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骨骼系统核医学

骨骼系统核医学. 同济大学附属肺科医院核医学科 王火强. 一 . 骨显像. 原理 Principal. 骨组织由无机盐和有机物组成， 99m Tc 或 113 In 标记的磷酸盐化合物通过化学吸附的方式与骨骼中的无机物和有机物发生作用，而沉积在骨骼内，使骨组织聚积放射性而显像。骨骼各部分聚集放射性核素的多少与其血流灌注量、代谢活跃程度及成骨过程的变化有关。只要局部骨骼发生病理性改变时影响了上述这些因素，就可导致局部骨骼影像异常。利用这一原理，就能很方便地为骨骼疾病提供诊断和定位依据。. 方法 Method. 1. 常用的显像剂 (Imaging Agent) 是

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Presentation Transcript

  1. 骨骼系统核医学 同济大学附属肺科医院核医学科 王火强

  2. 一. 骨显像

  3. 原理Principal • 骨组织由无机盐和有机物组成，99mTc或113In标记的磷酸盐化合物通过化学吸附的方式与骨骼中的无机物和有机物发生作用，而沉积在骨骼内，使骨组织聚积放射性而显像。骨骼各部分聚集放射性核素的多少与其血流灌注量、代谢活跃程度及成骨过程的变化有关。只要局部骨骼发生病理性改变时影响了上述这些因素，就可导致局部骨骼影像异常。利用这一原理，就能很方便地为骨骼疾病提供诊断和定位依据。

  4. 方法 Method 1.常用的显像剂(Imaging Agent)是 • 99mTc标记的焦磷酸盐（PYP） • 99mTc标记的亚甲基二膦酸盐（MDP）、亚甲基羟基二膦酸盐（MHDP）

  5. 方法 Method 2.显像方法 ①全身骨显像 ②局部平面与断层显像 • 静注99mTc-MDP 555~740MBq • 注射后2~3小时进行全身骨显像 • 对于怀疑有病变的感兴趣区，可以加用局部显像

  6. 平面影像 • 蛀虫洞在苹果表面仅表现为二维影像 • 提供不了深度信息 蛀虫洞

  7. 断层影像

  8. 方法 Method ③三相骨显像（骨动态显像） • 血流相：“弹丸”式静脉注射后即刻动态采集多幅图像。主要反映大血管的通畅和局部动脉灌注情况 • 血池相：血流相采集结束后1～5min内静态采集一帧图像。主要反映骨骼与软组织血液分布情况 • 延迟相：2～4h后采集的图像，主要反映局部骨骼的骨盐代谢活性

  9. 适应证 Adapative Disease （1）早期寻找恶性肿瘤的骨转移灶，有助于疾病 分期和确定治疗方案。 （2）评价原发性骨肿瘤，判定病变手术范围， 放疗照射野选择及放疗疗效评价。 （3）骨痛的筛选，排除骨肿瘤。 （4）各种代谢性骨病的诊断 （5）早期诊断骨髓炎

  10. 适应症 Adapative Disease （6）观察移植骨的血供和成活情况 （7）股骨头缺血性坏死的早期诊断 （8）判定X线摄片难以确定的隐匿性骨折， 如肋骨，指骨等 （9）关节炎的诊断 （10）人工关节置换后随访 （11）骨折愈合评价 （12）骨活检定位

  11. 图像分析 Image Analysis ◎正常图像特点 Normal Characteristic 全身骨骼呈对称性的放射性分布，但各部 位的放射性并不均匀

  12. 正常骨显像

  13. 正常骨显像图像（全身、断层、局部静态）

  14. 图像分析 Image Analysis ◎异常图象 Abnormal ①异常放射性浓聚： 骨病变局部血流增加、代谢活跃异常放射性浓聚“热区” 常见原因：骨折、炎症、骨肿瘤、骨代谢性病变、血管性病变如股骨头坏死、关节及滑膜病变、其他非肿瘤性病变 ②异常放射性缺损： 局部病变以破骨过程为主或血供障碍早期异常放射性缺损“冷区” 常见原因：肿瘤、多发性骨髓瘤、血管病变、放疗、骨囊肿、手术切除后、体内外致密物阻挡 ③异常浓聚＋ 缺损： 病灶中心冷区，周围环绕放射性增高影“炸面圈”征 常见原因：肿瘤、血管病变、脓肿等

