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1、核医学在心血管病方面的应用你现在浏览的是第一页，共54页18F-FDG 心肌代谢显像（评价心肌存心肌代谢显像（评价心肌存活的金标准）活的金标准）目的：目的：评价存活心肌评价存活心肌原理：原理：在正常情况下，非酯化的脂肪酸是心脏能量在正常情况下，非酯化的脂肪酸是心脏能量代谢的主要底物。但是，血浆中长链脂肪酸浓度代谢的主要底物。但是，血浆中长链脂肪酸浓度的相对增高抑制心肌对葡萄糖的利用，在血浆脂的相对增高抑制心肌对葡萄糖的利用，在血浆脂肪浓度低下的时候，葡萄糖成为心脏的主要能量肪浓度低下的时候，葡萄糖成为心脏的主要能量来源。葡萄糖进入心肌细胞是通过易化的载体介来源。葡萄糖进入心肌细胞是通过易化的载
2、体介质的弥散，在异位酶的催化下，葡萄糖被磷酸化。质的弥散，在异位酶的催化下，葡萄糖被磷酸化。在缺血的心肌，能量代谢从脂肪酸和葡萄糖的有在缺血的心肌，能量代谢从脂肪酸和葡萄糖的有氧氧化转向无氧糖酵解。氧氧化转向无氧糖酵解。你现在浏览的是第二页，共54页PET显像最常用的显像药物显像最常用的显像药物18FDG 氟氟-18-2-脱氧脱氧-D-葡萄糖葡萄糖你现在浏览的是第三页，共54页CH2OHOOH18FOHOHCH2OHOOHOHOHOH2-18F-2-脱氧脱氧-D-葡萄糖葡萄糖 葡萄糖葡萄糖18FDG&葡萄糖葡萄糖你现在浏览的是第四页，共54页你现在浏览的是第五页，共54页正常情况下正常情况下脂
3、肪酸、葡萄糖均是心肌代谢的主要底物。脂肪酸、葡萄糖均是心肌代谢的主要底物。空腹时空腹时血浆胰岛素水平下降，心肌细胞摄取血浆胰岛素水平下降，心肌细胞摄取G，脂肪酸脂肪酸利用增加。利用增加。进食状态下进食状态下血浆胰岛素水平增高，脂质代谢被抑制，血浆脂血浆胰岛素水平增高，脂质代谢被抑制，血浆脂肪酸水平下降，葡萄糖成为心肌细胞的主要代谢肪酸水平下降，葡萄糖成为心肌细胞的主要代谢底物。底物。缺血状态下缺血状态下脂肪酸有氧氧化受抑制，无氧代谢条件下，葡脂肪酸有氧氧化受抑制，无氧代谢条件下，葡萄糖就成为唯一可利用的能源物质参与糖酵解。萄糖就成为唯一可利用的能源物质参与糖酵解。你现在浏览的是第六页，共54页
4、18F-FDG显像用于诊断心肌缺血时：显像用于诊断心肌缺血时：通常是在空腹条件下，空腹条件下缺血心肌摄通常是在空腹条件下，空腹条件下缺血心肌摄取取18F-FDG，正常心肌组织以脂肪酸代谢为主，因正常心肌组织以脂肪酸代谢为主，因而缺血心肌与正常心肌放射性对比增加，缺血心机而缺血心肌与正常心肌放射性对比增加，缺血心机显示相对放射性浓聚。显示相对放射性浓聚。你现在浏览的是第七页，共54页检测梗塞区中存活心肌时检测梗塞区中存活心肌时多在多在葡萄糖负荷葡萄糖负荷下进行，适量的葡下进行，适量的葡萄糖负荷可刺激机体分泌适量胰岛素，萄糖负荷可刺激机体分泌适量胰岛素，增强存活心肌的增强存活心肌的18F-FDG摄
5、取，因而存活摄取，因而存活心肌与坏死心肌对比度增加，存活心肌放心肌与坏死心肌对比度增加，存活心肌放射性浓聚，而坏死心肌无明显放射性分布。射性浓聚，而坏死心肌无明显放射性分布。你现在浏览的是第八页，共54页在在18F-FDG注射前注射前1 1小时，禁食状态下口服葡萄小时，禁食状态下口服葡萄糖（或少量进食），测血糖。若血糖高，则给糖（或少量进食），测血糖。若血糖高，则给予胰岛素。若血糖低，再给少量葡萄糖。使血予胰岛素。若血糖低，再给少量葡萄糖。使血糖维持在糖维持在7.28.9mmol/L之间。此时主要能量之间。此时主要能量底物为葡萄糖，心肌底物为葡萄糖，心肌18F-FDG摄取增加。摄取增加。对糖尿
