心血管显像和心室功能测定.ppt

第四章、心血管显像和心室功 能测定,核医学科 刘保军,心脏病,心肌病心肌炎,冠状动脉粥样硬化,风湿性心脏病,先天性心脏病,心电图,超声心动图,冠状动脉造影,多排螺旋CT,？,心,脏,病,核素显像,心脏,心血管核医学,心肌灌注显像,心血池显 像,急性心肌梗塞灶显像,心肌代谢显像,心肌受体显像,周围循环显像,第二节、心肌灌注显像,心肌显像的原理： 1、心肌灌注显像是利用能被正常或有功能的心肌细胞摄取核素标记化合物，从而使心肌显像。 2、心肌局部放射性药物的摄取量与局部心肌血流量呈正比例关系。 3、心肌灌注显像图不仅能反映心肌局部的血流情况，而且也是反映心肌细胞的活性。,负荷显像的原理,1、负荷试验的目的是增加心脏的代谢需求，评估冠状动脉的储备能力； 2、正常人冠状动脉血流具有较强的储备能力，在运动或给予扩血管药物后，冠状动脉的最大血流量可增加为静息时的4-6倍； 3、静息时血氧浓度已几乎达到饱和； 4、负荷状态下，正常心肌血供增加，显像剂摄取增多，而狭窄区却不能增加血流灌注，使狭窄区与正常心肌显像剂分布差异增大，有利于显示缺血病灶；,药物,201Tl（铊） 99Tcm标记化合物：99Tc-mMIBI 99Tcm-tetrofosmin(p53) 正电子发射显像药物:,1、201Tl,化学性质：与K+相似，进入心肌细胞与Na+-K+-ATP酶泵有关，心肌对201Tl的摄取也是有活性的心肌细胞存在和有完整的细胞膜的标志； 物理性能：由回旋加速器生产，发射6883keV的射线，物理半衰期为74h，生物半衰期大约为58h；,201Tl显像的一个独特的特点是在一次静脉注射后能获得负荷和静息血流灌注影像，以提供不同的病理生理学资料； 负荷状态下注射后即刻显像（1520分钟），反映在负荷状态下局部心肌血流灌注情况； 延迟影像（224h）代表钾池的分布，反映心肌的活性；,2、99Tcm标记化合物,优良的物理性能：发射140keV的射线，物理半衰期为6h； 与201Tl相比， 99Tcm 标记心肌灌注显像剂具有合适的物理特性和较低的辐射吸收剂量，故允许给予较大的剂量，影像的质量明显优于201Tl；,99TcmMIBI,它是一种亲脂性的一价阳离子络合物，主要与心肌细胞线粒体结合，进入心肌的量与血流量呈正相关； 为了评价患者在静息时和负荷时的心肌血流灌注，则需进行两次注射药物后分别显像； 该显像剂主要从肝胆和肾脏排出，故胆囊的显影有时会干扰心肌显像； 标记时需煮沸加热，显像需2天；,99Tcm-tetrofosmin(p53),该显像剂是一种带正电荷的脂溶性二膦络合物，是继99Tcm -MIBI之后又一种重要的心肌灌注显 像剂。 P53在心肌内的动力学分布与99Tcm -MIBI相似。 肝胆排泄较快，注射显像剂后30min左右显像。 且标记后不需要煮沸加热，尤其适合于进行一 日法显像。,3、正电子发射显像药物,82Rb、 13N-NH3 15O-H2O,显像方法,平面显像 断层显像 门控心肌显像：心肌显像+心功能参数 负荷显像：提高诊断的灵敏度,病人准备：,检查前一天停用茶碱类药物、硝酸酯类药物和受体阻滞剂； 准备脂餐；,运动负荷（次极量踏车运动法）：,病人踏车达最大心率时的85% （190-年龄）； 运动中出现心绞痛、呼吸困难、心律失常、血压下降和心电图ST段下移1mm时，立即静脉注射显像剂并继续保持运动1min；,药物负荷,原理：与运动负荷试验相似，不同的是 利用药物增加冠状动脉血流量或 心肌收缩力。 