《核医学检查技术》课件-第7章 心血管系统

第七章

心血管系统能力目标掌握心肌血流灌注显像的原理、常用显像剂及临床应用（冠心病诊断）；掌握心肌负荷试验（运动和药物）的种类、方法和适应证；熟悉心肌代谢显像（FDG）在评估心肌存活中的应用。能正确指导患者进行心肌负荷试验的准备；能识别可逆性、不可逆性灌注缺损等典型图像；能理解门控心肌显像提供的左室功能信息。树立高度的责任心和安全意识，在负荷试验中密切监护患者，掌握急救流程；养成严谨细致的工作作风，确保检查过程安全、结果可靠。学习目标知识目标能力目标素质目标能力目标知识目标力目标素质目标难点重点1.心肌灌注显像原理及负荷试验应用。1.心肌灌注图像（可逆/不可逆缺损）的判读。重点难点案例导入一位患者因胸闷、胸痛就诊，临床怀疑冠心病，预约了负荷+静息心肌灌注显像。检查当天，患者早餐后服用了医生开的β受体阻滞剂。技师发现后，告知患者需要改期检查。请分析，技师为什么要这么做？负荷+静息显像对于诊断冠心病有何价值？心肌血流灌注显像（MPI）是一种能够显示静息和负荷状态下左室心肌血流灌注和血流分布情况的核素显像方法。局部心肌细胞对显像药物的摄取量间接反应了其支配血管的血供状况，是诊断冠心病的无创性手段。局部心肌对显像剂的蓄积与局部血流成正比；心肌细胞的摄取依赖于心肌细胞的活力和局部心肌的灌注量。一、原理第一节

心肌流灌注显像诊断冠心病、检测冠状动脉病变范围和程度及预后评估。血运重建术前后的评价、疗效判断及术后再狭窄的监测等。存活心肌的检测、急性心肌梗死患者的疗效监测和评价。冠状动脉造影结果正常，疑有冠脉小血管异常所致心肌缺血的判定。心肌病、病毒性心肌炎的辅助诊断。二、适应症第一节

心肌流灌注显像201Tl-氯化亚铊加速器生产，T1/2为73h，通过电子俘获发69~83keV的X射线和167keV、135keV的γ射线。生物特性近似于K＋，可被心肌细胞摄取。心肌细胞摄取和洗脱速度与局部血流量成正比。3~4h后出现“再分布”。可以判断存活心肌。一次注射可以完成负荷和静息心肌灌注显像。显像剂（Y相机）第一节

心肌流灌注显像99mTc标记心肌灌注显像剂发生器产生，T1/2为6h，发出γ射线的140keV。通过被动弥散方式被心肌细胞线粒体摄取。心肌细胞摄取速度与局部血流量成正比。无“再分布”。通过两次（注射）法判断存活心肌。常用药物有：99mTc-MIBI，99mTc-Tetrofosmin（53P），99mTc-Teboroxime（TEBO）等。三、检查方法1.显像剂（Y相机）第一节

心肌流灌注显像82Rb（铷）发生器生产，T1/2为78s。心肌细胞线摄取与钾离子相似。13N-NH3加速器生产，T1/2为10min。自由扩散方式进入心肌。15O-H2O加速器生产，T1/2为2min。1.显像剂（PET）第一节

心肌流灌注显像201Tl运动-再分布法或静息显像。 201Tl运动再分布再注射法。99mTc-MIBI运动-静息、静息-运动一日法。双核素法（201Tl+99mTc-MIBI）。2.显像方法

（1）同日法第一节

心肌流灌注显像

运动-静息显像：运动高峰静注20-25mCi99mTc-MIBI或其他99mTc标记显像剂，15-60min进行显像，隔日注射同种显像剂，60-90min行静息显像。

静息-运动显像：相反。2.显像方法（2）分日法第一节

心肌流灌注显像

显像仪器：Y相机、SPETCT仪、PET仪、PET/CT仪。4.采集条件

平面显像 、断层显像门控心肌显像：除获得灌注图像外，同时获得心功能参数和室壁运动图像。SPECT/CT显像3.图像采集用患者心电图（ECG）R波作为门控触发信号第一节

心肌流灌注显像图像重建

应用计算机软件沿着心脏本身的长短轴建成。短轴断层影像（shortaxisslices，SA）。水平长轴断层影像（horizontallongaxisslices，HLA）。垂直长轴断层影像（verticallongaxisslices，VLA）。5.图像处理第一节

