1、精選優質文檔-傾情為你奉上SPECT（Single Photon Emission Computed Tomography，單光子發射計算機斷層顯像）是目前核醫學先進的設備和顯像方式。 SPECT利用注入人體內的單光子放射性核素(如 99mTc，123I等)發出的射線在計算機輔助下重建影像，構成斷層影像。SPECT主要由探頭、機架、斷層床、計算機和光學照相系統組成。探頭系統為一旋轉型照相機，探頭圍繞軸心旋轉360°或180°采集一系列平面投影像，利用濾波反投影（FBP）方法，可以從一系列投影像重建橫向斷層影像。由橫向斷層影像的三維信息再經影像重新組合可以得到矢狀、冠狀斷層和

2、任意斜位方向的斷層影像。 因為應用普遍，通常所講ECT，不加說明時均指單光子型（SPECT）。SPECT實際上是一種由電子計算機斷層(CT)與核醫學示蹤原理相結合的高科技技術。ECT兼具CT和核醫學兩種優勢，較CT的容積采集信息量大，是當前唯一的一種活體生理、生化、功能、代謝信息的四維顯像方式。其示蹤劑適應面廣，特異性高，放射性小，不干擾體內環境的穩定，有獨到的診斷價值。ECT的問世明顯提高了病變的檢測率，原先肝臟占位性病變檢出率為80%左右，ECT可達90%以上，ECT可以明確診斷在平面骨顯像很難鑒別的椎體、椎旁病變。被稱為20世紀世紀病的早老癡呆，用CT、腦血管造影等檢查為假陽性的，用EC

3、T檢查準確性可接近100%。現今又有了PET，探測效率比ECT高數十倍，準確度較ECT高得多。甚至可以深入細胞水平和分子水平，起到生物顯微鏡的作用。目前幾乎所有的SPECT都屬于旋轉照相機型。即利用固定在精密環形滑軌上的高品質照相機探頭，用計算機驅動圍繞被測物體旋轉并采集信息。再由計算機進行數據處理，重建出被檢物的空間圖象，并按軀體軸橫斷、矢狀斷、冠狀斷或任意斷面方向顯示出該物體的斷層象。ECT應用三種原理：（1）示蹤劑原理，即利用既參加人體生理活動，又放出射線的生物活性物質與放射性核素的標物，通過從體外探測其射線反映體內生物功能的信息；（2）容積采集原理，ECT環繞被檢物旋轉一周不斷采集信息

4、，可得到以照相機Y軸為高、旋轉半徑為半徑的圓柱體內的全部信息；（3）濾波反投射圖象重建原理，計算機逐幅抽取每一角度被測物體示蹤劑分布的一維計數密度曲線，通過不同濾波函數去除噪音，再依原采集角度向一 個假設中心反投射，逐層重現采集信息的空間結構。ECT的標準構成包括：高品質照相機式探頭，高精度支架、滑軌組合，高性能計算機及控制線路、記錄、顯示等外圍設備，舊式的ECT在探頭與計算機間還裝備模擬線路及控制臺，最新數字式ECT已基本取消了這一成分。的特點據其原理，SPECT兼領CT和核醫學兩種優勢。與CT相比，容積采集信息量大，是“獨此一家”的活體生理、生化、功能、代謝信息的四維顯像方式。其示蹤劑適應

5、面廣，特異性高，化學、物理及放射性負荷低，不干擾機體內環境穩定，并有依臨床病人特殊需求而變的可塑性，有獨到的診斷價值。與傳統平面顯像相比，ECT整機性能高，立體采集和斷層顯示克服了常規平面（二維）顯像縱深信息重迭、深部顯示不良、病變檢測力低等不足。其對臨床核醫學的貢獻主要體現于下述幾方面：（一）提高病變檢測率 一般肝顯像的占位病變檢出率在80左右，改用可使之提高到90以上，達到CT的診斷水平；心內膜下心肌梗塞的心肌平面顯像陽性率只有50，SPECT可達到84。（二）提高診斷特異性 這得力于ECT解剖細節揭示力的進步，和一些為發展起來的高特異性示蹤劑的實用化。如平面骨顯像很難鑒別的椎體、椎旁病變

