放射性核素显像检查的临床应用
(一)肺栓塞
肺栓塞的临床表现多样,早期诊断较困难,肺血管造影诊断准确可靠,但为有创检查,有一定危险性且不易被患者接受,而放射性核素肺显像在肺栓塞的早期诊断方面具有不可替代的作用。实验证明肺栓塞早期肺灌注显像可早于其他形态学诊断出现异常,在肺灌注图像上主要表现为肺段性或亚肺段性灌注缺损区和肺通气/灌注不匹配。由于很多其他原因引起的肺部疾病,如COPD、肺炎、肿瘤等也可以引起肺局部血流减少,在图像上表现为放射性缺损或减低,因此,肺灌注显像的灵敏度高而特异性较低。疑有肺栓塞的患者首先作肺灌注显像,如正常则可除外肺栓塞,如不正常必须加做肺通气或气溶胶吸入显像,进行综合分析。如果肺灌注显像出现放射性缺损,而肺通气显像正常,即肺灌注/通气不匹配,则应考虑肺栓塞,肺通气/灌注显像对肺栓塞的诊断具有较高的灵敏性及特异性。
肺栓塞的肺通气/灌注显像主要特征是:通气/灌注不匹配,即肺段性分布的灌注缺损与正常的通气同时存在。在实际应用中,通气/灌注显像的表现更为复杂多样,为了便于临床应用,由美国国家心肺和血液学会开展了一项庞大的由多家医院参加的临床研究工作,制定了通气/灌注显像诊断肺栓塞的详细PIOPED标准,被广泛应用,并先后进行了几次修订。原卫生部综合国内外的诊断标准,结合我国实际情况,制定了更为简便易行、实用的诊断标准。
1.高度可能性。
(1)2个以上肺段灌注缺损,肺通气显像和X线胸片均未见异常,或灌注缺损区大于异常的通气显像和X线胸片。
(2)1个肺段或2个以上的肺亚段灌注缺损,肺通气显像和X线胸片无明显异常。
(3)4个以上的肺亚段灌注缺损肺通气显像和X线胸片无明显异常。
2.中度可能性。
(1)1个肺亚段灌注缺损,通气/灌注显像不匹配。
(2)肺灌注显像灌注缺损区不呈典型的肺叶和肺段分布,但有明显的临床症状。
3.低度可能性。
(1)肺灌注显像异常,同时合并较大面积的X线胸片异常。
(2)肺灌注与通气显像均异常,X线胸片正常或异常。
(3)肺灌注缺损范围较小,且不呈肺段或肺亚段分布。
高度可能性,临床确诊率为90%,基本可以确定肺栓塞诊断;中度可能性,临床诊断正确率为20%~40%,需要进一步进行肺动脉造影确诊;判断为低度可能性,则排除肺栓塞的正确率接近90%。但即使肺灌注显像大致正常,也不能完全排除肺栓塞。
(二)慢性阻塞性肺疾病(COPD)
慢性阻塞性肺疾病是呼吸系统常见病,肺灌注和吸入显像能较客观地反映肺局部血流和通气状态,肺通气-灌注显像不仅能灵敏地诊断COPD,而且在病情评估、疗效观察及预后判断中有重要意义。(https://www.daowen.com)
COPD患者由于气道狭窄、阻塞,且黏膜表面不光滑,使气体流速减慢,并产生湍流,吸入的放射性颗粒可沉积于狭窄阻塞的气道中。由于病变程度不一,通气显像放射性多呈斑片状分布,其间可有散在的放射性稀疏、缺损区。慢性支气管炎,由于肺内各部位通气受损程度不同,放射性分布明显不均匀,但大气道沉积较少,多形成边缘性沉积。而肺气肿患者,由于远端支气管和细支气管阻塞,放射性多沉积于较大气道中,呈现放射性聚积,表现为中心性沉积。
反复的慢性阻塞性炎症和肺气肿可引起肺小动脉的痉挛和阻塞、肺毛细血管床大量损伤、丧失。由于肺血管损伤,肺灌注显像可出现明显异常,并随病情进展逐渐加重,表现为斑片状的放射性减低区或缺损区,不呈肺段分布。这一特点可与肺栓塞相鉴别,但由于肺循环系统血流动力学的改变,可产生微小血栓,栓塞远端微小动脉,在肺外带形成小的楔形缺损区(或新月形缺损),称为 “裂隙征”。