心肌流灌注显像

重建短轴垂直长轴水平长轴第一节

心肌流灌注显像

短轴AS＝前间壁PS＝后间壁AL＝前侧壁PL＝后侧壁AN＝前壁IN＝下壁PO＝后壁四、图像分析第一节

心肌流灌注显像

水平长轴垂直马蹄形AS＝前间壁PS＝后间壁AL＝前侧壁PL＝后侧壁AP＝心尖第一节

心肌流灌注显像AN＝前壁AP＝心尖IN＝下壁PO＝后壁

垂直长轴

心肌灌注显像异常图像：在两个不同轴向断面和连续两个层面上，在相应节段出现放射性稀疏或缺损。

心肌灌注显像

极坐标靶心图分析根据圆周剖面法原理，将短轴断层影像展开成平面二维图像，更为直观的显示。第一节

心肌流灌注显像

极坐标靶心图分析正常靶心图缺血靶心图

心肌灌注显像在两个不同方向的断层图像上，同一室壁部位、连续两个切面出现放射性稀疏或缺损视为阳性结果，若单独在心尖或下壁出现放射性稀疏缺损，需考虑可能为生理性差异或衰减影响所致。异常影像的判断标准与表现第一节

心肌流灌注显像1.可逆性灌注缺损：心肌缺血的典型表现，是诊断心肌缺血的主要依据2.固定性（不可逆性）缺损：急性或陈旧性心肌梗死是最常见的原因3.部分可逆性灌注缺损：梗死心肌和缺血存活心肌共存4.花斑样改变：心肌斑片样显像剂分布稀疏5.反向分布图像：不多见，可见于原有缺血部位的心肌缺血加重或出现新的心肌缺血。异常影像的描述第一节

心肌流灌注显像可逆性缺损reversibledefects固定性缺损

fixeddefects第一节

心肌流灌注显像部分可逆性缺损partialreversibledefects第一节

心肌流灌注显像冠心病的诊断：负荷试验和静息或延迟显像的对比分析是诊断冠心病的有效方法急性心肌梗死的诊断和预后评价心肌梗死后危险分层的评价：负荷心肌灌注显像与动态心电图联用。冠心病介入和外科手术治疗后的评价：客观评价经皮冠状动脉腔内成形术（PTCA）和冠状动脉搭桥术（CABG）的治疗效果对急性心肌梗死溶栓治疗后评价五、心肌灌注显像的诊断要点第一节

心肌流灌注显像男性，66岁。偶发心绞痛，2个月前发展为诱发性心绞痛。近来上下楼梯频繁诱发心绞痛发作。静息状态下ECG阴性。运动心电图发现ST段降低1mm，但无胸痛发作第一节

心肌流灌注显像次日冠状动脉造影提示前降支明显狭窄第一节

心肌流灌注显像3个月后复查，再次心肌灌注显像未见明显心肌缺血第一节

心肌流灌注显像男性，42岁。无自觉症状，运动平板试验阳性。行心肌灌注显像检查，发现问题后行扩血管药物治疗3周后复查第一节

心肌流灌注显像男性，42岁。无自觉症状，运动平板试验阳性。行心肌灌注显像检查，发现问题后行扩血管药物治疗3周后复查。治疗前后的心肌缺血程度的半定量分析结果第一节

心肌流灌注显像男性，42岁。无自觉症状，运动平板试验阳性。行心肌灌注显像检查，发现问题后行扩血管药物治疗3周后复查。治疗前后的心肌缺血程度的左心电生理结果第一节

心肌流灌注显像应用生理(运动或药物等)介入方式来增加心脏负荷通过心肌灌注显像或心血池显像测定心功能来观察负荷前后心肌灌注和（或）心功能参数的变化判断冠状动脉和心脏的储备能力

第二节

心脏负荷显像运动试验药物实验平板运动踏车运动双嘧达莫和腺苷试验多巴酚丁胺试验原理剧烈运动，增加心脏负荷，心肌耗氧量增加。正常冠脉扩张，血流量增加3-4倍。病变冠脉不能相应有效扩张，支配区域心肌血流量明显降低血液、组织间隙腺苷浓度增高，与冠脉壁平滑肌细胞膜上腺苷A2受体结合，激活腺苷酸环化酶，减少Ca2+内流，正常血管平滑肌松弛、血管扩张，血流量增加3-5倍，病变冠脉不能有效扩张，血流灌注减少直接激活心脏内β1受体是心肌收缩增强，正常冠脉扩张，血流量增加，病变冠脉无法扩张，血流灌注不能相应增加，局部出现缺血或供氧量不足适应症1.冠心病筛查2.冠心病部位、范围及疗效评价3.左室功能及储备功能的评价1.不能进行运动试验患者2.口服β受体阻滞剂患者因哮喘不能进行运动、双嘧达莫或腺苷试验的患者操作流程踏车运动开始后，逐渐进行负荷增量，每3min增加25W，最高5级，即125W平板运动起始坡度10%，每3min增加2%，最高5级，即坡度18%。1.双嘧达莫：静脉泵推注0.14mg/（Kg.min），共4min。推注3min后，注射心肌灌注显像剂，45min时显像。2.腺苷：静脉泵推注0.14mg/（Kg.min），共6min。推注3min后，注射心肌灌注显像剂，45min时显像5ug/（kg.min）起始，3min增加一级，依次为10、20、30、40ug/（kg.min）。多巴酚丁胺达最大浓度后1min，静注显像剂，随后继续推注多巴酚丁胺2min，45min时显像

