SPECT在核医学应用ppt课件

SPECT在肿瘤中应用 如何读懂及应用 SPECT 超声 X线成像 MRI SPECT PET fMRI 医学影像学 功能成像 超声 放射 放射核医学 解剖结构 成像 解剖 结 构与功能成像 优 缺点比 较 解剖结构显像 优点 提供精确的解剖定位 提供详细的结构信息 缺点 不能反映功能状态 敏感性低 发现疾病晚 功能显像 优点： 反映功能与代谢信息 早期发现与诊断疾病 定量分析 缺点 不能准确定位 不能反映详细结构信息 将放射性示踪剂或探针引入人体后，放射性示 踪剂 /探针会到达特定的组织或器官，在体外用显像 设备探测体内不同组织 /器官放射性示踪剂分布情况 ，通过计算机重建成断层图像，反映不同组织 /器官 的血流、功能与代谢状态 l Single Photon Emission Computerized Tomography（单（单 光子发射性计算机断层显像）光子发射性计算机断层显像） l 核医学最常用的显像设备核医学最常用的显像设备 l 示踪剂：单光子放射性核素：示踪剂：单光子放射性核素： 99mTc 、 131I SPECT n 骨显像 ：骨骼疾患诊断与鉴别 n 前哨淋巴结显像： n 甲状腺显像：甲状腺结节良恶性鉴 别 n 奥曲肽显像： n 肾显像：肾脏功能测定 n 其他：肺通气灌注显像、心肌灌注 显像、甲状旁腺显像、消化道出血 显像、胆道显像 临床应用 骨显像（骨扫描） 骨组织 骨膜 骨髓 骨 骨原细胞、成骨细胞、 骨细胞、破骨细胞 钙盐 基质 骨胶纤维 (器官 ) n 显像原理 与骨骼无机盐离子交换、 化学吸附 与骨骼有机成分结合 n 影响显像剂聚集因素 * 1.骨骼局部血流灌注 量 2.无机盐代谢更新速度 3.成骨细胞活跃程度 显像剂和显像原理 羟 基 磷 灰 石 晶 体 K+ Na+ F- Mg+2 PO4 3 P-C-P P-O-P 似离子 交换树 脂 n 优点 n功能显像，灵敏度高、早期诊断 n一次显像可以显示全身骨骼的病理改 变 n无已知的禁忌症 n 不足 n特异性较差 n分辨率不如 X线 骨显像的特点 与 X线骨平片 比较 方 法 显像剂： 99mTc-亚甲基二膦酸盐（ MDP ） 显像方法： n静注 99mTc-MDP 555740MBq（ 15 -20 mCi） n注射后 23小时进行全身骨显像 n对于怀疑有病变的感兴趣区，可以加用 局部显像 注意事项： 正常饮食，多喝水、多排尿 适应证 n 早期寻找骨转移灶，有助于分期和确定 治疗方案 n 评价原发性骨肿瘤，判定病变手术范围 n 骨痛的筛选，排除骨肿瘤 n 各种 代谢性骨病的诊断 n 早期诊断早期诊断 骨髓炎骨髓炎 n 观察移植骨的血供和成活情况观察移植骨的血供和成活情况 n 股骨头缺血性坏死的早期诊断股骨头缺血性坏死的早期诊断 n 人工关节置换后随访人工关节置换后随访 n 判定判定 X线难以确定隐匿性骨折线难以确定隐匿性骨折 (如肋骨如肋骨 ，指骨等，指骨等 ) n 关节炎的诊断关节炎的诊断 正常骨显像图像（全身、断层、局部静态 ） 正常骨显像图像（青少年） 图像分析 异常放射性浓聚 ： 骨病变局部血流增骨病变局部血流增 加、代谢活跃加、代谢活跃 异常异常 放射性浓聚放射性浓聚 “热区热区 ” 常见原因：常见原因： n肿瘤（转移、原发肿瘤（转移、原发 ） n非肿瘤（骨折、炎非肿瘤（骨折、炎 症、代谢性病变、血症、代谢性病变、血 管性病变如股骨头坏管性病变如股骨头坏 死、关节及滑膜病变死、关节及滑膜病变 等）等） 图像分析 异常放射性缺损 ： 局部病变以破骨过局部病变以破骨过 程为主或血供障碍程为主或血供障碍 早期早期 异常放射性异常放射性 缺损缺损 “冷区冷区 ” 常见原因 ： 肿瘤、多发性骨髓 瘤、血管病变、放 疗、骨囊肿、手术 切除后、体内外致 密物阻挡 图像分析 异常浓聚 缺 损： 多发 “ 热 ” 及 “ 冷 ” 常见原因：肿 瘤、血管病变、 脓肿等 超级骨显像 全身骨骼放射全身骨骼放射 性普遍、均匀性普遍、均匀 性浓聚，性浓聚， 双肾 不显影 ，软组，软组 织放射性低织放射性低 原因：原因： 肿瘤广泛性骨肿瘤广泛性骨 转移、甲状旁转移、甲状旁 腺机能亢进腺机能亢进 图像分析 骨外异常放射性 分布： 软组织异软组织异 常浓聚常浓聚 原因：原因： 伴有骨化伴有骨化 或钙化成分的肿或钙化成分的肿 瘤和非肿瘤病瘤和非肿瘤病 变、局部组织坏变、局部组织坏 死、放疗后改死、放疗后改 变、桨膜腔积变、桨膜腔积 液、骨化性肌炎液、骨化性肌炎 等等 图像分析 肺癌术后 转移性骨肿瘤的表现 绝大多数为放射性浓聚影，个别病灶可呈放射性缺损。 大多数分布在中轴骨，主要分布于胸椎、肋骨、胸骨、骨盆 等处，四肢骨较少，若有也是多分布于四肢骨的近端。 典型表现为多发的、无规律分布的放射性浓聚，但也需要与 多发性骨折、代谢性骨病、原发性骨肿瘤等鉴别。 少数骨转移灶呈孤立性病灶。当骨显像上呈现为单发异常浓 聚灶时，有可能为良性病变所致，需结合其他影像学手段进 一步分析。 左股骨软骨肉瘤 右股骨颈巨细胞瘤 多发性骨结核 特点为多发性关节炎、骨膜炎与 杵状指（趾）、膝肘腕踝等关节 常被累及，病骨区软组织有胀压 痛，以胫腓骨和尺桡骨远端较为 明显，严重者可累及股骨、肋骨 和掌骨等。 肺性肥大性骨病 （ Marie-Bamberger综合 征） 骨质疏松 骨质疏松 骨质疏松 退行性骨关节病 Na18F PET骨显像 前哨淋巴 结显 像 前 哨 淋 巴 结 （ sentinel lymph node， SLN） n前哨淋巴结 ：原发肿瘤淋巴引流区域中第一站的淋巴结 LymphangionValves Alitalo, K., et.al., Nature, 2005. 前哨淋巴结显像及活检技术原理 (Mechanism of Sentinel lymphoscintigraphy and biopsy) n 前哨淋巴结显像前哨淋巴结显像 ：肿瘤周围注射放射：肿瘤周围注射放射 性示踪剂后，示踪剂随淋巴，引流到性示踪剂后，示踪剂随淋巴，引流到 SLN中，利用核医学仪器显示中，利用核医学仪器显示 SLN的技的技 术术 前哨淋巴结显像 (Sentinel lymphoscintigraphy) 前哨淋巴结活检前哨淋巴结活检 (Sentinel lymph node biopsy) n前哨淋巴结活检（ sentinel lymph node biopsy， SLNB ）将 SLN取出，进行病理诊断，以判定有无转移的技 术。 