6、病患者应用胰岛素将血糖调至对糖尿病患者应用胰岛素将血糖调至7.2 8.9mmol/L 之间。之间。葡萄糖负荷法葡萄糖负荷法你现在浏览的是第九页，共54页无糖尿病患者口服葡萄糖调节血糖无糖尿病患者口服葡萄糖调节血糖血糖：血糖：2.83.9mmol/L，口服口服5075克葡萄糖克葡萄糖血糖：血糖：4.06.7mmol/L，口服口服2030克葡萄糖克葡萄糖血糖：血糖：6.87.1mmol/L，口服口服1520克葡萄糖克葡萄糖血糖：血糖：7.27.8mmol/L，口服口服510克葡萄糖克葡萄糖血糖：血糖：7.98.8mmol/L，为静脉注射为静脉注射FDG的最佳时机，的最佳时机，此时此时静脉注射静脉注
7、射18F-FDG 78mCi，一小时后显像。一小时后显像。你现在浏览的是第十页，共54页当血糖当血糖 8.9mmol/L，给与胰岛素（给与胰岛素（Insulin）血糖浓度血糖浓度胰岛素胰岛素血糖：血糖：8.911.0mmol/L（160199mg/dl)48Iu血糖：血糖：11.013.9mmol/L（200250mg/dl)1012Iu血糖：血糖：14.016.6mmol/L（251300mg/dl)1216Iu血糖：血糖：16.722.2mmol/L（301400mg/dl)2024Iu你现在浏览的是第十一页，共54页图像分析图像分析通常将心肌灌注与葡萄糖代谢显像结合起来分析，并根据血流与
8、代谢显像匹配与否判断心肌活性。血流灌注代谢显像模型有三种：血流与代谢显像心肌的放射性分布均匀，提示为正常。血流灌注减低，而葡萄糖利用正常或增加，是心肌存活的证据局部心肌血流与葡萄糖的利用呈一致性减低，二者匹配，为心肌疤痕和不可逆损伤的标志。你现在浏览的是第十二页，共54页临床应用临床应用 主要检测存活心肌，为患者行PTCA或 冠状动脉搭桥手术前提供预后的依据。评价PTCA或冠状动脉搭桥术的疗效。你现在浏览的是第十三页，共54页心肌灌注代谢显像匹配心肌灌注代谢显像匹配你现在浏览的是第十四页，共54页心心肌肌灌灌注注代代谢谢显显像像匹匹配配你现在浏览的是第十五页，共54页MIBIFDG心心肌肌灌灌
9、注注代代谢谢显显像像均均正正常常你现在浏览的是第十六页，共54页MIBIFDG心心肌肌灌灌注注代代谢谢显显像像不不匹匹配配你现在浏览的是第十七页，共54页心心肌肌灌灌注注代代谢谢显显像像不不匹匹配配你现在浏览的是第十八页，共54页你现在浏览的是第十九页，共54页门电路心血池显像门电路心血池显像平衡法心血池显像（心血池显像）定义平衡法心血池显像（心血池显像）定义静脉注入能在血液循环内暂时存留而不逸出血管的放静脉注入能在血液循环内暂时存留而不逸出血管的放射性核素或其标记物，经过射性核素或其标记物，经过15至至2020分钟在血液循环中分钟在血液循环中稀释混合达到平衡后，可在血液内呈均匀分布。由于稀释
