變組織代謝的活躍程度。

SUV值大于2.5時可能傾向于惡性腫瘤.SUV值為1是意味著相同的放射性分布.

第15頁/共47頁（五）正常與異常影像⑴腦部放射性攝取濃度較高;

⑵泌尿系統(tǒng)排泄，雙腎及膀胱也出現(xiàn)明顯的放射性濃聚。⑶肝臟由于是糖原合成和儲存的器官，所以葡萄糖的代謝旺盛，呈放射性濃聚稍高,且肝臟的放射性濃度比脾臟的高。第16頁/共47頁⑷胸部的大血管、心肌、乳頭及食道的賁門部也可以出現(xiàn)生理學(xué)的攝??；⑸胃、腸道也可出現(xiàn)沿著腸道走行的方向分布的生理學(xué)的放射性濃聚。第17頁/共47頁第18頁/共47頁結(jié)腸生理性攝取

第19頁/共47頁PET/CT正常圖像

第20頁/共47頁2.異常圖像（1）高代謝灶：病灶放射性濃聚程度高于周圍正常組織。（2）低代謝灶：病灶放射性濃聚程度低于或等于正常組織，或者是無放射性濃聚。

第21頁/共47頁肺鱗狀細(xì)胞癌第22頁/共47頁第三節(jié)PET/CT腫瘤顯像的臨床應(yīng)用

第23頁/共47頁一、腫瘤的診斷與鑒別診斷

1、惡性腫瘤18F-FDGPET/CT顯像常表現(xiàn)為腫瘤病灶的異常放射性濃聚，呈結(jié)節(jié)狀，SUV值常大于2.5，即高代謝病灶。2、絕大多數(shù)良性病灶18F-FDGPET/CT顯像表現(xiàn)為輕度攝取或不攝取18F-FDG，SUV值常小于2.5。

第24頁/共47頁患者，男性，76歲。體檢胸片右上肺結(jié)節(jié)，CT：右上肺占位病變。

PET：右上肺可見FDG高代謝灶。氣管鏡病理示鱗癌,患者后來手術(shù)證實。第25頁/共47頁

患者，男性，62歲。CT發(fā)現(xiàn)左肺腫塊，性質(zhì)不明。PET顯像見FDG高攝取，手術(shù)病理證實腺癌。第26頁/共47頁二、尋找腫瘤原發(fā)灶

某些惡性腫瘤早期，原發(fā)腫瘤部位無明顯癥狀，而以轉(zhuǎn)移灶為首發(fā)表現(xiàn)，或者是體檢血液檢查發(fā)現(xiàn)腫瘤標(biāo)志物異常增高，而原發(fā)灶比較隱蔽，18F-FDGPET/CT全身腫瘤顯像可全身探測腫瘤病灶，減少許多不必要的重復(fù)檢查，提高臨床診斷效能。第27頁/共47頁女，45歲，左腋下腫物1年，近期腫物明顯增大，呈“雞蛋”大小。穿刺活檢：有癌巢，考慮為腺癌。為尋找原發(fā)灶行PET/CT檢查，發(fā)現(xiàn)左側(cè)卵巢占位，SUV值約為6.5，考慮為卵巢癌，并左側(cè)腋窩淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。

第28頁/共47頁

三、18F-FDGPET/CT腫瘤分期

淋巴瘤1、分期第29頁/共47頁四、腫瘤療效監(jiān)測

治療后腫瘤的大小改變，是目前惡性腫瘤患者的療效評價的標(biāo)準(zhǔn)，但縮小的腫塊可能還存在一定數(shù)量的腫瘤細(xì)胞。

PET/CT能同時顯示腫物的形態(tài)學(xué)和生理代謝變化,在化療初期，根據(jù)腫瘤組織對18F-FDG的攝取變化，通過可視或定量分析，在臨床或亞臨床水平早期預(yù)測療效、辨認(rèn)對治療的反應(yīng)，使有需要時調(diào)整化療方案成為可能。