乳腺癌 (breast cancer) n 女性最常见恶性肿瘤 n 乳腺癌主要转移方式为淋巴 转移 n 肿瘤呈一级一级淋巴结转移 ，跳跃转移概率 4cm） 既往手术史、外伤史 术前化疗 乳腺癌患者 肿瘤 5cm 肿瘤 5cm 无淋巴结转移 有淋巴结转移 前哨淋巴结活检 乳腺癌根治术 乳乳 腺腺 癌癌 SLN 检检 测测 理理 论论 基基 础础 淋巴结结构 荧光显微镜观察颗粒型显像剂荧光显微镜观察颗粒型显像剂 定位机理定位机理 乳腺癌 SLN显像 CD20 Rituximab 99mTc-Rituximab 理 论 基 础 l 正常淋巴结内含有大量 的 B淋巴细胞，膜表面高 度表达 CD20抗原分子 l 99mTc-IT-Rituximab 显像 原理：通过与 B细胞上 CD20 分子结合，定位 于 SLN内 99Tcm-Rituximab 理理 论论 基基 础础 99Tcm-Rituximab 优 势 99Tcm-Rituximab 优 势 n 定位靶点明确 n SLN 摄取较高（ 4.49%） n 无次级淋巴结摄取（ 0.2%） n SLN显像或活检时间不受限 n 可控制每次注射显像剂的 分子总量 n 注射点滞留率低（约 20% ） SLN SLN 乳腺癌前哨淋巴结显像 手持核素针式探测器 精确定位 SLN 乳腺癌前哨淋巴结活检乳腺癌前哨淋巴结活检 (Sentinel lymph node biopsy in breast cancer) 乳腺癌前哨淋巴结活检乳腺癌前哨淋巴结活检 (Sentinel lymph node biopsy in breast cancer) 乳腺癌前哨淋巴结活检乳腺癌前哨淋巴结活检 (Sentinel lymph node biopsy in breast cancer) SLN无转移无转移 SLN有转移有转移 乳腺癌前哨淋巴结活检乳腺癌前哨淋巴结活检 (Sentinel lymph node biopsy in breast cancer) 肿瘤切除术？ 乳腺癌根治术 ？ 进行准确 临床分期 乳腺癌前哨淋巴结活检乳腺癌前哨淋巴结活检 (Sentinel lymph node biopsy in breast cancer) n 前哨淋巴结（前哨淋巴结（ sentinel lymph node， SLN） ：原发肿瘤淋巴引流区域中第一：原发肿瘤淋巴引流区域中第一 站的淋巴结、最早发生肿瘤转移的淋站的淋巴结、最早发生肿瘤转移的淋 巴结巴结 前哨淋巴 结 转 移淋巴 结 n 前哨淋巴结显像前哨淋巴结显像 ：为活检提供准确：为活检提供准确 SLN 位置和数目位置和数目 n 前哨淋巴结活检（前哨淋巴结活检（ sentinel lymph node biopsy， SLNB） 判断局部淋巴结是否判断局部淋巴结是否 有有 (微小微小 )转移灶，做出准确的临床分期转移灶，做出准确的临床分期 ，避免不必要的腋窝淋巴结清扫，减，避免不必要的腋窝淋巴结清扫，减 少术后并发症的发生。少术后并发症的发生。 总 结 奥曲 肽显 像 显像原理 n 多数神经内分泌肿瘤过度表达生长抑素 受体（ SSTR2）。 n 应用放射性核素标记奥曲肽，利用受体 -配体特异性结合原理进行显像。 生长抑素受体显像 适应证： 评价是否适合接受生长抑素治疗。 辅助分期。 辅助诊断与鉴别诊断。 随访治疗结果。 禁忌证 : 妊娠期及哺乳期妇女。 肝肾功能严重不全者。 