核医学 骨骼系统

骨骼系统骨显像是将趋骨性的放射性核素或其标记化合物引入体内，通过核素显像仪器从体外显影，获得骨骼形态、血供和代谢状态，以及病变部位与范围的情况。放射性核素骨显像在诊断骨骼和关节疾病方面是核医学的优势项目之一，许多骨骼系统疾病科通过骨显像做出诊断或疗效观察，因而骨显像近来已成为骨骼疾病的常用检测项目之一。骨显像简介骨显像的优点

①其不仅能显示骨骼的形态学改变，而且能反映各局部骨骼的血供和代谢变化。这也是核素显像与其他影像学方法最突出的区别之一。由于血流、代谢、和功能改变是疾病早期表现，出现在形态结构发生改变之前，因而骨显像对探测骨骼病理改变的灵敏度非常高，一般可早于X射线3-6个月发现病灶。②一次显像检查可以显示全身骨骼的病理改变，而其他影像学方法一次只能对某一部位或区域进行检查，因而更为经济实用，可有效的防止漏诊或误诊。骨显像局限性

主要在于它的非特异性，凡任何能引起骨代谢异常的因素，都可以引起显影剂的异常浓聚。另外，骨显相对于显示骨组织结构性变化不如X射线检查精细、准确。原理a.骨组织由无机盐和有机盐构成。无机盐的主要成分是羟基磷灰石晶体，其大部分沉积在骨胶质纤维当中，常与组织液当中可交换的离子或化合物发生化学吸附与离子交换。b.应用99mTc标记的磷/膦酸盐化合物肘静脉注射，其首先与无机成分发生化学吸附与离子交换，然后与有机质结合而沉积在骨骼内，使骨组织聚集放射性核素而显影。c.骨骼各部分聚集放射性核素的多少与局部的血流灌注量和代谢活性程度有关。d.当骨骼局部发生病理性改变时（炎症、肿瘤、骨折、外伤等）其血供、代谢、成骨过程均发生相应的改变。骨显象于相应部位也表现为影象异常。骨显像剂在骨骼中聚集的多少主要与两个因素有关：一是骨骼局部无机盐代谢和成骨活跃程度，二是骨骼局部血流灌注状态。当骨代谢更新旺盛，血供增加，成骨活跃和新骨形成时（如正常的骨骼生长中心，骨更新速率较快的部位，成骨病变及骨骼修复部位），骨骼局部聚集的显像剂增多，显像图呈现异常放射性增高区（热区）。当骨组织局部血流供应减少，或病损区呈溶骨性改变时，骨显像剂的摄取则相应减少，显像图显示放射性减低区（冷区）。化学吸附羟基磷灰石晶体磷酸盐胶原纤维蛋白和粘蛋白结合影响因素1、骨的局部血流量

2、无机盐代谢更新和成骨细胞 的活跃适应症早期寻找恶性肿瘤的骨转移灶。乳腺癌、前列腺癌、肺癌患者手术前后定期作全身骨显像，有助于疾病分期和确定治疗方案。骨肿瘤或活检定位，判定病变手术范围，放疗照射野选择及放疗疗效评价。局部骨痛，排除骨肿瘤。疑似某些代谢性骨病。疑为急性骨髓炎而X线检查正常者。观察移植骨的血供和成活情况。股骨头血供状态的观察。判定X线摄片难以发现的骨折，如肋骨、指骨、趾骨和颅骨等。早期诊断某些职业性骨疾病，如疲劳性骨折和潜水性骨坏死。鉴别陈旧性和新发生的压缩性锥体骨折。鉴别非胶原性疾病引起的血清碱性磷酸酶升高，排除骨骼疾病。诊断和观察正常骨外的骨化组织或病变，如异位骨骨化性肌炎，肾功能衰竭或肾透析。烧伤后骨坏死的诊断，治疗随访及预后诊断。方法㈠显像剂目前国内最常用的骨显像剂是99mTc-MDP。其在体内极为稳定，血液清除率快，骨摄取迅速，静脉注射后2-3h约50%-60%沉积在骨骼内，其余的经肾脏排出，靶和非靶比值较高，是比较理想的骨显像剂。18F具有很强的亲骨性，能与羟基磷灰石晶体上的OH-进行离子交换。注入体内的18F约50%与骨结合，其余50%迅速从肾脏排出。作为骨显像剂要优于99mTc标记化合物。但18F由加速器生产，价格昂贵，需要PET显像，限制了临床广泛应用。骨显像可分为静态骨显像、动态骨显像及断层骨显像。静态骨显像可分为全身骨显像和局部骨显像。骨显像的分类㈡显像方法1．骨动态显像将探头对准检查部位，以“弹丸”方式静脉注射99mTc-MDP740-1110MBq后立即以1帧/3s的速度连续采集20帧，此为血流相，再以1帧/min的速度连续采集5帧，此为血池相，2-4h显像为延迟相。把分别获得骨血流相、血池相及延迟相的显像方法称为三相骨显像。必要时可于24h增拍一次静态延迟相，称为四时相骨显像。血流相反映较大血管的灌注和通畅情况，血池相反映软组织的血液分布，延迟相则反映骨骼的代谢活性。四时相则更能准确的诊断骨髓炎和鉴别诊断病变的良恶性。2．骨静态显像静脉注射99mTc-MDP740-1110MBq，2-4h时根据需要进行骨骼局部、全身及（或）SPECT断层显像。全身骨显像患者仰卧于全身扫描床上，常规取前位和后位，从头到足或从足到头一次连续采集获得全身骨骼前位及后位图像。矩阵1024×256，扫描速度为10-20cm/min。局部骨显像将探头对准受检查部位进行采集即获得了局部骨骼图像。采集矩阵128×128，每帧采集500-1000K。骨断层显像以病灶或感兴趣区为中心，ECT探头沿人体纵轴环形或椭圆形轨道旋转360o，每5.6o一帧，每帧20-40s，共采集64帧。矩阵为128×128或64×64，焦距1.0-1.5。采集结束后经计算机进行断层重建，可获得横断面、矢状面和冠状面图像。㈢注意事项