6、，關節病變涉及范圍等，依靠ECT可以明確診斷； 被稱為20世紀“世紀病”的Alzheiners病（早老癡呆），其ECT、腦血管造影、CT甚至MRI均為假陰性結果，而ECT的診斷率、準確性接近100；抗體和受體類示蹤劑所提供的特異信息更需依賴ECT獲取。（三）改進定量分析能力 在全息采集基礎上生成的斷層像帶有不受體位和距離影響的性質，具備真正定量分析的能力。在決定器官容積、病變容積、血流、代謝分布，包括不同組織區域的代謝活性，抗原及受體密度等信息方面，ECT都能準確提供定量化情報，在疾病診斷、分型、分期、療效觀察等方面意義甚大。（四）提供獨特的高級信息顯示 如結合ECG門控電路和Phase分析，

7、可以精確的對心室異源起搏點定位； 應用高特異生物活性示蹤劑可分析腦基底神經核團神經介質受體量及其分布； 不同生理刺激或病理狀態下腦各部葡萄糖代謝，氧耗等生理功能變化等，不僅有廣闊的臨床實用前景， 還可能用于對生理、疾病機制、轉歸等基礎醫學研究。正因為ECT可以最大限度地發揮示蹤劑理論的優勢，ECT曾被有關專家推崇為本世紀最有希望的顯像手段。 ECT的主要缺點包括：圖象粗糙，目前大多數SPECT的整體分辨率在11.5cm左右，最好的PET分辨率也在0.2cm以上，遠低于CT、B型超聲和MRI； 檢查需時1530min，加上準備工作，病人科內滯留期常達1小時以上；圖像釋讀和分析不易掌握； 應用放射

8、性示蹤劑，不僅有環境和人員保護方面的問題，還常受核素及示蹤劑供應方面的限制。的適應癥一.全身骨顯像: 1.惡性腫瘤骨轉移的早期診斷:骨顯像可較X線片提前3-6個月發現病變。2.原發性骨骼腫瘤累及范圍的判斷和療效觀察。3.股骨頭無菌性壞死的早期診斷。二.局部腦血流灌注斷層顯像(rCBF):1.TIA:發作后CT和MRI多為陰性,rCBF顯像可發現近50%的患者腦內有缺血性改變。2.腦梗塞:診斷陽性率近100%,在發病早期病變區無明顯結構變化時即可顯示異常。3.神經科疾病病灶的定位診斷:發作間期顯像陽性率約60%,遠高于CT(約25%)和MRI檢查。4.早老性癡呆(Alzheimer病)和多發性梗

9、塞性癡呆的鑒別診斷。三.心肌灌注顯像:分靜態顯像、負荷試驗(運動負荷、藥物負荷)顯像兩種。1.早期診斷冠心病。2.心肌梗塞的部位、大小和范圍的判斷。3.評價冠狀動脈旁路手術、PTCA和其它治療方法的療效。4.擴張性心肌病和肥厚性心肌病的鑒別診斷。四.平衡法門控心血池顯像:1.冠心病心肌缺血的診斷:可同時測定局部收縮和舒張功能,提高冠心病診斷率。2.左右心室功能測定及室壁瘤、傳導異常的診斷。五.消化系統:1.肝內占位性病變(原發性和轉移肝癌、肝血管瘤、肝囊腫等)的定性診斷。2.胃腸道出血及美克爾憩室的診斷。六.腎功能顯像:可同時獲得腎血流灌注影像和腎小球濾過率或腎有效血漿流量。1.觀察腎臟的位置

10、、大小、形態異常及尿路排泄情況,測定分腎功能。2.腎性高血壓的判斷及移植腎功能的監測。七.甲狀腺顯像: 1.正常或術后殘留甲狀腺組織的位置、形態、功能的判斷。2.甲狀腺結節功能狀態的判斷及功能自主性甲狀腺腺瘤的診斷。3.異位甲狀腺的診斷及甲狀腺癌轉移灶的定位診斷。八.腫瘤陽性顯像:99mTc-MIBI、99mTc-GH有助于肺癌、乳腺癌、甲狀腺癌、腦膠質瘤的診斷的質量和性能要求斷層圖像重建要求多角度采集，多方式校正及反復數千次的反投射，浩繁的數據運算中一點微小誤差便可“失之毫厘差之千里”，給ECT結果造成重大干擾。因此熟知其質量要求，保證其性能條件，是絕不可忽視的。在評價其產品時，應按ECT基