第30頁/共47頁NHL患者采用CHOP方案化療前及化療后4周期全身圖像比較。原兩側(cè)鎖骨上、縱隔、左側(cè)腋窩淋巴瘤病灶大部分縮小、消失；上縱隔仍有多個淋巴瘤病灶，最大SUV值約6.0，較前減低約50％。

第31頁/共47頁2003－2005CEA升高1.0

2.02.57.0逐漸升高下一步？03-0105-03III期，T3N2M0第32頁/共47頁復(fù)查胸腹盆腔FDG：見膀胱右后方、骶前

2.9×1.8×2.9cm放射性濃聚灶，T/NT=3.59。第33頁/共47頁第四節(jié)正電子核素在神經(jīng)系統(tǒng)的應(yīng)用第34頁/共47頁一、PET/CT腦顯像原理

腦血流灌注顯像的原理與第六章的腦血流灌注顯像的原理基本一致。

腦的代謝十分旺盛，需要不斷的能量，而葡萄糖幾乎是腦細(xì)胞能量來源的唯一途徑。第35頁/共47頁二、PET/CT腦顯像適應(yīng)證

1．腦血管疾病的診斷2．癲癇的診斷與定位3．腦腫瘤的診斷、分級及療效評價4．癡呆的診斷及鑒別診斷5．帕金森病的診斷第36頁/共47頁三、顯像方法

1．顯像前準(zhǔn)備：根據(jù)需要停藥，檢查前禁食

4小時以上，注射顯像劑前封閉視覺、聽覺。2．顯像劑：18F-FDG，劑量一般是185～300MBq（5～8mCi）。3．檢查前準(zhǔn)備：在安靜的暗室內(nèi)，封閉視、聽，保持舒適體位，安靜休息30min-50min。

第37頁/共47頁四、PET/CT腦顯像的臨床應(yīng)用

（一）腦血管疾病（CVD）的診斷---短暫性腦缺血發(fā)作（TIA）（二）癲癇（Epilepsy）的診斷和定位表現(xiàn)為局灶性糖代謝和腦血流灌注率異常增加，發(fā)作間期表現(xiàn)為腦實質(zhì)局灶性葡萄糖代謝和腦血流灌注率減低。（三）腦腫瘤的診斷第38頁/共47頁癲癇第39頁/共47頁（四）癡呆的診斷與鑒別診斷

Alzheimer病葡萄糖代謝影像表現(xiàn)為全腦葡萄糖代謝減低，以雙側(cè)顳頂葉對稱性葡萄糖代謝減低為著。血管性癡呆一般CT或MRI均可證實多發(fā)腦梗塞灶的存在，PET/CT腦顯像可發(fā)現(xiàn)腦內(nèi)散在、多處且不規(guī)則分布的代謝缺損區(qū)，可存在灰質(zhì)和白質(zhì)區(qū)域內(nèi)。（五）帕金森病的診斷

病理改變是黑質(zhì)致密部多巴胺神經(jīng)元變性、缺失。在出現(xiàn)臨床癥狀時，黑質(zhì)質(zhì)密部多巴胺神經(jīng)元丟失已經(jīng)在50％以上，所以對于帕金森病早期診斷非常重要。

第40頁/共47頁右側(cè)豆?fàn)詈撕臀矤詈薉AT受體分布減低

患者，男性，55歲。左側(cè)肢體顫抖、肌張力增高3年。曾服用美多巴等藥物治療。臨床考慮偏側(cè)PD。第41頁/共47頁第五節(jié)正電子核素在心肌顯像的應(yīng)用

一、原理

13N-NH3在血液中以NH4+的形式存在，靜脈注射后，它迅速從血液中清除并潴留在心肌，給予后5min，血液的13N-NH3濃度極低。氨在心肌潴留時間較長，首次通過提取分?jǐn)?shù)幾乎是100％；即使在高的心肌血流量時，心肌對13N-NH3的攝取也幾乎與心肌血流量成正比。

第42頁/共47頁

二、適應(yīng)證三、禁忌證四、操作方法五、讀片第43頁/共47頁六、臨床應(yīng)用價值1、冠心病的診斷

第44頁/共47頁2、急性冠狀動脈綜合