  15. 图像分析 Image Analysis ④“超级骨显像”：全身骨骼放射性普遍、均匀性浓聚，显影异常增强，双肾不显影，软组织放射性低 原因：甲状旁腺机能亢进、肿瘤广泛性骨转移 ⑤骨外异常放射性分布：一些软组织病变时可异常浓聚 原因：伴有骨化或钙化成分的肿瘤和非肿瘤病变、局部组织坏死、放疗后改变、桨膜腔积液、骨化性肌炎等

  16. 热 区

  17. 慢性骨髓炎（骨髓增生像）

  18. 多发性骨结核骨显像表现

  19. 左股骨软骨肉瘤

  20. 右股骨颈巨细胞瘤

  21. 肺癌多发性骨转移图

  22. 多发性骨髓瘤

  23. Paget’s病

  24. 纤维结构不良

  25. 尿毒症

  26. 肺癌引起的肥大性骨关节病

  27. 乳腺肿块显影

  28. 前列腺癌多发性骨转移

  29. 肺癌骨转移（冷、热区并存）

  30. Super Scan

  31. 临床应用Clinical Use • 早期诊断骨转移癌 • 观察和判断原发性骨肿瘤的病变范围和疗效 • 诊断骨髓炎和炎症性骨痛 • 移植骨的监测 • 骨折诊断 • 发现骨质代谢异常性疾病 • 监测股骨头血供状态 • 关节疾病的诊断

  32. 全身骨显像的优势The Advantages of Skeletal Imaging • 一次显像，可显示全身骨骼情况 • 敏感度高，显示病变可比 CT、X线片等早3~6月 • 对患者的辐射剂量小

  33. 二. 骨密度测定 • 正常骨组织由骨基质和骨细胞组成 • 骨量是指骨基质含量，即骨有机质和骨矿物质含量（骨密度）的总和 • 人类骨量与年龄有密切相关(1)骨量增长期：出生到30岁;(2)骨量相对稳定期：30~40岁;(3)骨量丢失前期，女性40~49岁，男性40~64岁;(4)骨量快速丢失期：妇女绝经期后1~10年，年丢失率1.5~2.5%，男性无此期;(6)缓慢丢失期：65岁后女性丢失率降低至经前水平，男性有所加快，约0.5~1%/年

  34. 常用骨密度测量方法及其原理* 1.单光子吸收法(single photon absorptiometry, SPA) • 1963年由美国Cameron首创，用于测量桡骨矿物质含量 • 原理：利用射线穿透骨组织时，其能量由于骨矿物质的吸收而衰减，衰减程度与骨矿物质含量成一定比例，由计算机处理衰减后的射线能量而获得骨矿物质含量值。 • 以125I或241Am作为辐射源，测量桡骨远端1/3点和1/10点，主要反映皮质的骨密度 • 以水作为软组织的等效物

  35. 2.双光子吸收法(dual photon absorptiometry, DPA) • 基本原理与SPA相似，但使用的放射性核素是153Gd，可同时放出两种能量的射线。应用两种能量，可将骨骼及软组织对射线的吸收量进行校正而计算出骨骼的吸收量 • 测量部位主要为腰椎、髋骨和一些躯干骨，也可测量桡骨 • 优点为精确性和准确性较高，可消除软组织及骨髓对测量结果的影响 • 缺点为空间分辨率较差、费时、辐射剂量大

  36. 3.双能X线吸收法(dual energy X-ray absorptiometry, DEXA) • 原理：与SPA和DPA基本一直，都是利用射线在低能量状态通过骨和软组织而产生能量衰减进行测量；只是DEXA以两种不同能量的X线源代替核素源 • 测量的理想部位是腰椎、股骨近端、髋骨等 • 优点为照射剂量低、使用方便快捷、空间分辨率及精确度和灵敏度均高于DPA，认为是测量骨密度的金标准

  37. 4.定量CT(quantitative CT, QCT) • 可分别测量脊椎皮质骨和松质骨的矿物质含量，定量测定身体各部分的小梁骨和皮质骨的骨密度 • 效价比低、辐射剂量大，主要用于研究性工作