腺苷； 潘生丁； 多巴酚丁胺；,腺苷,半衰期短，小于10秒； 降血压；,潘生丁,它是通过抑制5/-腺苷酶的活性而减少内源性腺苷的分解，使腺苷在组织或血液中的浓度升高，利用腺苷强有力的扩冠作用，增加正常冠状动脉的血流量； 半衰期长，43分钟；,多巴酚丁胺：,是一种正性肌力药，可增加心肌收缩力，达到与运动负荷试验相似的作用； 可用于心衰的病人；,图像分析,心肌灌注断层显像的定性分析,定性分析 0=分布正常； 1=轻度减低； 2=中度减低； 3=明显减低； 4=缺损；,总积分4为正常 48分轻度异常 913分为中度异常 大于13分重度异常,极坐标靶心图,定量分析,特点：影像直观，不仅能显示灌注分布及异常改变，而且易于对灌注减低区进行定位，能形象的显示病变的位置、范围、程度。,异常影像的分析,1、可逆性缺损：在负荷影像存在有缺损，而静息显像又出现显像剂分布或充填（恢复到正常），这种情况常提示心肌可逆性缺血。,2、固定缺损：,负荷或静息（或延迟）影像均存在放射性缺损而无变化。此种情况常提示存在心肌梗死或疤痕组织。,3、部分可逆性缺损：,负荷影像呈现缺损区，而静息显像时缺损区部分缩小。此种情况提示心梗伴周围缺血。,4、“花斑样”改变：,负荷和静息影像上均表现为多发斑片状放射性减低、缺损区，多见于心肌病或心肌炎。,“花斑样”改变,临床应用,（一）冠心病的诊断及评价 1、冠心病心肌缺血的诊断： 心肌显像对冠心病心肌缺血诊断具有独特的价值，其灵敏度和特异性可达到90左右； 并能大致提示冠状动脉病变的程度、部位和范围； 典型的影像特征：可逆性缺损,2、心梗的诊断,急性心梗、陈旧性心梗 典型的影像特征：固定性缺损,3、冠心病的危险度分级,高危险度心肌灌注显像的影像特点 在两支以上冠状动脉供血区出现多发性可逆性缺损或出现较大范围的不可逆性缺损； 定量或半定量分析有较大范围的可逆性灌注缺损（积分大于13）； 运动负荷后心肌显像剂肺摄取增加； 运动后左心室立即呈暂时性扩大； 左主干冠状动脉分布区的可逆性灌注缺损。,4、负荷心肌灌注显像对冠心病的预测价值,正常心肌灌注显像：预后良好，无论冠脉造影结果如何，只要负荷心肌灌注显像正常，年心脏事件发生率均较低； 可逆性灌注缺损：预后差，年心脏事件的发生率高； 固定性缺损：存活心肌，预后差，坏死心肌预后好。,5、冠心病介入治疗和外科手术中的应用,包括经皮冠状动脉成形术（PTCA）、冠脉搭桥（CABG） 介入治疗术前适应证的选择:心肌可逆性损伤是最好的适应症; 术后疗效评价:症状; 冠脉造影;不能作为常规 心肌灌注显像;,6、指导溶栓治疗,通过溶栓治疗前后的心肌显像的比较，可了解溶栓的疗效。,（二）微血管性心绞痛,主要指心肌小血管病变，常见于高血压、糖尿病、X综合症等。 特征：症状典型； 冠脉造影正常； 心肌灌注显像呈可逆性缺损影像；,（三）、心肌病的鉴别诊断,扩张性心肌病：心腔扩大； 心肌显像呈“花斑样”改变； 缺血性心肌病：心腔扩大； 心肌显像以节段性缺血为主； 肥厚性心肌病：心腔缩小； 心肌显像见局部室壁增厚；,肥厚型心肌病 Hypertrophic cardiomyopathy,扩张型心肌病 Dilated cardiomyopathy,（六）心肌炎的辅助诊断,心肌显像呈“花斑样改变”； 心腔不大；,第二节、核素显像对心肌活力 的估价,冬眠心肌： 坏死心肌：,方法,18F-FDG PET心肌代谢显像 硝酸甘油介入99Tcm-MIBI心肌显像 201Tl再分布/延迟显像,18F-FDG PET心肌代谢显像,原理： 正电子药品：18F-FDG，半衰期109分钟； 与葡萄糖进入心肌细胞的途径一样； 与葡萄糖代谢途径不一样； 反映心肌细胞葡萄糖代谢的水平；,心肌葡萄糖代谢显像是判断心肌细胞存活的“金标准”。 