心血管系统核医学课件

1、心血管系统核医学Nuclear CardiologyIntroduction心血管核医学是核医学中发展最迅速而且最重要的领域之一。心血管核医学是现代心血管疾病诊断与研究的重要工具。主要内容 Main contents心肌灌注显像Myocardial perfusion imaging心肌代谢显像Metabolism imaging放射性核素心脏功能显像Radionuclide imaging of Cardiac function心肌热区显像Myocardial hot spot imaging心脏神经受体显像Cardiac neuroreceptor imaging心肌灌注显像Myocard

2、ial Perfusion Imaging基本原理使用的显像剂能被正常心肌细胞高摄取。在心肌细胞正常的情况下，摄取量与冠状动脉血流量成正比。反映的是冠状动脉的情况。在心肌细胞坏死，纤维化，炎变等情况下，摄取量与冠状动脉血流量？反映的是心肌本身的情况。问 题心肌灌注显像，局部心肌出现放射性稀疏或缺损，究竟是冠状动脉病变？还是心肌病变？如何鉴别？显像剂 Imaging reagents Cyclotron 201Tl cl99mTc labelling compounds99mTc-MIBI, 99mTc-tetrofosmin99mTc-furifosmin 99mTc-teboroxime99

3、mTc-N-NOEt, etc.Positron imaging reagents82Rb13N-NH3 15O-H2O201TL与 99mTc-MIBI相同点201TL99mTc-MIBI射线心肌高摄取85%65-80%显示血流+心肌活力+(延迟)+201TL与99mTc-MIBI区别201TL99mTc-MIBI能量(kev)6983,135,165,167140物理半衰期(h)746生物半衰期(h)586心脏半衰期(h)3467使用剂量(MBq)74148740925辐射剂量rad/37MBq全身0.21 / 肠0.54全身0.02/肠0.18再分布+首次,门电+显像时间(min)106

4、0显像方法PET心肌灌注显像201TL心肌灌注显像99mTcMIBI心肌灌注显像检查方案201 Tl运动再分布显像法99 mTcMIBI负荷静息隔日显像法99 mTcMIBI负荷静息一日显像法双核素显像法为什么要做负荷试验？冠脉血流病理生理的变化安静状态下：冠脉血流量为1/ 5最大血流量(Coffman,1960)冠脉狭窄90，血流不下降（Gould，Lipscomb，et al. 1974) 西安,动物实验,狭窄85，静息显像正常负荷试验的作用早期检出CHD，提高诊断灵敏度鉴别诊断CHD与心肌病变，提高诊断特异度增加诊断准确性心脏负荷试验运动负荷试验：bruce 方案药物负荷试验：双嘧达莫(

5、潘生丁) Dipyridamole腺苷 Adenosine多巴酚丁胺 Dobutamine负荷试验：如何提高诊断准确性？负荷试验原理正常影像断层影像重建断层影像示意图正常影像特点左室壁分布:基本均匀前壁下后壁，侧壁间壁下壁、心尖、后壁可轻度稀疏间壁膜部血流少，呈放射性缺损负荷与静息比较:基本一致短轴断面垂直长轴水平长轴左室心肌节段与冠脉供血左前降支：前壁、前间壁、心尖、下壁、前侧壁左回旋支：侧壁、后壁右冠状动脉：后间壁、后壁异常影像异常影像判断依据分布不均匀放射性数量改变： 减少稀疏，缺损 稀缺范围与冠脉供血范围： 一致节段性稀疏，缺损 不一致花斑状稀疏，缺损 增加浓聚负荷与静息比较：产生变化

6、异常影像特点节段性、花斑状放射性稀疏缺损区，且不能为生理或影响因素所解释负荷显像放射性分布发生改变（出现新稀疏区、原稀疏区程度范围扩大化）异常影像分类可逆性缺损CHD的典型表现不可逆性缺损心梗(坏死、瘢痕）,炎变,严重缺血等混合性缺损心梗+缺血,心梗+侧支循环,严重缺血花斑型异常心肌病，心肌炎等反向再分布临床意义？可逆性混合性不可逆性心肌灌注显像临床应用冠心病早期诊断心肌活性的估计(低估)心肌梗死(不典型心梗诊断；病情；预后)冠心病疗效评价(PTCA，CABG，溶栓，体外反搏)，指导选择治疗方案冠状动脉危险度分级，预示心脏事件其他心肌疾病的诊断等等治疗前治疗后PTCA前后心肌灌注显像估计心肌活

