心血管顯像和心室功能測(cè)定

1、第四章、心血管顯像和心室功能測(cè)定,核醫(yī)學(xué)科　劉保軍,,心臟病,,心肌病心肌炎,,冠狀動(dòng)脈粥樣硬化,,風(fēng)濕性心臟病,,,,先天性心臟病,,,,,,,,,,,心電圖,,超聲心動(dòng)圖,,冠狀動(dòng)脈造影,多排螺旋CT,,？,,,,心,臟,病,,核素顯像,,心臟,,,,心血管核醫(yī)學(xué),,,,,,,心肌灌注顯像,心血池顯 像,急性心肌梗塞灶顯像,心肌代謝顯像,心肌受體顯像,,周圍循環(huán)顯像,,,,,,,,,第二節(jié)、心肌灌注顯像,心肌顯像的原理：1、

2、心肌灌注顯像是利用能被正?；蛴泄δ艿男募〖?xì)胞攝取核素標(biāo)記化合物，從而使心肌顯像。2、心肌局部放射性藥物的攝取量與局部心肌血流量呈正比例關(guān)系。3、心肌灌注顯像圖不僅能反映心肌局部的血流情況，而且也是反映心肌細(xì)胞的活性。,負(fù)荷顯像的原理,1、負(fù)荷試驗(yàn)的目的是增加心臟的代謝需求，評(píng)估冠狀動(dòng)脈的儲(chǔ)備能力；2、正常人冠狀動(dòng)脈血流具有較強(qiáng)的儲(chǔ)備能力，在運(yùn)動(dòng)或給予擴(kuò)血管藥物后，冠狀動(dòng)脈的最大血流量可增加為靜息時(shí)的4-6倍；3、靜息時(shí)血氧濃度已

3、幾乎達(dá)到飽和；4、負(fù)荷狀態(tài)下，正常心肌血供增加，顯像劑攝取增多，而狹窄區(qū)卻不能增加血流灌注，使狹窄區(qū)與正常心肌顯像劑分布差異增大，有利于顯示缺血病灶；,藥物,201Tl（鉈）99Tcm標(biāo)記化合物：99Tc-mMIBI 　　　　　　　　 99Tcm-tetrofosmin(p53)正電子發(fā)射顯像藥物:,1、201Tl,化學(xué)性質(zhì)：與K+相似，進(jìn)入心肌細(xì)胞與Na+-K+-ATP酶泵有關(guān)，心肌對(duì)201Tl的攝取也是有活性的心肌細(xì)

4、胞存在和有完整的細(xì)胞膜的標(biāo)志；物理性能：由回旋加速器生產(chǎn)，發(fā)射68－83keV的γ射線，物理半衰期為74h，生物半衰期大約為58h；,201Tl顯像的一個(gè)獨(dú)特的特點(diǎn)是在一次靜脈注射后能獲得負(fù)荷和靜息血流灌注影像，以提供不同的病理生理學(xué)資料；負(fù)荷狀態(tài)下注射后即刻顯像（15－20分鐘），反映在負(fù)荷狀態(tài)下局部心肌血流灌注情況；延遲影像（2～24h）代表鉀池的分布，反映心肌的活性；,2、99Tcm標(biāo)記化合物,優(yōu)良的物理性能：發(fā)射140ke

5、V的γ射線，物理半衰期為6h； 與201Tl相比， 99Tcm 標(biāo)記心肌灌注顯像劑具有合適的物理特性和較低的輻射吸收劑量，故允許給予較大的劑量，影像的質(zhì)量明顯優(yōu)于201Tl；,99Tcm－MIBI,它是一種親脂性的一價(jià)陽離子絡(luò)合物，主要與心肌細(xì)胞線粒體結(jié)合，進(jìn)入心肌的量與血流量呈正相關(guān)；為了評(píng)價(jià)患者在靜息時(shí)和負(fù)荷時(shí)的心肌血流灌注，則需進(jìn)行兩次注射藥物后分別顯像；該顯像劑主要從肝膽和腎臟排出，故膽囊的顯影有時(shí)會(huì)干擾心肌顯像；標(biāo)記時(shí)

