神经系统核医学课件

神经系统核医学

Nuclearneurology1

前言探索大脑的秘密研究思想及行为活动的重要方法神经及心理疾病诊断的有力工具2

主要内容局部脑血流灌注Regionalcerebralbloodflowimaging,rCBF脑代谢显像Cerebralmetabolismimaging脑神经递质及受体显像Neurotransmitterandneuroreceptorimaging脑脊液间隙显像CSFspaceimaging放射性核素脑血管造影Radionuclidecerebralangiography3第一节脑血流灌注显像及负荷试验

Regionalcerebralbloodflowimaging,rCBF

StresstestofrCBF

原理:

穿透血脑屏障的显像剂，被脑细胞摄取并分布于脑内，摄取的数量与血流量呈正比，应用显像仪器可以获得脑血流灌注的分布状态，从而评价脑血流与功能情况ROI半定量分析获得局部脑血流量[ml/(100g·min)]4

一、常用显像剂及要求穿透血脑屏障,在脑组织滞留,具有特定的区域分布

小分子(<400)

不带电荷(电中性)

脂溶性5

常用显像剂

99mTc-HMPAO99mTc-ECD13NH3-H2O6二、

方法显像方法:

患者准备,封闭视听图像采集处理介入试验rCBF半定量分析7脑血流灌注显像介入试验原理

脑血流灌注有较强的储备能力，

提高缺血性病变的阳性检出率，

了解脑血管的储备能力

试验:负荷试验、激发试验

介入方法:药物负荷、生理性刺激

常用的药物负荷试验:乙酰唑胺试验8脑血流灌注显像介入试验

Cerebralperfusionimaginginterventiontest激发试验（Excitatedtest)exercise,seeing,hearing,feelingphysiologicalstimulate负荷试验（Stresstest)

乙酰唑胺（Acetazolamide，ACZ，商品名Diamox)，CO2，过度换气（excessventilation)9介入试验的意义提高对缺血性脑血管疾病的诊断的敏感性脑血管储备能力的评价脑血管疾病治疗疗效评价脑血管病预后估计痴呆的鉴别诊断10三、

适应症缺血性脑血管病脑梗死Cerebralembolism

痴呆的诊断与分型Dementia癫痫灶的定位诊断EpilepsyParkinson病的诊断脑肿瘤治疗后坏死与复发的鉴别诊断

Braintumor其他Brainfunction,etc11

脑血流断层显像

Cerebralbloodflowtomography

横断面Transversesection冠状面Coronal矢状面Sagital

12正常影像分析两侧大脑皮质、基底核神经核团、丘脑、小脑放射性较高,呈对称性均匀分布,且脑灰、白质对比度好,影像轮廓清晰全脑平均血流量CBF的参考值为44.2

4.5ml/(100g

min)13

Normalright-leftdifferencesincerebralcorticalactivityshouldbe<8%to10%14正常脑血流灌注图像15异常影像

至少二个断面有一处或多处大脑皮质异常放射性稀疏、减淡、缺损区或异常浓聚灶，其范围>2cm

2cm;脑室及白质区域扩大或尾状核间距增宽;两侧丘脑、尾状核及小脑较明显不对称等均视为异常。

16临床应用1.短暂性脑缺血发作（TIA)Diagnosticpositiveratewasrelativewithperiodofdisease17

50ml

>

rCBF>23ml/100g/minasymptomaticischemicrCBF<23ml/100g/minAppearischemicsymptom(functionalthreshold)SPECTabnormalrCBF<8ml/100g/minOccurcerebralstructuralchange（Structurethreshold)CT、SPECTabnormalTIANormal50ml18TIA