10、混合达到平衡后，可在血液内呈均匀分布。由于在心血池内有较高的放射性，使用在心血池内有较高的放射性，使用SPECT便可显示心便可显示心脏大血管的影像，故称为平衡法心血池显像。脏大血管的影像，故称为平衡法心血池显像。你现在浏览的是第二十页，共54页什么叫门电路？什么叫门电路？是一种触发电路：即通过这种电路与是一种触发电路：即通过这种电路与 相机相连结采集信息。在心动周期相机相连结采集信息。在心动周期的某一时相，触发的某一时相，触发 相机的示波器，相机的示波器，使闪光成像称为开门，这种触发电路使闪光成像称为开门，这种触发电路称为门电路。称为门电路。你现在浏览的是第二十一页，共54页一一 显像原理：显
11、像原理：本法以本法以R波作为门电路的触发信号，启动波作为门电路的触发信号，启动 相机。将相机。将R-R间期分成若干段（每段约间期分成若干段（每段约15到到60 ms)，一般是一个心动周期分成一般是一个心动周期分成16-64段，计算机段，计算机以以R波为起点，进行自动、连续、等时的采集一个心波为起点，进行自动、连续、等时的采集一个心动周期内的连续信息，并将收集和储存的每段信息，动周期内的连续信息，并将收集和储存的每段信息，与前一个心动周期内的信息的相应段信息叠加，可与前一个心动周期内的信息的相应段信息叠加，可构成一个综合的心动周期的心血池系列影像，故称构成一个综合的心动周期的心血池系列影像，故称
12、为多门电路采集。为多门电路采集。你现在浏览的是第二十二页，共54页多门电路心血池显像原理示意图多门电路心血池显像原理示意图你现在浏览的是第二十三页，共54页二二 适应症适应症观察心脏及大血管的形态大小与功能状态。评价左右心室功能变化。评价冠心病患者的心功能状态、病变受累的范围、程度和预后判断及药物或手术治疗的疗效判定。室壁瘤的定位和大小的评估。肥厚性心肌病与扩张性心肌病的诊断和鉴别诊断。心瓣膜病病人瓣膜置换术前后左、右心室功能变化。你现在浏览的是第二十四页，共54页三三 显像方法显像方法（一）显像剂（一）显像剂 99mTc-RBC（体内标记红细胞）（体内标记红细胞）（二）影像采集二）影像采集
13、给病人联接心电图电极，应用给病人联接心电图电极，应用SPECT分别进行前位、分别进行前位、3045左前斜位、左前斜位、7075左前斜位（左侧位）平面采集左前斜位（左侧位）平面采集每个心动周期采集每个心动周期采集1664帧帧共采集共采集300500个心动周期个心动周期采集结束后，应用门电路心血池计算机软件进行图像处理，采集结束后，应用门电路心血池计算机软件进行图像处理，获得左、右心室的收缩期、舒张期功能指标以及振幅图、时获得左、右心室的收缩期、舒张期功能指标以及振幅图、时相图、时相电影和室壁运动等资料。相图、时相电影和室壁运动等资料。你现在浏览的是第二十五页，共54页四、结果与分析四、结果与分析
14、（一）（一）心功能各项参数的计算心功能各项参数的计算LAO3045的系列图像中，找出左、右心室分界最明显的一帧，用计算机ROI技术可获取左右心室心动周期的时间-放射性曲线。由于心室内的放射性计数与心室内的血量成正比，即与心室容积成正比，因此该曲线实为心室的容积曲线心室的容积曲线。曲线在时相上分为射血期和充盈期。起始部的放曲线在时相上分为射血期和充盈期。起始部的放射性反映舒张末容积（射性反映舒张末容积（EDV），曲线最低点的放曲线最低点的放射性表示收缩末期容积（射性表示收缩末期容积（ESV），根据此曲线可算出各项的心功能参数。你现在浏览的是第二十六页，共54页 心室容积曲线心室容积曲线你现在浏览