6、需煮沸加熱，顯像需2天；,99Tcm-tetrofosmin(p53),該顯像劑是一種帶正電荷的脂溶性二膦絡(luò)合物，是繼99Tcm -MIBI之后又一種重要的心肌灌注顯　像劑。P53在心肌內(nèi)的動(dòng)力學(xué)分布與99Tcm -MIBI相似。肝膽排泄較快，注射顯像劑后30min左右顯像。且標(biāo)記后不需要煮沸加熱，尤其適合于進(jìn)行一　日法顯像。,3、正電子發(fā)射顯像藥物,82Rb、13N-NH315O-H2O,顯像方法,平面顯像斷層顯像門

7、控心肌顯像：心肌顯像+心功能參數(shù)負(fù)荷顯像：提高診斷的靈敏度,病人準(zhǔn)備：,檢查前一天停用茶堿類藥物、硝酸酯類藥物和β受體阻滯劑；準(zhǔn)備脂餐；,運(yùn)動(dòng)負(fù)荷（次極量踏車運(yùn)動(dòng)法）：,病人踏車達(dá)最大心率時(shí)的85% （190-年齡）；運(yùn)動(dòng)中出現(xiàn)心絞痛、呼吸困難、心律失常、血壓下降和心電圖ST段下移>1mm時(shí)，立即靜脈注射顯像劑并繼續(xù)保持運(yùn)動(dòng)1min；,藥物負(fù)荷,原理：與運(yùn)動(dòng)負(fù)荷試驗(yàn)相似，不同的是　　　　利用藥物增加冠狀動(dòng)脈血流量或　　　

8、　心肌收縮力。腺苷；潘生??；多巴酚丁胺；,腺苷,半衰期短，小于10秒；降血壓；,潘生丁,它是通過抑制5/-腺苷酶的活性而減少內(nèi)源性腺苷的分解，使腺苷在組織或血液中的濃度升高，利用腺苷強(qiáng)有力的擴(kuò)冠作用，增加正常冠狀動(dòng)脈的血流量；半衰期長(zhǎng)，43分鐘；,多巴酚丁胺：,是一種正性肌力藥，可增加心肌收縮力，達(dá)到與運(yùn)動(dòng)負(fù)荷試驗(yàn)相似的作用；可用于心衰的病人；,圖像分析,,心肌灌注斷層顯像的定性分析,定性分析 0=分布正常；1=輕度減低

9、；2=中度減低；3=明顯減低；4=缺損；,總積分＜4為正常4－8分輕度異常9－13分為中度異常大于13分重度異常,極坐標(biāo)靶心圖,,定量分析,,,特點(diǎn)：影像直觀，不僅能顯示灌注分布及異常改變，而且易于對(duì)灌注減低區(qū)進(jìn)行定位，能形象的顯示病變的位置、范圍、程度。,異常影像的分析,1、可逆性缺損：在負(fù)荷影像存在有缺損，而靜息顯像又出現(xiàn)顯像劑分布或充填（恢復(fù)到正常），這種情況常提示心肌可逆性缺血。,,2、固定缺損：,負(fù)荷或靜息（或延遲

10、）影像均存在放射性缺損而無變化。此種情況常提示存在心肌梗死或疤痕組織。,,3、部分可逆性缺損：,負(fù)荷影像呈現(xiàn)缺損區(qū)，而靜息顯像時(shí)缺損區(qū)部分縮小。此種情況提示心梗伴周圍缺血。,4、“花斑樣”改變：,負(fù)荷和靜息影像上均表現(xiàn)為多發(fā)斑片狀放射性減低、缺損區(qū)，多見于心肌病或心肌炎。,“花斑樣”改變,臨床應(yīng)用,（一）冠心病的診斷及評(píng)價(jià)1、冠心病心肌缺血的診斷：心肌顯像對(duì)冠心病心肌缺血診斷具有獨(dú)特的價(jià)值，其靈敏度和特異性可達(dá)到90％左右；并能大

11、致提示冠狀動(dòng)脈病變的程度、部位和范圍；典型的影像特征：可逆性缺損,,2、心梗的診斷,急性心梗、陳舊性心梗典型的影像特征：固定性缺損,,3、冠心病的危險(xiǎn)度分級(jí),高危險(xiǎn)度心肌灌注顯像的影像特點(diǎn)在兩支以上冠狀動(dòng)脈供血區(qū)出現(xiàn)多發(fā)性可逆性缺損或出現(xiàn)較大范圍的不可逆性缺損；定量或半定量分析有較大范圍的可逆性灌注缺損（積分大于13）；運(yùn)動(dòng)負(fù)荷后心肌顯像劑肺攝取增加；運(yùn)動(dòng)后左心室立即呈暫時(shí)性擴(kuò)大；左主干冠狀動(dòng)脈分布區(qū)的可逆性灌注缺損。,4