诊断阳性率与病程有关<24h60~87%<2w40~50%>3m25%应用乙酰唑胺介入试验可明显提高慢性低灌注状态检出的灵敏度192.急性脑梗死Rightcerebralmedianarteryinfarction20A BCA:normalB:TIA，rightforehead-parietalloberadioactivitydecreaseC:cerebralinfarction,leftforehead-parietalloberadioactivitydefectNormalandabnormalcerebralbloodflowimaging21

frontalcortexintheleftofSPECTbrainperfusionimagingfrontalcortexintheleftofSPECTbrainperfusionimagingwithDiamoxtest22脑梗死rCBF显像的特点稀疏或缺损,范围大于CTdefectordecrease,morethanCT交叉性小脑失联络:病变对侧小脑呈放射性减低Crossedcerebellardiaschisis梗死灶周围过度灌注Luxuryperfusion受制于分辨率腔隙性脑梗塞rCBF显像无法显示23Crossedcerebellardiaschisis24BraininfarctionLeftparietallobule,frontallobule,temporallobuleandcaudatenucleus25右侧大脑中动脉梗塞BraininfarctionCrossedcerebellardiaschisis26Luxuryperfusion273.Alzheimer’s病（早老性痴呆,AD)AD（早老性痴呆):>50y，是一种弥漫性大脑萎缩性退行性疾病。rCBF典型改变：以双侧顶叶和颞叶为主的大脑皮质放射性对称性明显减低，多不累及基底节和小脑

临床表现:早期无特征

影像学:常规影像的局限性

将成为21世纪人类死亡的首要病因,

趋向年轻化28鉴别：多发脑梗塞性痴呆：大脑皮质多发散在分布的放射性减低区，且往往累及基底节和小脑

帕金森病（PD)痴呆：基底节放射性减低，大脑皮质也可见减低区

Dementia2930314.癫痫灶定位诊断癫痫发作期局部血流增加，病灶放射性分布明显增高而发作间期局部血流减低，病灶放射性减低或缺损CT检查常为阴性rCBF显像对于癫痫的定位诊断准确性高于脑电图（EEG)32左颞叶癫痫（Lefttemporallobeepilepsy)stageofattack

33Rightfrontslobeepilepsy(diapauses)34Leftfrontlobeepilepsy(间歇期)CT：30%

50%，MRI：50%

70%rCBF：70%

80%355.脑肿瘤术后及放疗后复发与坏死的鉴别诊断

恶性肿瘤的血供丰富,复发灶的rCBF常增高,影像表现为放射性浓聚区坏死区基本上没有血供,影像呈放射性减淡或缺损区36神经胶质瘤术后复发神经胶质瘤术后复发（浓聚量与恶性程度有关，IV浓聚多，I-II浓聚少)373839脑膜瘤406.脑功能研究7.颅脑损伤8.精神疾病临床应用41Braintrauma42第二节脑代谢显像

Cerebralmetabolismimaging葡萄糖代谢显像(18F-FDG)脑氧代谢显像脑氨基酸代谢显像(11C-TYR,11C-MET,18F-FET,123I-IMT)431.脑葡萄糖代谢显像原理与方法:

葡萄糖几乎是脑组织的唯一能源物质，

脑内葡萄糖代谢的变化，反应脑功能活动情况。18F-FDG是葡萄糖的类似物，有相同的细胞转运及己糖酶磷酸化过程，但不参与进一步代谢而滞留在脑细胞内。

442.脑氧代谢显像

Brainoxygenmetabolismimaging

Inhalation15O2gasPETimagingCalculatingcerebralmetabolismrateof15O2,CMRO2oxygenextractionfraction,OEF,OEF=CMRO2/rCBF45脑氧代谢显像临床意义研究葡萄糖与氧代谢关系,血流与代谢的匹配情况等脑梗死时脑组织存活的判断4618F-FDG4748二、适应症癫痫灶的定位诊断;痴呆的早期诊断及鉴别诊断;脑肿瘤良恶性鉴别、分级、复发及疗效评价帕金森病的早期诊断;脑生理与认知功能的研究;精神疾患的研究。

49正常脑代谢18F-FDGPET/CT显像三、

影像分析50四、

临床应用癫痫灶术前定位诊断AD的早期诊断与鉴别诊断脑肿瘤Parkinson病Huntington’s病脑血管疾病精神疾病脑功能研究51NormalAbnormalAlzheimer’sDisease52AD病人18F-FDGPET影像（大脑皮质双侧额叶、顶叶、颞叶和枕叶对称性地放射性分布减低)53PET是当前唯一早期诊断Alzheimer病的技术手段,它能提供脑能量代谢的三维测定,而后者又与脑功能密切相关54EPictalEPinterictalFDGuptakeFDGuptake55癫痫发作期56