存活心肌的影像的主要特征是灌注、代谢显像不匹配，当心肌灌注缺损区18F-FDG摄取正常或增高时，提示心肌细胞存活；而血流灌注缺损区FDG代谢显像无显像剂摄取，则提示心肌坏死。,评价心肌活性的金标准,2、硝酸甘油介入99Tcm-MIBI 心肌显像,原理及方法： 硝酸甘油是一种血管扩张剂； 可扩张狭窄的冠状动脉； 可选择性作用于心外膜下血管，通过侧支循环增加灌注量； 可降低心脏的前、后负荷，减轻对心内膜脏的压力，改善心脏功能与心肌组织的血流灌注，增加诊断存活心肌的灵敏度；,应用硝酸甘油介入99Tcm-MIBI心肌显像法可以明显提高存活心肌的检出率。 介入后原缺损区有放射性充填，则表明细胞存活。 方法是先行常规99Tcm-MIBI 心肌静息显像，隔日后行介入显像，给患者舌下含服硝酸甘油片0.51.0mg，监测血压、心率和心电图变化，5min后静脉注射99Tcm-MIBI 740MBq,1h后行心肌断层显像。,3、201Tl再分布/延迟显像,负荷显像主要反映心肌的血流灌注 1824h的延迟显像，主有反映心肌的活性，如延迟像原缺损区有放射性充填，提示心肌存活。,第一节、平衡法门控心功能 显像,一、原理：,给病人静脉注射99TcmRBC， 反复循环后在血池内达到平衡，此时心室内血液容积与其放射性计数成正比； 以受检患者自身的心电R波为照相机门控装置的触发信号，按设定的时间间隔连续采集心血池的影像，通过多个心动周期影像的叠加，获得R-R间期内一系列的图像； 通常一个心动周期采集1632帧图像； 需连续采集300600个心动周期；,门电路采集示意图,二、影像分析,1、心室功能参数 利用计算机勾画左室和右室的感兴趣区（ROI），可以得到左室或右室心动周期的时间放射性曲线（T-A曲线）； 由于心腔内放射性计数的多少与心腔容积大小成正比，因此，T-A曲线即代表心室容积曲线，根据此曲线可以计算心功能参数 ；,心室容积曲线分析及心室功能测定,反映心室收缩功能的指标：,射血分数（EF）： LVEF 50%，RVEF 40%； 高峰射血率（PER）：反映心室收缩容积的最大变化速率，参考值2.1 1/s 心输出量（CO） 每搏容量（SV）,心室舒张功能参数,高峰充盈率（PFR）： 反映心室舒张期容积的最大变化速率， 参考值2.1 EDV/s,反映心室容量负荷的指标：,收缩末期容积（ESV） 舒张末期容积（EDV）。,2、时相分析,振幅图 时相图 时相直方图 时相电影,振幅图:,反映心肌收缩力（幅度）大小的一种图像。使用不同灰度表示心肌收缩力大小。 正常时，房室之间和两个心室之间有一定差别。,振幅图,时相图,反映左右心室收缩的同步性或协调性。灰阶越高表示开始收缩的时间越晚。正常情况下房室表现为完全不同的颜色，左、右心室收缩基本同步，颜色基本一致。,时相图,时相直方图,为房室时相度数的频率分布图； 正常心室与心房的时相直方图均呈正态分布，心室峰高而窄，心房峰较低宽，两峰相差180； 心室峰底的宽度称相角程，是反映心室收缩协调性的重要参数，参考值 65。,时相直方图,3、心动电影,动态观察心室收缩和舒张的过程,室壁运动,三、临床应用,1、各类心脏病患者的心室功能评价 反映的是心室腔内放射性计数的变化，不受心室位置及几何形状的影响，因此比其它无创性测定心室功能的方法更符合心脏容积的生理变化; 心脏功能的减低是非特异性的，因此不能作为病因诊断; 心室舒张功能的受损要早于收缩功能，因此舒张功能的测定更为敏感;,2、室壁瘤的诊断,室壁瘤部位呈局限性囊袋状膨出； 心