正常图像 30min 3h 99mTc-奥曲肽生长抑素受体显像 18F-FDG 68Ga-DOTA-TATE 68Ga-DOTA-TATE 18F-FDG 68Ga-DOTA-TATE 甲状腺 显 像 放射性核素 I-131(NaI) I-123(NaI) Tc-99m(NaTcO4) 半衰期 8.02d 13 h 6 h 衰变方式 ,364kev ; , 159 keV , 140keV 来源 反应堆 回旋加速器 发生器 原理及 显 像 剂 甲状腺能 够 特异性地 摄 取的碘放射性同位素 /类 似物 ； 腺体内放射性分布反映甲状腺 组织 的功能状 态 。 显像方法 正常影像 正常成人 儿童 异常影像 n 位置异常 n 大小异常 n 形态异常 n 腺体内放射性分布异常 临 床 应 用 -甲亢 弥漫性毒性甲状腺 肿 （ GD ） 弥漫性 肿 大 放射性 摄 取异常增高，但 分布均匀 峡部及椎体叶可 见 颈 部 软组织 及唾液腺放 射性 摄 取低下 临 床 应 用 -甲亢 功能自主性甲状腺瘤 单 个或多个 热结节 正常腺体 组织 放射性 摄 取减低或无放射性 摄 取 颈 部 软组织 及唾液腺放 射性 摄 取低下 (AFTN) 高功能腺瘤治 疗 前后 对 比 临 床 应 用 -亚 甲炎 亚 急性甲状腺炎 颈 部 软组织 本底高 甲状腺无明 显 放射性 摄 取或稀疏不均匀 摄 取 异位 甲状腺 先天性甲状腺异位 副甲状腺和迷走甲状腺 正常甲状腺以外的位置出 现 异 常 放射性 浓 聚灶 甲状腺结节 n 甲状腺内的肿块统称为甲状腺结节，是最 常见的一种甲状腺病症。触诊发现的结节 约有 3% 7%，而超声检查可以发现 20 76%的受检者有结节。 n 女性较男性多见（ 4： 1），中老年较青少 年多见，因此中年以后的女性经超声检查 发现甲状腺结节相当多。其实结节只是 肿 瘤、囊肿、炎性团块 或其他疾病引起的甲 状腺肿物的一种形态描述。 临床应用 -甲状腺结节 冷结节 凉结节 温结节 热结节 结节的良恶性与结节功能关系结节的良恶性与结节功能关系 结节类 型 常见疾病 恶变几率 热结节 功能自主性甲状腺腺瘤，先天性一叶缺如 的功能代偿 1% 温结节 功能正常的甲状腺瘤、结节性甲状腺肿、 甲状腺炎 4-5% 凉结节 或冷结 节 甲状腺腺瘤、甲状腺囊肿、甲状腺癌、慢 性淋巴细胞性甲状腺炎、甲状腺结节内出 血或钙化 10-20% n 组织分化较好的甲状腺癌（如乳头状癌 和滤泡状癌 ）及转移灶能够摄取 131I而 显影，故可利用寻找甲状腺癌的转移 灶。 甲 Ca转移灶诊断与定位的注意事项 n 病理类型： DTC n 甲状腺全切并进行清甲治疗 n 显像显像前必须停用 TH替代治疗大于两 周 n 全身显像，阴性并不能安全排除转移灶 的存在 Thanks for your attention 肾动态显 像 尿生成的过程 1 肾小球的滤 过作用 形成 原尿 ； 不含血细 胞和 大分子蛋 白质。 2 肾小管的重 吸收及分泌作 用 肾动态原理 静脉 “ 弹丸 ” 注入肾脏显像剂，用 SPECT动态采集，可以观察到显像剂 通过腹主动脉、肾动脉、肾皮质、 肾盏肾盂、输尿管、膀胱的动态过 程。获得 肾动态功能图像 、 肾图 及 GFR等肾功能定量指标。 分析肾血流灌注 /肾功能 /上尿路 通畅 情况。 肾动态显像的适应症 1. 全面了解双肾大小、形态、位置、功能 和上尿路通畅情况。 