脑血流灌注显像操作技术对图像质量的影响
【摘要】 目的 探讨脑血流灌注显像操作技术对图像质量影响的因素。方法 对我科2002年6月至2009年11月210例脑血流灌注显像的图像进行回顾性分析。结果 脑血流灌注显像操作技术对图像质量影响的因素有:①仪器环境;②放射性药物的标记和注射技术;③视听封闭条件;④摆位和头位固定的准确性;⑤图像采集的方法。结论 机房湿度大,仪器保养不及时、不到位,图像质量差;放射性药物标记不好、注射外漏者图像欠清晰;患者视听封闭不够,影响图像采集质量;检查中摆位不当,固定不好,患者头部移位图像较差;断层融合显像病灶定位效果较好。
【关键词】脑血流灌注显像;质量控制
脑血流灌注显像是核医学影像技术在神经系统疾病基础研究和临床诊断最常用的方法,广泛应用于各种脑部疾病和精神活动障碍疾病的诊断,可以分析和定量某区域脑组织的脑血流灌注和功能。特别是癫痫病灶的定位早已得到国内外学者的肯定,定位率明显优于CT和MRI[1]。CT和MRI能帮助了解脑的精细解剖结构,为癫痫病灶的定位、定性提供了有效的手段[2],但其只能发现结构异常的病灶,对功能性病灶无法判断。近年来国内外采用放射性核素脑血流和代谢显像对癫痫病灶的定位进行了分析,发现SPECT脑血流显像能显示癫痫的血流灌注,在癫痫定位诊断上有独特优势。脑血流灌注显像受诸多因素影响,其对图像质量牵涉的环节很多。因此本文对影响脑血流灌注显像的图像质量的因素及解决方法分析探讨如下。
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1 资料与方法
1.1 一般资料 本文对我科2002年6月至2009年11月 210例脑血流灌注显像进行回顾性分析,其中男130例,女80例,年龄9~87岁,平均39岁。
1.2 检查方法 采用美国GE公司生产VG Hawk-eye SPECT/CT机,配置低能高分辨准直器。显像剂为99mTc-ECD(双半胱氨酸乙脂),放化纯度>90%,受检者注射前口服过氯酸钾400 mg,以封闭脑脉络丛。封闭视听30 min后在安静环境下静脉注射99mTc-ECD740-1110MBq(ECD配体药盒由北京原子高科提供)。注射后受检者应保持安静,在无噪音、光线较暗的室内休息,注射后30 min采集,检查室内光线暗淡,保持安静。检查床上放置头托,患者仰卧于断层床上,摆正头位并固定头部,双手交叉在胸前行SPECT结合CT断层融合显像,先X线透射扫描定位,范围包住头部行X线透射扫描,矩阵128×128,扫描层厚4.42 mm,断层透射显像耗时约5~6 min,数据经工作站处理后自动生成X线衰减校正图。然后行发射扫描,距阵128×128,放大倍数1.105,采集3600,每帧60,耗时约15~18 min,采集结束后使用SPECT/CT图像融合专业程序自动位移校正,并同时获得相应的冠状面、横断面和矢状面断层图像及SPECT/CT融合图像。
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2 结果与讨论
2.1 仪器本身性能和环境 如探头的均匀性降低、光电倍增管性能不佳、晶体对温度巨变适应差、准直器性能不佳、旋转中心偏离、检查过程中电压变化影响仪器的稳定性等因素均可以影响脑血流灌注显像质量。机房的温度和湿度不适宜将会影响显像质量。我科机房一次抽湿机夜间自动关机,此日湿度达85%,检查能峰漂移,经抽湿后能峰正常。因此,SPECT机房温度应保持22℃~24℃、湿度在40%~60%为佳。
2.2 放射性药物的标记和注射技术 99mTc-ECD通过化学键和配位键与配体分子相连形成螯和物,脑的摄取率是4.6%~7.6%。本组145例用新鲜99mTc淋洗液740-1110MBq加入亚锡葡庚糖酸钠瓶中摇匀静置10 min后再加入双半胱乙酯(ECD)瓶中,充分混匀静置5 min后注射,30 min后扫描。这样能得到满意的药物标记率,获得良好的大、小脑皮层清晰影像。没有出现标记率低或标记失败的现象。而另外65例采用先将亚锡葡庚糖酸钠注入ECD瓶中,再向瓶中注入99mTc淋洗液,则经常造成药物标记率低,导致18例脑显像模糊,血液本底放射性高,9例标记率低显像失败。笔者认为核医学显像质量的优劣与放射性核素及其标记化合物的制备质量关系极为密切,只有严把药物标记这第一关,才能谈到后续环节的质量控制,得到满意的图像。另外,一定要取用新鲜的99mTc淋洗液,严格遵守配药程序。注射时防止外漏以免造成剂量不够影响显像效果。
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2.3 器官封闭不够 受检者若未使用过氯酸钾封闭脉络丛、鼻黏膜或封闭不够时鼻黏膜内放射性浓聚明显;睁眼或视觉封闭不够时,易造成枕叶放射性浓度明显增高,影响图像清晰度,给诊断带来不便。注射后应闭目或带黑色眼罩,用耳塞塞住外耳道口,保持安静,不要讲话。本组中有9例注射药物后应讲话导致口腔部大量核素浓集。5例注射药物后睁眼造成枕叶放射性浓聚明显增高。