12、、負(fù)荷心肌灌注顯像對(duì)冠心病的預(yù)測(cè)價(jià)值,正常心肌灌注顯像：預(yù)后良好，無論冠脈造影結(jié)果如何，只要負(fù)荷心肌灌注顯像正常，年心臟事件發(fā)生率均較低；可逆性灌注缺損：預(yù)后差，年心臟事件的發(fā)生率高；固定性缺損：存活心肌，預(yù)后差，壞死心肌預(yù)后好。,5、冠心病介入治療和外科手術(shù)中的應(yīng)用,包括經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈成形術(shù)（PTCA）、冠脈搭橋（CABG）介入治療術(shù)前適應(yīng)證的選擇:心肌可逆性損傷是最好的適應(yīng)癥;術(shù)后療效評(píng)價(jià):癥狀;

13、 冠脈造影;不能作為常規(guī) 心肌灌注顯像;,6、指導(dǎo)溶栓治療,通過溶栓治療前后的心肌顯像的比較，可了解溶栓的療效。,（二）微血管性心絞痛,主要指心肌小血管病變，常見于高血壓、糖尿病、X綜合癥等。特征：癥狀典型； 冠脈造影正常； 心肌灌注顯像呈可逆性缺損影像；,（三）、心肌病的鑒別診斷,擴(kuò)張性心肌?。盒那粩U(kuò)大；

14、 心肌顯像呈“花斑樣”改變；缺血性心肌?。盒那粩U(kuò)大； 心肌顯像以節(jié)段性缺血為主；肥厚性心肌?。盒那豢s小； 心肌顯像見局部室壁增厚；,肥厚型心肌病Hypertrophic cardiomyopathy,擴(kuò)張型心肌病Dilated cardiomyopathy,,,（六）心肌

15、炎的輔助診斷,心肌顯像呈“花斑樣改變”；心腔不大；,第二節(jié)、核素顯像對(duì)心肌活力的估價(jià),冬眠心?。簤乃佬募。?方法,18F-FDG PET心肌代謝顯像硝酸甘油介入99Tcm-MIBI心肌顯像201Tl再分布/延遲顯像,18F-FDG PET心肌代謝顯像,原理：正電子藥品：18F-FDG，半衰期109分鐘；與葡萄糖進(jìn)入心肌細(xì)胞的途徑一樣；與葡萄糖代謝途徑不一樣；反映心肌細(xì)胞葡萄糖代謝的水平；,心肌葡萄糖代謝顯像是判斷心肌細(xì)

16、胞存活的“金標(biāo)準(zhǔn)”。存活心肌的影像的主要特征是灌注、代謝顯像不匹配，當(dāng)心肌灌注缺損區(qū)18F-FDG攝取正常或增高時(shí)，提示心肌細(xì)胞存活；而血流灌注缺損區(qū)FDG代謝顯像無顯像劑攝取，則提示心肌壞死。,,評(píng)價(jià)心肌活性的金標(biāo)準(zhǔn),,2、硝酸甘油介入99Tcm-MIBI心肌顯像,原理及方法：硝酸甘油是一種血管擴(kuò)張劑；可擴(kuò)張狹窄的冠狀動(dòng)脈；可選擇性作用于心外膜下血管，通過側(cè)支循環(huán)增加灌注量；可降低心臟的前、后負(fù)荷，減輕對(duì)心內(nèi)膜臟的壓力，改

17、善心臟功能與心肌組織的血流灌注，增加診斷存活心肌的靈敏度；,應(yīng)用硝酸甘油介入99Tcm-MIBI心肌顯像法可以明顯提高存活心肌的檢出率。介入后原缺損區(qū)有放射性充填，則表明細(xì)胞存活。方法是先行常規(guī)99Tcm-MIBI 心肌靜息顯像，隔日后行介入顯像，給患者舌下含服硝酸甘油片0.5～1.0mg，監(jiān)測(cè)血壓、心率和心電圖變化，5min后靜脈注射99Tcm-MIBI 740MBq,1h后行心肌斷層顯像。,3、201Tl再分布/延遲顯像,負(fù)荷