2. 诊断上尿路梗阻。 3. 肾血管性病变的诊断。 4. 了解病肾的残留功能。 5. 腹部肿块的鉴别诊断，确定肾内或肾 外。 6. 肾移植的监护。观察有无尿漏存在。 7. 对碘造影剂过敏而不能进行 X线造影， 需了解分肾功能者。 8. 非显像肾图疑有对位因素影响或不能鉴 别肾实质功能受损和尿路引流不畅者。 肾动态扫描 n 受试者饮食如常，显像前 30 min饮水 300 ml，排尿后取坐位 /卧位， n 照相机探头采集肾后位影像，视野包 括双肾和部分膀胱（图 8-1）。 n “弹丸 ”式注射显像剂后立即以每帧 1 2 s的速度动态采集 30 60 s，得到肾动 脉灌注显像；紧接着以每帧 1 min的速 度采集 20 30 min，得到肾动态显 像。 临床应用 n 肾功能的判断 n 上尿路梗阻的诊断和疗效判断 n 单侧肾血管性高血压的筛选 n 急性肾动脉栓塞的诊断和随访 n 泌尿系感染的辅助诊断 n 肾移植术后的监测 n 肾脏位置、大小和形态的判断 正常肾动态影像和肾图 1 min双肾显影 2 4 min肾影最浓 3 5 min后肾盏、肾盂显像剂充盈 20 min肾影基本消退，膀胱显影 早期，血流相，快动 态，肾血流灌注显像 稍晚，功能相，慢动 态，肾功能动态显像 肾 图 n 原理 : 静脉快速注射由肾小球滤过或肾 小管上皮细胞分泌而不被吸收的示踪 剂后，立即由肾图仪自动描记左、右 肾区的 时间放射性曲线 即肾图。 n 用于了解 肾功能 及上尿路引流情况 n 方法（略） 正常肾图和分析指标 n a 段 （出现段） ： 10s开始出现，主要 位于血管内，肾周围、肾内血管床以及 早期到达肾实质的。 n b段 （聚集段） ： 2-4min达到高峰，斜 率反应肾小管上皮细胞从血液中摄取放 射性核素药物的速度和数量，提示肾的 有效血浆流量和肾小管的分泌功能。 n c段 （排泄段）： 斜率反应药物随尿液排 出的数量和速度，尿液受有效血浆流量 和肾小球滤过滤影响，反应尿液从肾排 出的速度及尿路通畅情况。 正常肾图： a、 b、 c三段 a段，反映肾血流灌注的情况 b段，反映肾功能和肾血流量 c段，反映尿流量和尿路通畅程度，在尿路通畅情况下也反映肾功 能。 两侧肾图的形态和高度基本相似 肾图分析之正常图形 常见种典型异常肾图 持续上升型 (梗阻型肾图 ) 曲线分析 a段基本正常 ; b段持续上升 ; c无下降。 临床意义 单侧：各种原因所致 的尿路梗阻。 双侧：急性肾功能衰竭 尿路梗阻 病因： 尿道病变：尿道狭窄、尿道结石、前列腺肥大等。 膀胱病变：外伤、结石、肿瘤等 输尿管病变：外伤、结石、肿瘤等 肾脏病变：结石、肿瘤、先天畸形等 泌尿系统外因素：腹腔肿瘤压迫等 表现： 少尿、无尿、排尿困难 曲线分析 a段正常略低； b段为一直线； bc段无分界。 临床意义 多见于梗阻时 间长，使肾功 损害或肾功受 损并发梗阻。 高水平延长型 （慢性梗阻伴功能受损肾图） 抛物线型（积水型肾图 ） 曲线分析 a段低正常 b上升缓 c下降缓 临床意义 脱水、肾盂积水、肾 功受损、肾缺血。 低水平延长型 （功能严重受损型肾图 ） 曲线分析 a段低， b为一直线 无 bc分界 临床意义 各种原因引起的肾 功能严重损害。如有 效血容量下降、肾脏 本身的病变及继发于 其他全身性疾病。 低水平递减型 (无功能型