心脏负荷试验运动试验药物实验平板运动踏车运动双嘧达莫和腺苷试验多巴酚丁胺试验负荷标准运动达到次极量[心率=（220-年龄）×85%或（190-年龄）]或出现心绞痛症状、心电图ST段水平或斜型下移≧2mm、血压明显升高或下降、频发心律失常时即达到符合要求推注双嘧达莫或腺苷3min后，注射心肌灌注显像剂多巴酚丁胺达最大浓度后1min，静脉注射显像剂，即开始给药后的第13-14min禁忌症1.急性心肌梗死2.不稳定性心绞痛3.严重主动脉狭窄和心律失常4.心脏的急性炎性疾病5.肺水肿或右心衰、肺栓塞1.严重哮喘和支气管痉挛2.严重的慢性阻塞性肺病3.不稳定性心绞痛4.48h内急性心梗5.病窦综合征6，患者有Ⅱ或Ⅲ度房室传导阻滞6.低血压，收缩压<80mmHg1.严重主动脉狭窄2.不稳定性心绞痛3.48h内的急性心梗4.心动过速性心律失常病史5.高血压，收缩压≧200mmHg6.左室功能受损副作用及处理方式诱发心绞痛、血压异常升高或下降、心律失常等停止运动、舍下含服硝酸甘油等诱发心绞痛、支气管痉挛或食管痉挛停推腺苷，2min好转，必要时给予氨茶碱治疗同运动试验静脉给予β受体阻滞剂

心脏负荷试验201TI再注射显像硝酸酯介入试验心肌灌注显像18F-FDG心肌葡萄糖代谢显像（最主要方法）：可准确识别正常、缺血和坏死心肌细胞第三节

心肌细胞活性检测的核素显像方法被用于评估和判断心肌缺血或梗死部位是否有残留存活心肌及其数量空腹状态下，脂肪酸为主要能量来源，葡萄糖摄取很少；葡萄糖负荷（进餐）后，血浆葡萄糖和胰岛素水平上升，血浆脂肪酸水平降低，则主要以葡萄糖为能源物质。空腹和运动时，缺血心肌可摄取葡萄糖，而正常和坏死心肌则不摄取。葡萄糖负荷后，正常和缺血心肌都摄取葡萄糖。第四节

心肌代谢显像一、原理心肌脂肪酸代谢：123I-侧链脂肪酸（123I-BMIPP)、123I-游离脂肪酸（123I-FFA）11C-棕榈酸（11C-palmitate，11C-PA）葡萄糖代谢：18F-FDG有氧代谢显像氨基酸代谢显像1.显像剂第四节

心肌代谢显像1.患者准备：禁食12h以上，显像前1小时，正常血糖患者口服葡萄糖50-75g。2.显像药物：静脉注入体内，成人剂量为260-370MBq（7-10mCi）；SPETCT符合线路显像/超高能准直器3-5/7-8mCi。检查方法第四节

心肌代谢显像心肌灌注显像与代谢显像不匹配，提示缺血心肌具有活力心脏负荷试验3.图像采集：透射显像和发射显像（动态采集、静态采集、超高能准直器SPECT显像)4.图像处理：定性分析（合适的滤波函数）和定量分析（计算心肌18F-FDG摄取率）5.图像分析：灌注-代谢不匹配，证明心肌缺血但仍有存活心肌；灌注-代谢匹配，表明该部位心肌缺血且无活性。第四节