7、性心肌灌注显像硝酸甘油nitroglycerin介入法201Tl延迟显像法201Tl再次注射显像法(reinjection method “晚期充填(late filling-in)”或“静息充填(rest filling-in)”心肌灌注显像与冠脉造影关系心肌灌注显像：直接显示心肌缺血，间接反映冠脉狭窄冠脉造影：直接显示冠脉狭窄，间接反映心肌缺血二者大多数一致二者可不一致冠造狭窄，灌注正常(侧支循环建立)冠造正常，灌注减低(X综合症，心肌病变等)心肌代谢显像心肌葡萄糖代谢显像心肌游离脂肪酸代谢显像临床用途心肌细胞活性估计心肌缺血的诊断心肌18F-FDG 葡萄糖代谢显像估计心肌细胞活性MIBI

8、FDG 冠心病患者心肌活性与治疗方法对预后的影响 Eitzmam等研究者病例数有活性心肌无活性心肌药物治疗血管再通治疗药物治疗血管再通治疗836/181/262/240/14Dicarli等937/173/263/331/17Lee等13710/214/492/402/19总计31323/568/1017/973/50死亡率41%8%7%6%放射性核素心脏功能显像首次通过心血管显像 First-pass angiocardiography平衡门电路心血池显像 Equilibrium Gated Cardiac blood pool imaging首次通过心血管显像 First-pass ang

9、iocardiography主要用于右心室功能测定自学基本原理以心电R波作为门控触发信号。将一个心动周期分为若干(n)时间间隔。采集若干(m)心动周期的心血池图像。将各心动周期的对应时间间隔图像数据相叠加,而成综合图像。电影显示综合图像，观察各室壁运动。ROI勾画，可得心室容积曲线。从心室容积曲线，可得心脏各生理学参数。平衡门电路心血池显像为什么要叠加？心率=75 bpmtR-R=60/75=0.8secn=32每幅采集时间t=0.8/32=0.025sec静态显像,甲亢1min, 2400倍 亚甲炎30min, 72000倍全身骨显像，一般30min时间长者可达1小时，144000倍怎样叠加

10、？检查方法显像剂：99m TcRBC，体内法，体外法 99m Tc HSA显像方法：略心脏负荷试验Cardiac stress test 运动负荷、药物负荷Exercise stress and pharmaceuticals stress心脏负荷试验的联系与区别主要联系：负荷试验检查心脏储备早期诊断CAD主要区别：时间不同灌注，先试验后显像血池，边试验边显像储备不同灌注，血流储备血池，功能储备 反映CAD侧重点不同灌注，血流改变血池，功能改变心肌灌注显像与心血池显像平板运动试验(心肌灌注)踏车运动试验(心血池显像)左心室时间放射性曲线心脏功能参数Cardiac function parame

11、terSystolic function parameter收缩期功能 Ejection fraction,EF 心输出量(CO) 每搏容量(SV) 高峰射血率(PER) 1/3射血分数(1/3EF)Diastolic function parameter 舒张期功能 高峰充盈率(PFR) 高峰充盈率时间(TPFR) 1/3充盈率(1/3FR)Volume load parameter 容量负荷指标 EDV ESVRegional function parameter 局部功能指标 Regional wall motion, axis short rate regional ejection

12、fraction(REF)Phase analysis parameter 时相分析指标 Phase image, amplitude image, phase cine 心室功能参数正常值 缩写 中文名 意 义 正常值 EDV 舒张末体积 反映收缩前负荷的大小 88.5 31.6(ml/m2) ESV 收缩末体积 反映心室收缩功能 36.5 18.7(ml/m2) SV 每搏体积 反映心室每搏射血效果 60-80ml EF 射血分数 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 射血分数

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) 反映心室收缩早期功能 PER 高峰射血率 心室射血期的容积最大变化速率 2.85 0.37 TPE 高峰射血时间 心室开始收缩到高峰射血的时间 182 44(ms) * 以上指标主要反映心室收缩功能 ; 以下反映舒张功能 * PFR 高峰充盈率 心室舒张期的容积最大变化速率 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 高峰充盈时间 心室开始充盈

14、到高峰充盈的时间 181 23(ms) * 以下指标反映心室舒缩协调性 * AVE 平均相角 心室内各处开始收缩的平均时间 SD 时相标准差 所有象素时相角度的离散程度 9.86 2.34 PSH 相角程 心室内最早收缩时间与最晚之差 65 局部室壁运动局部室壁运动(辐度)运动正常运动减低(轻度,重度)无运动反向运动局部室壁运动(范围)节段性弥漫性Norml运动正常Hypokinesis运动低下Akinesis无运动Dyskinesis反向运动室壁运动类型 Wall motion时相分析Phase analysis时相图 phase image时相直方图phase histogram振幅图amplitude image相角程phase shift时相电影phase cine自学门控心血池显像左心室室壁瘤 心脏功能测定的临床应用Clinical application of cardiac function analysis测定心功能冠心病(早期诊断，疗效评