【北京医院-核医学学习】_6-心血管系统

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1、心血管系统 CardiovascularNuclearMedicine 核医学影像 骨显像心血管核医学内分泌核医学泌尿核医学肿瘤核医学其它 第一节心肌显像myocardialimaging 心肌灌注显像myocardialperfusionimaging心肌代谢显像myocardialmetabolicimaging急性心肌梗死显像acutemyocardialinfarctionimaging心脏受体显像cardacneurorecptorimaging 核素心肌灌注显像 MyocardialperfusionimagingMPI 中国核素显像检查项目构成 美国每年核素心肌灌注显像超过150

2、0万人次 MPIused50timesmoreoftenthanCCTA studyfinds RSNA2012CCTAisvastlyunderutilizedcomparedtoSPECTmyocardialperfusionimaging MPI inpatientswithsuspectedcoronaryarterydisease despitetheirstatusascompetitivetests accordingtoastudypresentedonSundayattheRSNAmeeting ImagecourtesyofDr DavidC Levin 核素心肌灌注显像

3、MPI 概念静脉注射放射性核素标记的心肌灌注显像剂心肌组织摄取与心肌血流在一定流量范围内呈正比体外用 相机 SPECT PET进行显像概况无创诊断冠心病的准确方法诊断心肌缺血 梗死评价心肌灌注异常范围和严重程度用于冠心病诊断 治疗决策 疗效评价和判断预后等各个重要环节 心肌灌注显像原理 心肌摄取MPI显像剂正常心肌细胞具有摄取某些一价阳离子的功能心肌对MPI显像剂有较高摄取心肌摄取MPI显像剂和血流灌注呈正比显像设备探测心肌放射性分布反映心肌血流灌注情况 MPI显像剂 MPI显像剂特性 心肌摄取显像剂与血流灌注呈正比显像剂在心肌的首次通过摄取率高心肌显像剂分布在一定时间内稳定心肌摄取显像剂不受

4、药物或心肌代谢的影响心肌细胞膜完整性 心肌活性 常用MPI显像剂 单光子显像剂单光子201Tl 氯化亚铊 201Tl 99mTc标记的异腈类MIBITetrofosmin正电子MPI显像剂82RbCl13N NH315O H2O 201Tl的特点 生物学特性近似K 首次通过提取率85 60 为Na K ATP酶泵主动运转入心肌细胞40 弥散入心肌细胞初始分布反映正常 缺血心肌的血流灌注再分布重要特性 一次注射 分早期 延迟两次显像 201Tl从不同心肌洗脱的示意图 99mTc标记的MPI显像剂 常规使用非常适合伽马相机显像99mTc物理半衰期6小时 射线能量140keV常用的99mTc标记显像

5、剂99mTc MIBI 99m锝 甲氧基异丁异腈 99mTc Tetrofosmin 摄取原理一价络合物通过弥散机制进入心肌细胞 与细胞质内的低分子蛋白质结合 从而滞留细胞内没有再分布需要两次注射 分别行负荷 静息显像肝 肺摄取对图像质量有影响肝脏排泌 肝脏摄取影响下后壁心肌图像注射后等待至少1小时才能显像心功能差患者肺摄取高 影响心肌和肺之间对比度作为左心功能不全的影像表现 99mTc MIBI的特点 PET心肌灌注显像剂 正电子MPI显像剂优点 半衰期短短时间内重复检查心肌摄取和心肌血流灌注大范围拟合尤其是心肌灌注增高区域有优势绝对定量分析心肌血流灌注ml min g测量心肌灌注储备探查早

6、期冠心病 MPI检查方法 MPI检查方法 MIBI分两次注射显像剂完成介入 负荷 显像静息显像201Tl一次注射显像剂完成早期显像 介入 延迟显像 MPI显像方式 平面断层门控 平面显像 体轴断层左心长轴断层 断层显像 核素心肌灌注显像 MPI 正常MPI断层图像 左室心肌显影清晰 放射性分布均匀静息时右室通常不显影 短轴垂直长轴水平长轴 门电路心肌灌注断层显像Gatedmyocardialperfusionimaging 一次成像显示心肌功能与灌注 MPI显像方案 201Tl负荷 运动 药物 再分布显像99mTc MIBI负荷 运动 药物 静息显像双核素显像 介入试验分类 运动负荷试验药物负

