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Emission Computed Tomography,發射單光子計算機斷層掃描儀。是一種利用放射性核素的檢查方法。ECT成像的基本原理:放射性藥物引入人體,經代謝后在臟器內ECT外或病變部位和正常組織之間形成放射性濃度差異,將探測到這些差異,通過計算機處理再成像。ECT成像是一種具有較高特異性的功能顯像和分子顯像,除顯示結構外,著重提供臟器與端正變組織的功能信息。

 

1 ECT -概述

Emission Computed Tomography,發射單光子計算機斷層掃描儀
    是一種利用放射性核素的檢查方法。ECT成像的基本原理:放射性藥物引入人體,經代謝后在臟器內外或病變部位和正常組織之間形成放射性濃度差異,將探測到這些差異,通過計算機處理再成像。ECT成像是一種具有較高特異性的功能顯像和分子顯像,除顯示結構外,著重提供臟器與端正變組織的功能信息。ECT的顯像方式十分靈活,能進行平面顯像和斷層顯像、靜態顯像和動態顯像、局部顯像和全身顯像。除此之外,它還能提供臟器的多種功能參數,如時間-放射性曲線等,為腫瘤的診治提供多方位信息。主要用於甲狀腺癌、骨骼等部位腫瘤的檢查,尤其常用於骨轉移性腫瘤的檢測,比普通X線拍片可提前3-6個月發現病變。因此,對一些較易發生骨轉移的癌症。如乳腺癌、肺癌、前列腺癌、食管癌等,即使沒有骨痛,也可作術前或術后檢查,以期早期發現轉移灶。但必須注意骨的炎症、血流改變、骨折修復,關節退行性變、骨畸形性病變以及代謝性骨病變也可出現陽性結果,這是應該予以鑒別的。 

2 ECT -相關


  ECT結構和工作過程:它有專門探測核射線(γ射線)的探頭、固定探頭並能向各方位轉動的支架、裝有系統程序的中心控制台(能高速運行和進行大量數據處理和存貯的高性能電子計算機,16~64位)。在採集程序控制下,探頭收集到從靶器官發射出來的γ射線,經晶體光放大(變成可見光)導向光電倍增管(P.M.T)的陰極(矩陣排列於晶體表面的光導面上,常有50~107支),轉變成電脈衝信號,按位置解碼器指定位置輸送到計算機,計算機將信號經模/數(A/D)轉換成數字存貯起來。在處理程序控制下,計算機將進行數/模(D/A)轉換,按信號來源卒標方位上的象素(pixel)點在屏幕上投射成圖像。這種圖像是一種單一平面圖像(二維),信息重疊、模糊度大,只適用於小臟器顯像或動態顯像,對深層結構觀察較困難。若探頭以靶器官為中心旋轉,多平面採集時,則可獲得三維圖像即所謂ECT圖像。這種圖像按一定厚度切層,可觀察不同方位、不同深度平面的顯像劑分布圖像。

ECT分類:
(1)SPECT ,即單光子發射弄計算機斷層掃描。它利用發射單光子的核素藥物如99mTc、133I、67Ca、153Sm等進行檢查。SPECT的基本結構分3部分,即旋轉探頭裝置、電子線路、數據處理和圖像重建的計算機系統。SPECT除顯示腫瘤病灶外,尚可顯示局部臟器功能的變化,如:化療后左心功能、腎功能的改變等。
(2)PET ,即正電子發射型計算機斷層掃描。顧名思義它是用發射正電子的核素藥物進行檢查。常見的核素如:18F、11C、13N、15O等。PET主要用於病灶組織的葡萄糖代謝、蛋白質代主向和氧代謝的研究,在腫瘤學領域應用最為廣泛。目前應用最多的是腫瘤的早期診斷和治療后殘留腫塊的鑒別。腦腫瘤和鼻咽癌放療或淋巴瘤化療后殘存腫塊及肺部和縱隔腫塊的鑒別等常常十分困難,但利用18F、flurodeoxyglucose(18F、FDG)進行PET顯像,區分其性質則十分容易。如病灶攝取18F-FDG,表明病灶殘留存活的癌細胞,提示為複發;如18F-FDG檢查為陰性則為纖維化。