1、注射部位应尽量避开病损邻近区，以免影响诊断。2、注入骨骼显像剂后，嘱患者饮水300-500ml，以加速非骨组织中放射性药物的排出，降低本低，提高图像质量，相对减少病人辐射量。3、检查前患者应尽量排空膀胱，排尿困难者必要时可采取导尿。排尿时应避免污染体表及衣物。4、显像时，应取下身体上所佩戴的金属物品，尽量避免发生体位变动，以免影响检查结果。三、影像分析㈠骨静态显像1．正常影像正常成年人全身骨静态显像呈对称性的放射性浓聚，但不同骨骼、不同部位放射性分布也不尽相同。长骨（如四肢骨）较扁平骨（如颅骨、胸骨、肩胛骨、肋骨、椎骨及盆骨）影像淡，长骨的骨骺端较骨干部位浓聚的放射性多。由于骨显像剂经肾脏排泄，正常骨显像图可见双肾影像，同时膀胱清晰显影。正常儿童骨静态显像图与成人有较大差别，尤其是10岁以下的儿童，全身骨骼影像普遍增浓，骨骺端更为明显。老年人由于骨骼退行性变，有时在颈椎下段、膝关节部位放射性分布相对增加。有时也可见肩胛骨下角、双侧骶髂关节、胸锁关节及坐骨浓聚放射性增加。正常成人99mTc-MDP全身骨显像全身骨骼及关节显影，分布均匀，左右对称。肾脏及膀胱亦显影

正常图像:儿童正常全身骨显像

4岁9岁14岁正常图像:18F-NaFPET骨显像

正常图像:三相骨显像

血流相血池相延迟相异常表现:

放射性异常浓聚(病变区放射性>正常骨组织),

主要见于骨恶性肿瘤（原发及转移）、骨纤维异常增殖症、多发性骨髓瘤、创伤及炎症等。

异常表现:放射性缺损

(病变区放射性<正常骨组织),见于溶骨性病变为主的肿瘤病灶、骨囊肿、梗塞、缺血坏死、多发性骨髓瘤、激素或放疗后的患者。多发性骨髓瘤骨显像病例

前位

后位异常表现:放射性浓聚+缺损

“炸面圈”征（doughnutsign）（中心低，周围高）左：胸骨肿瘤右：左股骨头坏死位

异常表现:超级骨显像（superscan)，甲状旁腺机能亢进症及恶性肿瘤广泛骨转移时，出现全身骨骼呈均匀、对称性的异常浓聚，影像非常清晰，软组织活性很低，双肾及膀胱不显影。恶性肿瘤广泛骨转移