7、荷试验腺苷类扩血管药 兴奋冠脉A2受体 潘生丁腺苷 1受体兴奋剂多巴酚丁胺 MPI显像方案 201Tl负荷 运动 药物 再分布显像99mTc MIBI负荷 运动 药物 静息显像双核素显像 为什么要做负荷MPI 介入试验MPI的原理和方法 以提高心肌缺血探查率为目的拉大缺血心肌和正常心肌之间的血流灌注差距负荷 静息 延迟 显像诊断模式可逆性缺损 心肌缺血负荷显像血流灌注摄取低于正常心肌静息显像减低 缺损区消失或接近消失固定性缺损 心肌梗死 正常缺血梗死 负荷试验 负荷试验下不同心肌摄取MPI显像剂示意图 正常 缺血 缺血 冠脉与血流 介入试验对冠脉血流的影响 负荷 静息MPI探查心肌缺血不漏诊

8、正常MPI图像 心肌断层显像轴面示意图 核素心肌灌注显像 MPI 正常MPI断层图像 左室心肌显影清晰 放射性分布均匀静息时右室通常不显影 短轴垂直长轴水平长轴 常见正常图像中的伪影 衰减乳房衰减前壁 侧壁 心尖放射性减低左半膈肌衰减下壁 后壁放射性减低完全性左束支传导阻滞间隔放射性减低 运动静息正常 下壁衰减男性 42岁 剧烈咳嗽 突发胸痛伴晕厥2月余 发作时急诊ECG窦性心动过速 左前半分支阻滞 高血压14年 临床要求除外前间壁急性心肌梗塞 运动到二级 心率125次 分 血压225 135 运动心电图阴性 27036 27036 收缩末期 舒张末期 左室容积曲线 收缩末期 舒张末期 室壁增

9、厚累积率 2703627036A avi27036B avi27036C avi PartialVolumeEffectAffectsOnRadioactivity 27036 舒张末期收缩末期 门控心肌灌注断层显像用于诊断有无心肌缺血 梗塞 节段性室壁运动异常 计算LVEF正常门控MPI 心肌灌注显像的定量分析 极坐靶心图不同色阶显示不同区域的心肌血流灌注情况将低于正常值2 5SD的区域 用黑色显示 心肌灌注显像的定量分析 门电路断层显像定量分析舒张期 收缩期靶心图室壁运动 增厚靶心图 计算SV EF肺 心比值主要用于201Tl显像 肺平均像素计数 左室壁平均像素计数多支血管病变 严重LAD

10、病变 导致肺内放射性摄取增高 比值上升 异常MPI表现 冠心病的几个概念 心绞痛心肌梗死心肌血流中断导致的心肌坏死心肌顿抑冠脉急性阻塞导致心肌急性损伤 恢复血流灌注后 挽救的存活心肌在数小时 数周时间内舒缩功能低下心肌冬眠较长时间冠脉血流减少 即使静息时也发生节段性室壁运动障碍 而心肌仍然存活 恢复血流灌注后 心功能可以改善或恢复正常 分析MPI方法 负荷MPI和静息MPI对照分析放射性减低 缺损部位和范围两次显像之间的异同一般内容心腔大小肺部摄取放射性 异常MPI表现 节段性放射性减低 缺损可逆性缺损reversibledefect部分可逆性缺损partialreversibledefect

11、固定缺损fixeddefect反向再分布reverseredistribution其它异常表现 节段性放射性减低或缺损判断标准 两个不同断层轴面相应心肌节段同一断层轴面连续两层或以上 表现负荷显像放射性稀疏或缺损静息 延迟显像放射性填充 再分布 临床意义典型心肌缺血表现 可逆性放射性缺损或减低 固定性放射性缺损 表现负荷和静息 延迟 显像均表现为放射性缺损临床意义心肌梗死梗死 冬眠心肌 心肌梗死 负荷静息 表现负荷显像放射性缺损静息 延迟显像放射性部分填充临床意义在心肌梗死边缘地带心肌缺血与心肌梗死并存 部分可逆性放射性缺损 药物负荷静息 男性 69岁 呼吸困难进行性加重1月ATP心电图阳性