  38. 5.定量超声技术（QUS） • 原理是由换能器所发出的超声波穿过骨骼后，可被另一侧的换能器认知并转换为计数资料。由于骨的组成成分不同，它对超声波的反射和穿透衰减也有一定区别，就可利用计算得出的超声波在骨内的传导速度和衰减系数的变化来间接反映骨密度的情况 • 测量跟骨、髌骨、胫骨、指骨等 • 具有廉价、便携、简单、无辐射等优点 • 其传导速度和衰减系数与骨量和骨结构之间的相关性尚不明确，多限于研究领域

  39. 正常骨矿含量或骨密度值 （一）主要的技术指标 1.线密度 是扫描曲线与基底线所围成的区域，代表该扫描骨段的骨矿含量值（g/cm） 2.面密度 是用线密度骨矿含量除以扫描处的骨宽度（g/cm2），目前常用 3.体密度 是由CT进行三维立体扫描计算得出的骨密度值，表示单位体积中的骨灰质量（g/cm3） （二）正常人骨矿含量 不同年龄、性别、身高、体重等多种因素均有影响，不同地区、不同仪器、不同方法所测的值均不相同。因此各实验室应有自己的标准

  40. 临床应用 1.骨质疏松的诊断 • 骨质疏松可分三类，一为原发性骨质疏松症，是随年龄的增长必然发生的生理性退行性病变；二为继发性骨质疏松症，是由其他疾病或药物等因素诱发的；三为特发性骨质疏松症，多半有家族史，妇女妊娠期、哺乳期骨质疏松也属此类 • 无论哪类骨质疏松，主要病理改变都是骨基质和骨矿物质含量的减少 • 骨密度测量是公认的评估和诊断骨质疏松的最主要方法

  41. 2.骨质疏松性骨折的预测 • 骨质疏松的一个重要并发症就是骨折，骨密度降低是骨折的最重要因素 • 骨密度值与骨强度有很高的正相关关系 3.对内分泌及代谢性疾病的骨量测量 • 许多全身或局部病变都可以影响钙的代谢和骨基质的形成，引起继发性骨质疏松 • 内分泌及代谢性疾病引起的骨量丢失在进入老龄以前常常是可逆的，骨密度测定可作为检测疗效的指标

  42. 4.随访及对治疗效果的估计 • 监测药物对骨代谢的影响，指导临床合理用药 • 确定适宜用雌激素治疗的人群 • 检测药物对骨质疏松症患者的疗效 5.评估小儿的生长和营养状况 • 评估母乳及不同配方奶喂养早产儿骨密度的增长率，获得小儿生长和营养状况的资料 • 评价商品配方奶的营养价值 6.在儿科疾病中的应用 • 儿科的肾脏疾病、某些激素缺乏、长期应用某些药物均可使小儿骨密度降低 • 测量骨密度，有助于对疾病的诊断和疗效评价

  43. 谢谢 THANK YOU

  44. 放射性核素治疗

  45. 概 况 • 核医学是利用放射性核素诊断和治疗疾病的医学科学 • “治疗核医学”在近年有了不少发展

  46. 放射性核素可以治疗的疾病 • 131I治疗甲状腺功能亢进症 • 131I治疗甲状腺癌 • 32P治疗血液系统疾病（真性红细胞增多症、原发性血小板增多症） • 153Sm-EDTMP（或89Sr）治疗骨转移癌

  47. 放射性核素可以治疗的疾病 • 188Re-硫化铼治疗骨关节炎及血友病性关节炎 • 32P敷贴治疗皮肤病（局限性血管瘤等） • 131I-MIBG治疗嗜铬细胞瘤 • 放射免疫导向治疗 • 肿瘤介入内照射治疗 • 其它疾病

  48. 131I治疗甲状腺功能亢进症

  49. 原理 • 利用131Iβ-射线的电离辐射生物效应对功能亢进的甲状腺组织产生抑制和破坏作用，减少甲状腺激素的合成分泌过多，从而达到治疗目的，被称为“不开刀的手术”。

  50. 适应症和禁忌症 适应症： • 25岁以上的Graves病 • 抗甲状腺药物治疗无效、治疗缓解后又复发或对药物过敏者 • 甲亢术后复发者 • 甲亢性心脏病患者 • 不能坚持抗甲状腺药物治疗，又拒绝手术治疗或有手术禁忌症者 • 甲状腺内131I有效半衰期>3天者

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