PET/CT
MRI
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血流
脑血流灌注显像
核 医 代谢 学
脑葡萄糖代谢显像 脑氧代谢显像 脑氨基酸代谢
脑
递质与受体 递质和受体显像
显 像 脑脊液
脑池显像 脑室显像
血脑屏障
脑血管动态显像 脑静态显像
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内容
一、 检查方法
脑血流灌注断层显像 脑代谢显像 递质和受体显像
三、成像技术进展—PET/MR
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介入试验
原理
分类
脑血管存在侧支循环，储备能力强 负荷试验（Drug stress test）
轻微脑储备血流下降，常规检查不 能发现异常
通过介入因素，使得局部血流发生 改变，实现与正常区域的差异，提
刺激试验（Stimulating test）
应用
研究大脑生理、病理活动
高缺血性病变的阳性检出率
氧代谢可做为脑功能代谢指标
15O2吸入后PET动态显像，测定脑 氧代谢率（cerebral metabolic rate of oxygen CMRO2）
结 合 CBF 可 算 出 氧 摄 取 分 数 ( oxygen extraction fraction OEF）
OEF= CMRO2/CBF
胶质瘤18F-FET显像
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3. 中枢神经递质和受体显像
Central neurotransmitter and neuroreceptor imaging）
神经系统信息传递物质基础是神 经递质
递质在神经元合成，突触前膜释 放到突触间隙
作用于下一神经元突触后膜，产 生生理效应
突触后膜上与神经递质特异性结 合的蛋白质—受体
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CBF显像原理
1. 显像剂通过正常血脑屏障进入脑细胞 2. 被水解酶或脂解酶作用转变成水溶性物质
或被还原型谷胱甘肽分解成带电荷的次级产物，滞留在细 胞内（不能反向扩散出细胞） 3. 显像剂进入脑组织的量与该区域脑血流量(regional CBF)成正比
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显像方法
封闭视听（眼罩、耳塞）
99mTc-ECD 20-30mci
５min 13NH3.H2O 20-25mci
15-30min
5min
SPECT脑断层显像
PET脑断层显像
图像处理和重建
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正常影像
灰质放射性摄取较多
（大脑、小脑皮质、基底神经节、 丘脑、脑干）
白质、脑室放射性摄取较少 两侧基本对称 介入试验:正常脑组织局部血
流灌注增加 横断位:额叶、 颞叶、 枕叶、各神经核团、小脑
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显像剂
小分子（<500kD）、零电荷、脂溶性
99mTc-ECD (双胱乙脂) 99mTc-HMPAO(六甲基丙烯胺肟) 123I-IMP (胺类化合物：安非他明)
SPECT
13N-NH3·H2O（13N t1/2 =10min） 15O-H2O（15O t1/2 =123sec）
PET
二、临床应用
脑血管疾病 癫痫 痴呆（阿尔茨海默病） 帕金森病
脑肿瘤 其他（功能研究、脑死亡、精神疾患、
药物成瘾等）
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一
显像方法
1. 脑血流灌注断层显像及局部脑血流量测定 2. 脑代谢显像 3. 递质和受体显像
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1. 脑血流灌注断层显像
Cerebral Blood Flow perfusion tomographyຫໍສະໝຸດ 对不同刺激的反映14
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乙酰唑胺 （碳酸酐酶抑制剂）
CO2 + H2O
H2CO3
脑CO2
常规rCBF显像 乙酰唑胺1g IV 10min后第二
次显像 前后对比分析
正常脑血管扩张 ，rCBF增加
病变血管扩张不良，rCBF不增加
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2. 脑代谢显像
Cerebral metabolic imaging
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显像原理
受体与神经递质（配体）的特异性结合 放射性核素标记神经递质（配体） PET或SPECT显像 反映受体的分布、密度和功能 可定量其代谢参数 反映受体在病理情况下的变化
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显像剂
配体的特点
亲和力强，特异性高 能通过血脑屏障 不参与体内代谢 易于标记，标记后保持生物活性 在脑内与特定位点结合 较高的T/NT比值
放射性配体
多巴胺受体 乙酰胆碱受体 苯二氮卓受体 阿片受体 5-HT受体 肾上腺素能受体
神经核医学 Nuclear Neurology
核医学科 祝安惠
男，54岁，2年前左颞叶胶质瘤手术切除，并行局部放疗。近期出现失 语，精神混乱。
肿瘤复发？放疗后改变？
MRI T1WI增强
MRI FLAIR
PET 18F-FDG显像
2
神经核系医统学常脑用显影像像概检述查
SPECT
CT
PET
PET/MR
脑血管病、痴呆等
TIA,左侧颈内动脉闭塞
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氨基酸及其他代谢显像
11C-甲基-L-蛋氨酸（11C-MET） 18F-氟代乙基酪氨酸（18F-FET） 11C-乙酸盐（11C-acetate） 11C/18F-胆碱（choline） 11C/18F-胸腺嘧啶（thymine）
与18F-FDG相比，具有更高的靶本 （T/NT），有利于肿瘤的诊断和治疗评价
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冠状位：顶叶、颞叶及两侧丘脑
矢状位：额叶、顶叶、枕叶、岛叶、小脑
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异常影像
≥2断面、同一部位放射性减 淡或浓聚
脑室及白质区域扩大 尾状核间距增宽 对侧小脑失联络： crossed cerebellar diaschisis
大脑原发病变对侧小脑出现 血流或代谢减低的现象
crossed cerebellar diaschisis
脑葡萄糖代谢显像 脑氧代谢显像 脑蛋白质代谢显像
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葡萄糖代谢显像
葡萄糖几乎是脑组织唯一能源物质 其代谢变化能反应脑功能 18F-FDG（氟代脱氧葡萄糖）的细
胞内转运和磷酸化过程与葡萄糖相 同 18F-FDG-6-p不再参与葡萄糖代谢， 滞留细胞内
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显像方法
禁食4小时，静脉注射18F-FDG 5~10mci 40~60分钟后PET显像 定量分析：用计算机ROI技术和一定的生理数学模型
得出局部脑组织的LCMRGlu（局部脑葡萄糖代谢率） 及CMRGlu（脑葡萄糖代谢率）
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影像分析
正常影像 皮质明显放射性浓聚 枕叶、颞上回及基底节摄
取较高 小脑摄取低于大脑 双侧对称
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影像分析
异常影像 局部放射性增高或减低 失联络 脑室扩大 中线移位等
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氧代谢显像
脑重占体重2%，耗氧量占20%