2.4 摆位和头位固定的准确性 脑血流灌注显像的摆位和头部固定十分重要。摆位不当和头部转动直接影响图像质量和成败,固定好头部并保持患者舒适,对于烦躁易动的幼儿,在不影响影像分析的前提下可适当使用镇静剂。本组中3例因摆位不舒适造成患者头部移动,图像质量不佳;2例头部固定不好,头部转动造成采集图像失真而失败。笔者认为摆位时让患者感觉舒适,对于烦躁患者适当使用镇静剂,控制力低下加强头部固定很重要。
2.5 采集的方法 SPECT结合CT断层融合显像改进了单纯SPECT断层显像定位不准确,较小病灶不易发现的不足。图像融合是将不同图像经过必要的变换处理,使它们的空间位置、空间坐标达到匹配后进行叠加,从而获得互补信息,增加信息量。同机融合能减少融合的相位差异,使得一次检查同时得到解剖和功能图像。解剖和功能显像的运用有助于诊断、准确病灶定位和改进治疗计划[3,4]。本组161例患者采用SPECT/CT同机融合技术采集明显优于49例单纯断层扫描患者。融合图像具有清晰的解剖结构,使用定位光标可同时在SPECT图像、CT图像和融合图像三种图像选择出的横断面、冠状面、矢状面三个断层层面共九帧图像上同步定位病灶或感兴趣位置,在三维立体图像上定位病灶又避免了病灶各方位重叠的影响,使病灶定位更精确,提高了临床诊断效能。
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放射性核素显像比较复杂,牵涉的环节很多,操作技术对图像质量影响很大。因此要严格规范操作,把好每一个操作环节的质量关,特别是药物配置、图像的采集方法环节,只有加强操作技术的质量控制,才能获得优质图片,为后续图像处理和诊断准确性打好基础。
参考文献
[1] 中华医学会.临床诊疗指南核医学分册 神经系统,2006:183-197.
[2] 沈国富,孙克华,谭启富,等.癫痫手术前SPECT的定位价值.功能性和立体定向神经外科杂志,1998:11.
[3] Beyer T,Townsend DW,Brun T,et al.A combined PET/CT scanner for clinical oncology.J Nucl Med,2000,41(8):1369-1379.
[4] Even2Sapir E,Keidar Z,Sachs J,et al.The new technology of combined t ransmission and emission tomography in evaluation of endocrine neoplasms.J Nucl Med,2001,42(7):998-1004., http://www.100md.com(贾晓娟 韩军 曾强生 李慧)
【关键词】脑血流灌注显像;质量控制
脑血流灌注显像是核医学影像技术在神经系统疾病基础研究和临床诊断最常用的方法,广泛应用于各种脑部疾病和精神活动障碍疾病的诊断,可以分析和定量某区域脑组织的脑血流灌注和功能。特别是癫痫病灶的定位早已得到国内外学者的肯定,定位率明显优于CT和MRI[1]。CT和MRI能帮助了解脑的精细解剖结构,为癫痫病灶的定位、定性提供了有效的手段[2],但其只能发现结构异常的病灶,对功能性病灶无法判断。近年来国内外采用放射性核素脑血流和代谢显像对癫痫病灶的定位进行了分析,发现SPECT脑血流显像能显示癫痫的血流灌注,在癫痫定位诊断上有独特优势。脑血流灌注显像受诸多因素影响,其对图像质量牵涉的环节很多。因此本文对影响脑血流灌注显像的图像质量的因素及解决方法分析探讨如下。
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1 资料与方法
1.1 一般资料 本文对我科2002年6月至2009年11月 210例脑血流灌注显像进行回顾性分析,其中男130例,女80例,年龄9~87岁,平均39岁。
1.2 检查方法 采用美国GE公司生产VG Hawk-eye SPECT/CT机,配置低能高分辨准直器。显像剂为99mTc-ECD(双半胱氨酸乙脂),放化纯度>90%,受检者注射前口服过氯酸钾400 mg,以封闭脑脉络丛。封闭视听30 min后在安静环境下静脉注射99mTc-ECD740-1110MBq(ECD配体药盒由北京原子高科提供)。注射后受检者应保持安静,在无噪音、光线较暗的室内休息,注射后30 min采集,检查室内光线暗淡,保持安静。检查床上放置头托,患者仰卧于断层床上,摆正头位并固定头部,双手交叉在胸前行SPECT结合CT断层融合显像,先X线透射扫描定位,范围包住头部行X线透射扫描,矩阵128×128,扫描层厚4.42 mm,断层透射显像耗时约5~6 min,数据经工作站处理后自动生成X线衰减校正图。然后行发射扫描,距阵128×128,放大倍数1.105,采集3600,每帧60,耗时约15~18 min,采集结束后使用SPECT/CT图像融合专业程序自动位移校正,并同时获得相应的冠状面、横断面和矢状面断层图像及SPECT/CT融合图像。