18、顯像主要反映心肌的血流灌注18～24h的延遲顯像，主有反映心肌的活性，如延遲像原缺損區(qū)有放射性充填，提示心肌存活。,第一節(jié)、平衡法門控心功能顯像,一、原理：,給病人靜脈注射99Tcm－RBC， 反復(fù)循環(huán)后在血池內(nèi)達(dá)到平衡，此時(shí)心室內(nèi)血液容積與其放射性計(jì)數(shù)成正比；以受檢患者自身的心電R波為γ照相機(jī)門控裝置的觸發(fā)信號(hào)，按設(shè)定的時(shí)間間隔連續(xù)采集心血池的影像，通過多個(gè)心動(dòng)周期影像的疊加，獲得R-R間期內(nèi)一系列的圖像；通常一個(gè)心動(dòng)周期采集

19、16～32幀圖像；需連續(xù)采集300～600個(gè)心動(dòng)周期；,門電路采集示意圖,二、影像分析,1、心室功能參數(shù)利用計(jì)算機(jī)勾畫左室和右室的感興趣區(qū)（ROI），可以得到左室或右室心動(dòng)周期的時(shí)間－放射性曲線（T-A曲線）；由于心腔內(nèi)放射性計(jì)數(shù)的多少與心腔容積大小成正比，因此，T-A曲線即代表心室容積曲線，根據(jù)此曲線可以計(jì)算心功能參數(shù) ；,心室容積曲線分析及心室功能測(cè)定,反映心室收縮功能的指標(biāo)：,射血分?jǐn)?shù)（EF）： LVEF ≥ 50%，

20、RVEF ≥ 40%；高峰射血率（PER）：反映心室收縮容積的最大變化速率，參考值≥2.1 1/s心輸出量（CO）每搏容量（SV）,心室舒張功能參數(shù),高峰充盈率（PFR）： 反映心室舒張期容積的最大變化速率， 參考值≥2.1 EDV/s,反映心室容量負(fù)荷的指標(biāo)：,收縮末期容積（ESV）舒張末期容積（EDV）。,2、時(shí)相分析,振幅圖時(shí)相圖時(shí)相直方圖時(shí)相電影,振幅圖:,反映心肌收縮力（幅度）大小的一種圖像。使用不同灰

21、度表示心肌收縮力大小。 正常時(shí)，房室之間和兩個(gè)心室之間有一定差別。,振幅圖,時(shí)相圖,反映左右心室收縮的同步性或協(xié)調(diào)性?；译A越高表示開始收縮的時(shí)間越晚。正常情況下房室表現(xiàn)為完全不同的顏色，左、右心室收縮基本同步，顏色基本一致。,時(shí)相圖,時(shí)相直方圖,為房室時(shí)相度數(shù)的頻率分布圖；正常心室與心房的時(shí)相直方圖均呈正態(tài)分布，心室峰高而窄，心房峰較低寬，兩峰相差180?；心室峰底的寬度稱相角程，是反映心室收縮協(xié)調(diào)性的重要參數(shù)，參考值 ＜ 6

22、5?。,時(shí)相直方圖,3、心動(dòng)電影,動(dòng)態(tài)觀察心室收縮和舒張的過程,室壁運(yùn)動(dòng),三、臨床應(yīng)用,1、各類心臟病患者的心室功能評(píng)價(jià)反映的是心室腔內(nèi)放射性計(jì)數(shù)的變化，不受心室位置及幾何形狀的影響，因此比其它無創(chuàng)性測(cè)定心室功能的方法更符合心臟容積的生理變化;心臟功能的減低是非特異性的，因此不能作為病因診斷;心室舒張功能的受損要早于收縮功能，因此舒張功能的測(cè)定更為敏感;,2、室壁瘤的診斷,室壁瘤部位呈局限性囊袋狀膨出； 心動(dòng)電影顯示局部呈反向運(yùn)

23、動(dòng)； 相位圖見室壁瘤部位時(shí)相明顯延遲； 相位直方圖上在心室峰與心房峰之間出現(xiàn)附　　加峰，相角程＞1350。診斷符合率達(dá)95%,心尖部室壁瘤患者（時(shí)相圖和時(shí)相直方圖）,,3、心臟傳導(dǎo)異常的診斷,主要了解左右心室收縮的協(xié)調(diào)性,,小結(jié),心室的收縮和舒張功能： EF、PER、PFR雙室收縮的協(xié)調(diào)性： 相角程、時(shí)相圖,4、冠狀動(dòng)脈搭橋手術(shù)適應(yīng)癥的選擇和療效評(píng)價(jià),LVEF小于30%的患者，手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)大，術(shù)后死亡率高；術(shù)