心肌代谢显像学思践悟

20世纪90年代初，国内PET设备鲜有拥有，心肌代谢显像领域更是一片空白。当时就读博士的张晓丽在导师指导下，毅然接下国产PET仪评估心肌存活的挑战。这台设备视野小、性能有限，而她距毕业仅剩8个月。她在简陋条件下昼夜查阅文献、与工程师反复调试参数，成功重建图像，建立规范流程，制定了PET评估心肌存活的“金标准”。这项利用国产设备获得的研究成果，填补了国内空白，成为首位获美国核医学年会杰出青年研究者奖的中国学者。她为冠心病无创精准诊疗开辟了科学的崭新航程。PET心肌灌注显像与PET心肌代谢显像是评价心肌活力的金标准男性，60岁。3个月前突发活动后胸闷、气促，无胸痛、头晕、晕厥，肢体运动障碍。心超示：左室扩大伴多壁段收缩活动减弱，EF34％。冠脉造影：LAD终端分出D1后完全闭塞，近段狭窄90%，LCX中段完全闭塞，RCA中段完全闭塞。临床诊断：冠心病，三支病变，不稳定型心绞痛，心功能Ⅲ～Ⅳ级（NYHA）。术中诊断：冠心病，三支严重病变，前壁、下壁亚急性心梗后。心脏明显扩大。第四节

心肌代谢显像治疗前治疗后第四节

心肌代谢显像治疗前治疗后第四节

心肌代谢显像治疗前治疗后是一种无创性的心血管显影方法包括首次通过法和平衡法评价左、右心室的整体和局部功能第七节

放射性核素心血池显像示踪剂：放射性核素标记人红细胞或血清白蛋白作为示踪剂触发信号：受检者的心电图R波作为门控装置的触发信号采集仪器：γ相机或SPETCT仪分析：获得R-R间期内的一系列动、静态图像，左、右心室的时间-容积曲线及收缩和舒张

功能，室壁局部功能的各项参数一、平衡法核素心室显像第七节

放射性核素心血池显像第七节

放射性核素心血池显像体位心室功能参数收缩功能:射血分数、高峰射血率和前1/3射血期的射血分数（1/3EF）舒张功能：高峰充盈率（PFR）、高峰充盈时间（TPFR）、1/3充盈率（1/3FR）和1/3充盈分数（1/3FF）心室容积指标：收缩末期容积和舒张末期容积局部室壁活动定量分析结果与分析第七节

放射性核素心血池显像时相分析

心室时相图

振幅图

时相电影

时相直方图结果与分析用于分析和评价左、右心室局部室壁收缩的起始时间、强度和激动传导顺序等第七节

放射性核素心血池显像射血分数（ejectionfraction，EF值）EF%：=正常值LVEF>50%，RVEF>40%整体射血分数和局部射血分数1/3EF1/3射血率 （1/3ER）高峰射血时间 （TPER，ms）高峰射血率 （PER，EDV/S）收缩期功能心室舒张末期计数-收缩末期计数心室舒张末期计数-本底×100%第七节

放射性核素心血池显像高峰充盈率（PFR，EDV/S）心室充盈期内最大容积变化速率,其正常值＞2.1。高峰充盈时间（TPFR，ms）收缩末期至高峰充盈时间。快速充盈率（FFR，EDV/S）心室快速充盈段的平均斜率。舒张期功能第七节

放射性核素心血池显像局部室壁运动（regionalwallmotion）

运动正常 运动低下 局部无运动 反向运动第七节

放射性核素心血池显像时相图

将每一象素的时相以不同的灰度或颜色显示，灰度越高，时相度数越大，即开始收缩的时间越晚。正常房室收缩时差较大，左右心室基本同步。第七节

放射性核素心血池显像振幅图

显示心脏各部位收缩幅度大小，也是以灰度或颜色表示，灰度越高，振幅越大。正常左心室收缩振幅高于右心室。局部室壁运动障碍处灰度降低。第七节

放射性核素心血池显像时相直方图

为心室时相度数频率分布图。横坐标为时相度数（0°─360°),纵坐标为频率。正常心室与心房的时相直方图分别呈正态分布。

相角程（phaseshift)：（心室峰底的宽度）反映心室的收缩协调性的重要参数。正常<65°或<70°第七节

放射性核素心血池显像时相电影

正常时相电影示室壁收缩起源于室间壁基底部右侧,然后沿着室间壁下行，迅速传导至整个心室，最后消失于左右心室后基底部。右心室收缩稍早于左室。本法易于发现心室传导异常。动态显示心肌激动传导过程。第七节

放射性核素心血池显像依次显示显像剂首次通过右心房、右心室、肺动脉、肺毛细血管、肺静脉、左心房、左心室流入主动脉的全过程。获得首次通过的系列影像及血液流向、循环时间和充盈顺序等资料，以及心功能参数。可用于：评价右心室功能、先天性心内分流疾病、观察和了解心脏各房室的功能状况以及冠心病的诊断、疗效评价和预后。二、首次通过法心血池显像第