脑肿瘤57右额叶低级别神经胶质瘤58蛛网膜囊肿59肺癌伴脑转移60患者女性,40岁,左肾透明细胞癌术后一年,发现左额叶脑转移,行-刀治疗后3月,现病灶处MRI发现高信号,放射性坏死或复发?MRI61单侧手指运动对侧中央前回、辅助运动皮质区代谢增高单耳听故事对侧颞叶代谢活跃单纯语言刺激右侧颞叶代谢增高单纯音乐刺激左侧颞叶代谢增高语言和音乐混合刺激双侧颞叶代谢增高增高20～25％62脑代谢显像与脑功能6320世纪90年代,世界科技译报报道,当一个人操作电脑时,一些过去不活跃的脑组织细胞也活跃起来,这一过程可以通过PET轻而易举的显示出来。

64第三节脑神经递质及受体显像

Neurotransmitterandneuroreceptorimaging原理与方法:

根据受体-配体特异性结合，用放射性核素标记特定的配体或神经递质，通过PET或SPECT对活体人脑特定解剖部位/受体结合位点，进行精确定位和获取受体功能代谢影像

65CerebralNeuroreceptor受体:存在于活体组织内，与神经递质或相应配体

特异性结合的蛋白质配体:亲和力强，特异性高，能透过血脑屏障，不参与体内代谢，易用放射性核素标记66神经受体显像Neuroreceptorimaging67CerebralNeuroreceptor脑内受体极少,以pmol/g计,约占全脑重量的1/百万。大脑内有上百种神经递质,了解较多的有多巴胺、去甲肾上腺素、5-HT、乙酰胆碱、阿片类物质等。68Receptorfunctionanddistribution多巴胺D2:尾状核、豆状核（Parkinson,肌张力降低，精神分裂症等)乙酰胆碱：大脑皮质和海马（AD,重症肌无力)阿片：丘脑中部、尾状核、豆状核（麻醉药成瘾、疼痛综合征、介毒药物研究)5-HT：杏仁核、丘脑中部、尾状核、颞叶等（睡眠障碍、精神疾病等)肾上腺素能：抑郁症等69

适应证锥体外系疾病的诊断、鉴别诊断早老性痴呆的研究与诊断癫痫灶的定位精神性疾病的研究与用药指导药物成瘾与依赖性的研究70受体显像为研究人体神经受体的分布、数量（密度)和功能（亲和力)提供了唯一的、无创伤性手段。

Neuroreceptorimaging多巴胺D2受体显像71Parkinson’sDisease?727399mTc-TR0DAT-1影像正常PD74NormalSubclinicalAdvancedPD75第四节脑脊液间隙显像原理

将显像剂如99mTc-DTPA注入蛛网膜下腔或侧脑室,在体外用γ相机示踪脑脊液的循环路径和吸收过程或显示脑室影像和引流导管是否通畅。分为脑池显像(cistemography)和脑室显像(ventriculography)76

脑脊液的生理

脑脊液(cerebrospinalfluid,CSF)是存在于脑室和蛛网膜下腔内的一种无色透明液体,对脑和脊髓具有保护、支持、营养等多种功能。

7778脑池显像脑室脑池侧脑室脉络丛侧脑室室间孔第三脑室大脑导水管第四脑室出正中孔和侧孔小脑延髓池大脑凸面颅底脑池矢状窦旁蛛网膜颗粒吸收血液循环蛛网膜下腔注射显像剂脑室显像注射显像剂正常脑脊液循环及显像原理

79

适应证交通性脑积水的诊断脑脊液漏的定位脑脊液分流术后评价梗阻性脑积水梗阻部位的定位80正常蛛网膜下腔-脑池显像(前位)1h1.5h3h