11、本構成部分分別衡定其質量及性能。1探測器由閃爍晶體、光電倍增管（PMT）、前置放大及信號前處理線路等組成。按國際通用的NEMA標準，從實用角度出發，其質量及性能指標包括：（1）晶體決定探測視野大小，有矩形和圓形兩種，一般用碘化鈉拉制而成，厚度為0.3750.500 inch。矩形、大直徑探頭探測效率高，圓形小視野利于具體臟器探測；厚晶體光子響應好，薄晶體分辨率高。晶體后接37-75只PMT，原則上講PMT越多分辨率越好，但協調困難。（2）探頭四周及頂部用鉛屏蔽，鉛層厚屏蔽好但重量大，且厚壁妨礙對位，拉大探頭與被檢物間距；過薄則易被高能射線穿透。故一般要求壁厚在cm 左右。探測面靠鉛準直器整束射

12、線，有平行孔、斜孔、針孔等類型，要求精度高，最好用微鑄技術制造。（3）PMT輸出信號由前處理線路放大整形，要求這部分線路性能好，穩定，能準確靈敏地對信號射入情況作出響應。先進ECT還裝配有自校裝置以克服PMT 長期工作受電壓波動或旋轉中磁場干擾產生的功能漂移。（4）NEMA指標，用以檢測和表達儀器性能，包括視野均勻度，受晶體、PMT 和線路綜合影響，積分（全野）均勻度應在±6， 微分（局部）均勻度應在 ±4以內；探測靈敏度，主要受線路設計影響，最好的ECT源效率已達360 500CPMCi（通用準直器），最大效率在500KCPM左右；空間分辨率受探頭品質 （固有分辨率）和準

13、直器及探測距離及散射（整體分辨率）影響。用線離散度（FWHM）表示，前者應在 4.7mm以下，用鉛模實測，固有分辨率應在2mm左右，整體亦應在 10mm左右；能量分辨率，受探頭品質及線路質量影響，應在 ±11以內；線性主要受定位線路影響，近代探頭因取消了光導物質，線性需靠線路及軟件校正在 ±5以內。 所有這些性能都互相關聯，相互牽制。為保證ECT圖象質量，ECT還借助計算機對上述指標作進一步校正以改善探頭功能。2機架主要有支持、平衡部分和滑軌組成，用以保持探頭空間位置、方向和施轉。（1）ECT的探頭多在200400kg左右，固定和運轉都要求很高。支架本身采用杠桿對稱平衡式，

14、特點是穩定性高；也可采用平行配重式，優點是占地少，探頭對位方便；（2）環形滑軌要求工藝精密，探頭旋轉起來平穩、角度準確、旋轉中心不變；（3）在計算機控制下，探頭在機架和滑軌引導下可進行圓形、橢圓形，180°或360°，連續或步進方式的旋轉，保證信息采集的需要和條件；（4）支架上應有監測角度、轉速和保證病人和裝置安全的保險設備和線路。3ECT的復雜精密的動作和大量的數據運算，要求其計算機具備卓越的性能；（1）內存貯量大，能批量保存運算數據，至少應在256K以上；運算速度快，包括數據的傳輸、存取和換算；應準備有快速模數轉換、陣列處理和高精度黑白和彩色顯示。（2）足夠的外圍設備，包括軟、硬磁盤、磁帶機、打印記錄等輸出裝置，以及與外部生理、控制信號聯接的接口。（3）豐富的軟件支持，從管理、采集、處理、顯示都應由計算機軟件控制并監督；應有各種供臨床選用的校正（探頭、機架、濾波函數等）程序；多種臨床應用軟件，包括ECT后處理程序；還必須有質檢和質控的相應軟件；（4）計算機應為多功能性，最好是多微機組合式，可同時進行多種功能；操作應盡可能簡便；并應有高度的可開發性。4外圍設備和其它條件：（1）準直器的類型、能量范圍及靈敏度、分辨度及均勻性等指