甲状旁腺功能亢进骨显像的临床应用：（一）转移性骨肿瘤

早期诊断骨转移瘤的首选方法

典型影像表现单发或多发，形态各异，无规律分布的放射性异常浓聚好发部位脊柱，肋骨，骨盆等

常见原发肿瘤肺癌乳腺癌前列腺癌

优点早期诊断比χ射线早3-6个月灵敏度高特别对成骨细胞活跃病变观察范围广全身骨缺点特异性较差骨显像的临床应用：转移性骨肿瘤

男，鼻咽癌，右下肢疼痛一周。X片阴性，骨扫描示右股骨上端骨转移。骨显像的临床应用：转移性骨肿瘤

乳腺癌广泛骨转移肺癌多发骨转移骨显像的临床应用：转移性骨肿瘤

恶性肿瘤广泛骨转移“超级骨显像”（“superscan”）

骨显像的临床应用：转移性骨肿瘤

SPECT/CT

增加鉴别效能

女，49岁，乳腺癌术后半年。骨扫描L4可疑浓聚灶，SPECT/CT提示L4双侧椎小关节增生性病变。骨显像的临床应用：转移性骨肿瘤

SPECT/CT

增加鉴别效能

女，51岁，宫颈癌术后3月。骨扫描T11可疑浓聚灶，SPECT/CT提示T11肿瘤转移。骨显像的临床应用：（二）原发性骨肿瘤及早检出病变显示原发肿瘤浸润的实际范围检出远离部位的转移灶有助于术后复发与转移的复查

骨显像的临床应用：原发性骨肿瘤

男，14岁，左股骨下端骨肉瘤骨显像的临床应用：原发性骨肿瘤

女，21岁，右股骨下段骨肉瘤术后9个月复查骨显像，示复发和多处骨转移。骨显像的临床应用：原发性骨肿瘤

男，20岁，左胫骨上端骨软骨瘤。骨显像的临床应用：（三）骨髓炎（osteomyelitis）

X线检查是常规诊断方法，但X线发现骨破坏、新骨形成等阳性征象往往要到病程2周乃至更长时间之后。骨显像可对骨髓炎进行早期诊断，敏感性很高。急性骨髓炎在发病12～48h病变部位即可出现放射性异常浓聚的表现。

与软组织蜂窝织炎鉴别：应用三相骨显像。三相骨显像时血流相、血池相和延迟相均可见病灶有放射性浓聚，而蜂窝织炎病变在软组织，血流相和血池相病灶呈放射性浓聚，而延迟相则病变部位放射性浓聚不明显。骨显像的临床应用：骨髓炎（osteomyelitis）男，15岁，右下肢疼痛5天。右胫骨下端骨髓炎，X线摄片未发现异常血池相延迟相骨显像的临床应用：（四）骨创伤

创伤性骨折检出某些部位如胸骨、骶骨、肩胛骨、手、足等处的隐匿性骨折，X线摄影片常难以发现，骨显像则更为灵敏。监测和评价骨折的修复和愈合过程。应力性骨折（stressfracture）

X线检查较不敏感骨移植

骨移植术后利用三相骨显像监测能及时了解移植骨的血供和新骨形成情况，评价移植骨成活。骨显像的临床应用：骨创伤

男，20岁，长跑运动员，右股部疼痛一周。X片阴性。诊断：右股骨应力性骨折。骨显像的临床应用：（五）缺血性骨坏死

（ischemicosteonecrosis

）骨显像早期即可发现一些特征性的异常改变，从而有助于早期进行治疗而避免远期并发症，x线在早期不敏感。骨显像表现：与病程有关。疾病早期（无症状或1个月左右），股骨头部位因血供中断而在三相骨显像的血流、血池、延迟相上均表现为放射性摄取低，周围无浓聚反应，但此期改变一般在临床上常较少检出。随病程进展，因股骨头与髋臼表面的损伤、骨膜炎症、血管再生与修复等因素，股骨头放射性缺损区周边出现放射性浓聚影，形成“炸面圈”征象，此征为本病的特征表现。到中后期，股骨头周围的成骨反应更为活跃，股骨头和髋臼部均呈放射性浓聚影，但此时作断层显像仍可能显示“炸面圈”征。骨显像的临床应用：缺血性骨坏死

（ischemicosteonecrosis

）

右股骨头缺血性坏死，平面显像示股骨头和髋臼部呈放射性浓聚，断层显像显示“炸面圈”征。平面显像SPECT冠状面断层骨显像的临床应用：（六）代谢性骨病

代谢性骨病在骨显像上具有一些共同的特点，如骨显像上呈广泛弥漫性显像剂摄取增加，以颅骨、长骨干骺端、肋软骨连接处和胸骨等更明显（形成所谓肋骨连