檢查方法與適用範圍
  按臨床要求選擇方法,有靜態與動態顯像;平面與斷層顯像;局部與全身顯像;運動與靜息顯像。現介紹各自方法及適用範圍:
  靜態顯像,指採集某一觀察面在一定時間內的總放射性分布圖像。多用於小器官顯像和粗略觀察某器官的形態、位置、大小及放射性分佈、佔位性病變的分析。如:甲狀腺顯像、肋腺顯像、腦、肺、心、肝、盆腔、脾、腎的靜態平面顯像、胃腸道出血定位、美克爾憩室、淋巴結、移植器官、胰腺、腎上腺、睾丸、前列腺等臟器的顯像等,因為其方法簡便,適用範圍較廣泛。
  動態顯像,指對某器官的某一觀察面進行連續分時採集,獲得不同時間的動態平面圖像,這些圖像可以提供不同時間的感興趣區(ROI)信息,還可以電影顯示靶器官活動情況。由於引入了「時間-放射活性曲線」的,概念非常適用於臟器功能判斷。如:甲狀腺、腦、心、肝、腎、胃排空、骨攝取、肝膽等的功能指標。
  心血池門電路控制R波觸發(簡稱門控)顯像亦屬動態顯像的一種,即用R波觸發採集一個心動周期內不同時期點的放射性信息,用付里葉函數擬合成心臟容積曲線。從此曲線可以分別獲得心臟收縮和舒張功能的一系列指標。最近有報道將此方法用於肺顯像獲得呼吸運動周期肺功能圖。
  平面顯像,即二維顯像是與斷層(三維)顯像相對而言,只能一次觀察一個面。應包括靜態平面、動態平面、局部平面、運動平面和靜息平面顯像,因為目前尚不能進行一次性全身斷層,因此全身顯像就叫「全身XX」如「全身骨顯像」就不要叫「全身骨平面顯像」。
  斷層顯像,是對靶器官進行360度(或180度)旋轉採集多平面信息,用計算機進行圖像處理(重建、切層、放大、投影)得到一定厚度的不同觀察面和深度的斷面圖像。這種圖像計算機可將它們組合成一個立體圖(按不同方向旋轉,按不同速度旋轉,以便觀察)。最適用於大器官顯像,如:腦、心、肺、肝等,分析佔位性病變、供血情況、臟器容積測量等。腦血流灌注斷層顯像診斷腦缺血性疾病和癲癇具有獨特的優越性;心肌血流灌注斷層顯像診斷「冠心病」,心肌梗塞及預后判斷等,是最接近於導管檢查效果的一種無創性檢查方法。
  局部顯像,是與全身顯像相對而言,其包括範圍很廣,局部平面顯像、凡分別各臟器的各種檢查方法均叫局部顯像。
  全身顯像,指顯像劑進入人體后,進行全身採集放射性的分佈信息,獲取全身性分布圖像。如:全身骨顯像,全身血池顯像,全身淋巴顯像,全身軟組織顯像,全身腫瘤標識物顯像及動物實驗中藥物全身分佈顯像等等。進行「全身普查」,對尋找惡性腫瘤的轉移灶十分有價值,全身骨顯像對鼻咽癌、肺癌、乳癌、腸癌、前裂腺癌等最易骨轉移的病例,能早期查出轉移灶。在幫助外科治療(如截肢術)方案決策中亦起到不可忽視的作用。
  運動(負荷)顯像,運動顯像即負荷顯像,就如同心電圖的「運動試驗」,是一種採集靶器官(主要是心臟)在負荷狀態下核素顯像劑的分佈信息成像的方法。就心臟來說,有心血池門電路控制顯像和心肌門控顯像;心肌、心血池斷層顯像;心肌、心血池門控制層顯像。後者由於信息量太大,處理煩鎖,資料存貯量大,有些得不償失,難被廣泛應用。目前最常用的是「心血池門控平面顯像」和「心肌血流灌注斷層顯像」。這兩組資料加上運動與靜息對照已經夠全面的了,還有的使用藥物對照,更能提供一些有效參數,如心肌梗死的可恢復心肌細胞(存活心肌)的判定很有臨床價值。
  靜息顯像,即顯示在病人處於休息狀態下心臟對核素顯像劑的攝取和分佈情況。它常與運動顯像匹配使用。

接受ECT檢查時應注意什麼:
    1、腦血流斷層顯像:  檢查前1、2天,病友盡量停服擴腦血管葯,以增加檢查的靈敏性。注射顯像劑前30—60分鐘應遵醫囑口服過氯酸鉀,以封閉脈絡叢及甲狀腺,減少干擾。注射前後5—10分鐘,病友盡量休息,減少聲光刺激,卧床休息保持平靜並戴上眼罩及耳塞直到注射顯像劑后10分鐘左右。檢查過程中頭部不能移動,以保證圖像的真實性。
    2、心肌灌注顯像: 檢查前一天應停用硝酸甘油、易順脈、地奧心血康等藥物。如行運動負荷試驗者最好在前二天停用心得安、心律平、倍他樂克、異博定、甲氧乙心安等藥物。進行心肌藥物負荷試驗者應於24小時前停用潘生丁、多巴酚丁胺及氨茶鹼等藥物。在檢查的過程中應保持呼吸平穩,以減少隔肌運動對心肌顯像的干擾。安裝心臟起博器者應告知醫生,以供影像分析參考。
    3、全身骨顯像: 注射顯像劑后的2小時內盡量多飲水500ml以上。檢查前排空小便。如有尿液汚染衣褲、皮膚,應擦洗皮膚及更換衣褲後方可檢查。有植入金屬假肢、假乳房的應告知醫生所植入的部位。檢查前二天不宜作鋇餐、鋇灌腸等檢查。以免鋇劑滯留於腸道影響影像觀察。
    4、腎小球濾過率測定: 儘可能前三天停用利尿葯,如雙氫克尿塞、速尿等。檢查前30分鐘飲水300ml左右,檢查時排空小便。
    5、食道運動功能顯像及胃排空測定: 患者應於檢查前禁食6—12小時並按醫囑停用阿托品、心痛定、得舒特、定痙寧、西咪替丁、法莫替丁及胃動力葯,如嗎丁啉、普瑞博思等。
    6、甲狀腺顯像:按醫囑停用含碘的藥物及富碘的食物,如海帶、紫菜、海魚蝦等,並停用甲狀腺片。使用碘造影劑者至少三周后才能作檢查。
    檢查中如遇小兒或不能合作的患者檢查前可用鎮靜劑。因疼痛不能配合檢查的可事前使用鎮痛葯。檢查前應除去受檢部位所配戴的金屬物品,如首飾、金屬鈕扣、皮帶、鑰匙、硬幣等。
      因用於ECT檢查的大部分藥物都由尿排泄出體外,所以,檢查后多飲水可加速藥物的排出。

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