15、的是第二十七页，共54页1 1、心脏收缩功能的指标、心脏收缩功能的指标EF、局部局部EF、CO、SV、ER等等，WHO推荐的正常值：静息推荐的正常值：静息状态下，左室射血分数状态下，左室射血分数 50%，右室射血分数，右室射血分数 40%，运动负运动负荷实验绝对值至少应高于静息状态值的荷实验绝对值至少应高于静息状态值的5%以上。以上。EF是目前临床上最常用的心功能指标，在反映心室泵功能方面较心排血量等参数敏感，早期心肌收缩功能的参数还有早期心肌收缩功能的参数还有1/3ER，2 2、心室舒张功能指标、心室舒张功能指标PFR、TPFR、1/3FR、1/3FF等3 3、心室容量负荷的指标、心室容量负
16、荷的指标心室舒张末容量心室舒张末容量（EDV）和心室收缩末容量和心室收缩末容量（ESV）是重要是重要的心脏功能指标的心脏功能指标你现在浏览的是第二十八页，共54页（二）（二）局部室壁运动观测及局部局部室壁运动观测及局部EF值值是核心脏病学优势诊断项目，有时它比整体是核心脏病学优势诊断项目，有时它比整体心室功能测定更有意义。心室功能测定更有意义。你现在浏览的是第二十九页，共54页 室壁活动类型示意图你现在浏览的是第三十页，共54页（三）（三）时相分析时相分析 应用傅立叶变换的基本原理，对心血池应用傅立叶变换的基本原理，对心血池中各心动周期每一象素的中各心动周期每一象素的T-A曲线进行正弦曲线进行
17、正弦或余弦的拟合，可以获得心室局部（每个象或余弦的拟合，可以获得心室局部（每个象素）开始收缩的时间素）开始收缩的时间（时相）（时相）以及收缩幅度以及收缩幅度（振幅）（振幅）两个参数。用这两个参数进行影像重两个参数。用这两个参数进行影像重建可以获得心室建可以获得心室时相图、振幅图、时相电影、时相图、振幅图、时相电影、时相直方图。时相直方图。你现在浏览的是第三十一页，共54页时相图：时相图：心收缩时，不同部位的心肌壁发生收缩心收缩时，不同部位的心肌壁发生收缩的时间不同。如以的时间不同。如以360 代表一个心动周期，代表一个心动周期，不同的灰度（色阶）代表其间的不同时期，不同的灰度（色阶）代表其间的
18、不同时期，灰度越高时相读数越大。将心的各个区域按灰度越高时相读数越大。将心的各个区域按其出现时相的灰度还原于心血池影像中，则其出现时相的灰度还原于心血池影像中，则可得到一幅以不同灰度显示的心血池影，即可得到一幅以不同灰度显示的心血池影，即相位图相位图。你现在浏览的是第三十二页，共54页 左右心室同时收左右心室同时收缩、心房与心室缩、心房与心室开始收缩时间差开始收缩时间差为为180180度，因此房度，因此房室分界清晰，左室分界清晰，左右心室灰度基本右心室灰度基本一致。一致。正常相位图：正常相位图：你现在浏览的是第三十三页，共54页相位直方图：相位直方图：为心室相素区的相位频为心室相素区的相位频率
19、分布图率分布图 你现在浏览的是第三十四页，共54页 正常时相直方图时相直方图你现在浏览的是第三十五页，共54页振幅图：振幅图：系反映心肌收缩力大小的一种图系反映心肌收缩力大小的一种图像显示。其收缩力大小以不同的像显示。其收缩力大小以不同的灰度表示，灰度越高代表收缩力灰度表示，灰度越高代表收缩力越大。越大。你现在浏览的是第三十六页，共54页 正常振幅图正常振幅图你现在浏览的是第三十七页，共54页正常时相图及振幅图正常时相图及振幅图你现在浏览的是第三十八页，共54页 五五 临床应用的评价临床应用的评价（一）冠心病诊断的应用（一）冠心病诊断的应用LVEF 是临床上广泛应用于反映左室整体收缩功能的指标