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2 结果与讨论
2.1 仪器本身性能和环境 如探头的均匀性降低、光电倍增管性能不佳、晶体对温度巨变适应差、准直器性能不佳、旋转中心偏离、检查过程中电压变化影响仪器的稳定性等因素均可以影响脑血流灌注显像质量。机房的温度和湿度不适宜将会影响显像质量。我科机房一次抽湿机夜间自动关机,此日湿度达85%,检查能峰漂移,经抽湿后能峰正常。因此,SPECT机房温度应保持22℃~24℃、湿度在40%~60%为佳。
2.2 放射性药物的标记和注射技术 99mTc-ECD通过化学键和配位键与配体分子相连形成螯和物,脑的摄取率是4.6%~7.6%。本组145例用新鲜99mTc淋洗液740-1110MBq加入亚锡葡庚糖酸钠瓶中摇匀静置10 min后再加入双半胱乙酯(ECD)瓶中,充分混匀静置5 min后注射,30 min后扫描。这样能得到满意的药物标记率,获得良好的大、小脑皮层清晰影像。没有出现标记率低或标记失败的现象。而另外65例采用先将亚锡葡庚糖酸钠注入ECD瓶中,再向瓶中注入99mTc淋洗液,则经常造成药物标记率低,导致18例脑显像模糊,血液本底放射性高,9例标记率低显像失败。笔者认为核医学显像质量的优劣与放射性核素及其标记化合物的制备质量关系极为密切,只有严把药物标记这第一关,才能谈到后续环节的质量控制,得到满意的图像。另外,一定要取用新鲜的99mTc淋洗液,严格遵守配药程序。注射时防止外漏以免造成剂量不够影响显像效果。
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2.3 器官封闭不够 受检者若未使用过氯酸钾封闭脉络丛、鼻黏膜或封闭不够时鼻黏膜内放射性浓聚明显;睁眼或视觉封闭不够时,易造成枕叶放射性浓度明显增高,影响图像清晰度,给诊断带来不便。注射后应闭目或带黑色眼罩,用耳塞塞住外耳道口,保持安静,不要讲话。本组中有9例注射药物后应讲话导致口腔部大量核素浓集。5例注射药物后睁眼造成枕叶放射性浓聚明显增高。
2.4 摆位和头位固定的准确性 脑血流灌注显像的摆位和头部固定十分重要。摆位不当和头部转动直接影响图像质量和成败,固定好头部并保持患者舒适,对于烦躁易动的幼儿,在不影响影像分析的前提下可适当使用镇静剂。本组中3例因摆位不舒适造成患者头部移动,图像质量不佳;2例头部固定不好,头部转动造成采集图像失真而失败。笔者认为摆位时让患者感觉舒适,对于烦躁患者适当使用镇静剂,控制力低下加强头部固定很重要。
2.5 采集的方法 SPECT结合CT断层融合显像改进了单纯SPECT断层显像定位不准确,较小病灶不易发现的不足。图像融合是将不同图像经过必要的变换处理,使它们的空间位置、空间坐标达到匹配后进行叠加,从而获得互补信息,增加信息量。同机融合能减少融合的相位差异,使得一次检查同时得到解剖和功能图像。解剖和功能显像的运用有助于诊断、准确病灶定位和改进治疗计划[3,4]。本组161例患者采用SPECT/CT同机融合技术采集明显优于49例单纯断层扫描患者。融合图像具有清晰的解剖结构,使用定位光标可同时在SPECT图像、CT图像和融合图像三种图像选择出的横断面、冠状面、矢状面三个断层层面共九帧图像上同步定位病灶或感兴趣位置,在三维立体图像上定位病灶又避免了病灶各方位重叠的影响,使病灶定位更精确,提高了临床诊断效能。
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放射性核素显像比较复杂,牵涉的环节很多,操作技术对图像质量影响很大。因此要严格规范操作,把好每一个操作环节的质量关,特别是药物配置、图像的采集方法环节,只有加强操作技术的质量控制,才能获得优质图片,为后续图像处理和诊断准确性打好基础。
参考文献
[1] 中华医学会.临床诊疗指南核医学分册 神经系统,2006:183-197.
[2] 沈国富,孙克华,谭启富,等.癫痫手术前SPECT的定位价值.功能性和立体定向神经外科杂志,1998:11.
[3] Beyer T,Townsend DW,Brun T,et al.A combined PET/CT scanner for clinical oncology.J Nucl Med,2000,41(8):1369-1379.
[4] Even2Sapir E,Keidar Z,Sachs J,et al.The new technology of combined t ransmission and emission tomography in evaluation of endocrine neoplasms.J Nucl Med,2001,42(7):998-1004., http://www.100md.com(贾晓娟 韩军 曾强生 李慧)