12、28151 其它异常表现 肺部摄取放射性增高提示左心功能障碍 预后差负荷显像左室较静息显像扩大提示负荷诱发心功能障碍或心肌缺血心室形态异常扩大基底部连接 常见于三支血管病变 倒八字 形 提示室壁瘤 药物负荷静息 男性 69岁 呼吸困难进行性加重1月ATP心电图阳性 28151 28151 负荷静息舒张末期收缩末期靶心图缺血积分 门控心肌灌注显像定量分析 心肌灌注定量评分 QPS 左室功能定量评分 QGS SSS summedstressscore 累计负荷积分SRS summedrestscore 累计静息积分SDS summeddifferencescore 累计评分差SS summedst

13、resspercentSR summedrestpercentSD summeddifferencepercent 左室整体功能收缩功能舒张功能左室室壁运动室壁增厚率运动幅度 男性 64岁 运动静息可逆性缺损 心肌缺血评分 舒张末期灌注收缩末期灌注 Motionextent thickeningextent 心肌缺血 梗死心肌灌注显像靶心图定量分析男性 50岁 心肌梗死病史 心梗门控ZHANG HONG CAI 录像 室壁运动分析 舒张末期收缩末期灌注靶心图 室壁运动室壁增厚 PER高峰排空率PFR高峰充盈率PFR2次峰充盈率BPM心率MFR 3收缩末期到舒张末期时相前1 3平均充盈率TTPF

14、收缩末期到高峰充盈的时间间隔 左室容积曲线左室充盈速率曲线 相关数据 收缩功能正常收缩功能正常舒张功能正常舒张功能减低 SMS summedmotionscore 累计室壁运动积分STS summedthickeningscore 累计增厚积分SM summedmotionpercent ST summedthickeningpercent 心动周期某刻的左室容积Volume舒张末期左室容积EDV收缩末期左室容积ESV左室射血分数EF Area当前心肌总表面积MotExt异常运动面积 心肌表面积 ThkExt异常增厚面积 心肌表面积 收缩功能 急性心肌梗死灶显像AcuteMyocardialI

15、nfarctionImaging 急性心肌梗死灶显像 概念又名亲心肌梗死显像急性心肌梗死的心肌可选择性浓集急性心肌梗死显像剂 体外应用 照相机或SPECT进行心脏显像 可显示梗死心肌的浓集灶 而正常心肌不显影亲心肌梗死显像剂99Tcm PYP 焦磷酸盐 111In AM 抗肌凝蛋白单克隆抗体 99mTc PYP显像 原理骨显像剂正常心肌不显影在急性心肌梗死病灶浓集与羟基磷灰石钙在坏死心肌细胞的沉积有关心肌细胞死亡后 钙离子迅速进入 在线粒体内形成羟基磷灰石晶体 99Tcm PYP与之结合 急性心肌梗死灶内的放射性浓集较正常心肌高18 20倍 抗肌凝蛋白单克隆抗体 99mTc AM 原理 心肌肌

16、凝蛋白心肌结构蛋白的重要组成之一 有两条重链和四条轻链当心肌细胞坏死时 细胞膜失去完整性轻链即释放到血液循环重链留在坏死心肌细胞内111In或99mTc标记的抗肌凝蛋白抗体 穿过受损的细胞膜而与肌凝蛋白重链特异性结合 形成特异性的抗原抗体复合物显示坏死心肌的部位 范围及程度 表现为亲梗死灶的热区显像 正常急性心肌梗死灶显像 99mTc PYP胸骨 肋骨和脊柱显影心肌区域无放射性浓集111In或99mTc AM正常心肌区域无明显或局限性放射性浓聚骨骼不显影 正常PYP显像 胸痛6小时胸痛30小时可疑前壁放射性摄取前壁心肌梗死 PYP显像 PYP显像 下壁AMI 长时间心肌缺血 99mTc PYP显像Willer分级标准 分级标准0级 心肌部位无放射性活性1级 心肌可疑或有很低的放射性活性2级 心肌放射性活性低于胸骨的放射性活性3级 心肌放射性活性等于胸骨的放射性活性4级 心肌放射性活性高于胸骨的放射性活性弥散性和局限性分级诊断2级以上为阳性透壁性AMI80 属于3 4级 20 属于2级心内膜下心梗30 40 属3 4级 其余60 属2级 且多为弥漫性增高典型的 炸面圈 放射性增高多见于穿