20、，它是左心室收缩功能、前后负荷的综合性指标。但EF值的降低对冠心病的诊断缺乏特异性，凡是导致心肌储备功能下降的因素，均可呈现EF的下降。局部EF对诊断冠心病有意义。左室舒张功能测定对冠心病的诊断目前颇受重视。你现在浏览的是第三十九页，共54页你现在浏览的是第四十页，共54页（二）室壁瘤的诊断（二）室壁瘤的诊断真性室壁瘤和假性室壁瘤真性室壁瘤和假性室壁瘤真性室壁瘤：真性室壁瘤：在穿壁性心肌梗塞的基础上，梗塞区的心在穿壁性心肌梗塞的基础上，梗塞区的心肌组织坏死，在其修复的过程中由结缔组织所代替，梗肌组织坏死，在其修复的过程中由结缔组织所代替，梗塞区的室壁变成无收缩力的薄弱纤维瘢痕区，瘤壁主要塞区的
21、室壁变成无收缩力的薄弱纤维瘢痕区，瘤壁主要由室壁纤维瘢痕构成，故不易破裂。由室壁纤维瘢痕构成，故不易破裂。假性室壁瘤：假性室壁瘤：瘤壁由心包膜构成，实质是心肌梗塞急性期室瘤壁由心包膜构成，实质是心肌梗塞急性期室壁已破裂。由于破口周围心包血栓堵塞或粘连，以致未发生壁已破裂。由于破口周围心包血栓堵塞或粘连，以致未发生细胞填塞，心肌破口即为瘤体口，瘤体颈部狭窄，与心室腔细胞填塞，心肌破口即为瘤体口，瘤体颈部狭窄，与心室腔相通，相通，两者最重要的区别：假性室壁瘤瘤壁仅为一层心包，两者最重要的区别：假性室壁瘤瘤壁仅为一层心包，没有残留心肌。没有残留心肌。你现在浏览的是第四十一页，共54页穿壁性心肌梗死常
22、并发真性室壁瘤真性室壁瘤。真性室壁瘤真性室壁瘤多发于左室前壁和心尖部，典型图典型图像：像：室壁瘤呈囊袋样突出和左室心腔有较宽的瘤颈连通。心动电影显示局部有反向波动，ES边界超越ED边界。局部时相明显延迟。时相直方图上：时相直方图上：心室峰与心房峰之间出现一个异常峰，即为室壁瘤峰。相角程大于135，本法对心尖和前壁室壁瘤的诊断符合率为95%。你现在浏览的是第四十二页，共54页你现在浏览的是第四十三页，共54页（三）左右心室功能测定（三）左右心室功能测定EF、1/3EF、ER、PFR、1/3FR以及室壁运动是反映心脏顺应性、收缩力和协调性的指标。（四）心肌病的诊断和鉴别诊断（四）心肌病的诊断和鉴别
23、诊断肥厚性心肌病：肥厚性心肌病：心室壁活动可见收缩增强，室间隔显示不均匀增厚，心室腔变形，狭小甚至闭塞，心率减慢，EF增加，PFR下降。时相分析：收缩振幅增高，但心室相角程呈中度异常。扩张性心肌病：扩张性心肌病：由于心室壁活动明显减弱或消失，各室壁收缩的协调性丧失，相位图表现为广泛而散在的不均匀分布，心室相角程重度异常增宽，均值大于145，明显高于正常人及肥厚性心肌病病人。（五）异位兴奋灶或旁道的定位诊断（五）异位兴奋灶或旁道的定位诊断你现在浏览的是第四十四页，共54页你现在浏览的是第四十五页，共54页你现在浏览的是第四十六页，共54页你现在浏览的是第四十七页，共54页你现在浏览的是第四十八页，共54页你现在浏览的是第四十九页，共54页你现在浏览的是第五十页，共54页你现在浏览的是第五十一页，共54页你现在浏览的是第五十二页，共54页你现在浏览的是第五十三页，共54页谢谢 谢谢你现在浏览的是第五十四页，共54页