COPD患者通气/灌注受损部位基本一致,呈基本匹配特征,但两者受损程度可不一致,一般通气显像受损更明显,反映了从通气异常到血流灌注异常的病理生理发展过程。随着肺动脉高压形成,通气/灌注显像可以有进一步的变化。肺内血流重新分布,改变了由于重力作用形成的肺尖血流灌注少于肺底的分布特点。由于肺动脉压力增高,灌注显像双肺尖可见明显的放射性浓聚,呈“逗号”形态改变。由于肺血管床的严重破坏,灌注异常进一步加重,不呈肺段分布的局部放射性缺损区明显增多。
由此可见,肺通气/灌注显像对COPD病程分期,疗效观察及预后判断具有一定的价值,与X线相结合,可比较准确全面地判断病情,指导有效的治疗。
其他肺部病变,如特发性肺间质纤维化等,也可出现肺通气/灌注显像的异常,受损部位不呈肺段分布,通气/灌注常“匹配”,但结合病史和X线胸片不难鉴别。
通过气溶胶吸入显像,观察气溶胶颗粒的异常沉积模式及呼吸道黏液-纤毛清除功能(MCC)定量分析,有助于了解COPD患者气道黏液纤毛清除功能受损的情况,这是目前唯一能从人体直观肺内黏液纤毛清除的非侵入性检查方法。
(三)支气管肺癌
肺癌的诊断一般依靠X线及纤维支气管镜检查,而不依赖放射性核素检查,但肺癌患者的肺灌注显像可以发现因肿瘤或转移淋巴结压迫或侵犯肺血管引起局部肺灌注不良,临床上常用于术前估计肿瘤病灶浸润的范围和肺血管受累程度,以指导选择治疗方案。随着新的亲肿瘤显像剂的不断出现及断层显像技术的出现,特别是正电子发射断层摄影技术的应用,使核素显像在肺癌诊断方面有了很大进展。在肺部肿瘤良恶性鉴别、肺癌有无转移及术后观察等方面显示了良好的应用前景。
1.肺通气/灌注。肺癌患者由于癌肿浸润直接压迫支气管及肺动脉,可导致肺通气/灌注的改变,相应肺段的放射性减低甚至缺损。中心型肺癌灌注显像异常放射性分布区较X线显示的范围为大,当癌肿侵及肺门、纵隔甚至可导致全肺的血流灌注缺损。但周围型肺癌通气/灌注显像与X线显示的受损范围大致吻合。肺灌注显像可反映肺癌的浸润范围及肺血管受损程度,对于决定手术切除范围及评估手术预后有一定的价值。
此外,肺灌注显像还可用于肺癌放疗患者的选择及预后估测。严重肺血流灌注受损的患者,往往难以达到预期效果。而放疗或化疗后灌注/通气均明显改善伴肿瘤缩小,则提示治疗效果较好。
2.67Ga和201TI亲肿瘤显像。67Ga可浓聚于肺癌病灶,临床应用有较高的阳性率。但直径<2cm的肿瘤阳性率偏低。从20世纪70年代起201TI用于肿瘤显像。201TI作为钾离子的类似物通过Na+-K+ATP酶的主动运输进入肿瘤细胞内,其浓聚程度与Na+-K+ATP酶的活力有关,而Na+-K+ATP酶活力又与肿瘤的恶性程度有关。近20年研究认为:平面显像的肺癌诊断阳性率为70%~88%,断层显像可明显提高诊断的灵敏度。
67Ga和201TI显像均可用于诊断肺癌纵隔和肺门淋巴结转移,结合X线CT可有效地提高诊断的准确性。
有学者比较了67Ga和201TI显像,认为201TI显像在诊断的敏感性、特异性和对肺门淋巴结转移的准确性等方面都优于67Ga。
3.正电子发射体层摄影(PET)在肺癌中的应用。PET显像是现代医学技术的新进展,用于肺癌诊断具有独特的价值。它利用发射正电子的放射性核素标记化合物,一方面,可以进行代谢显像,反映肿瘤内部的代谢特征,另一方面,PET较常用的单光子核素显像有更高的分辨率,并可进行定量分析。PET在肺部肿瘤良恶性鉴别、肺癌转移及分期、肺癌治疗效果观察等方面,均有较好的准确性。常用的正电子示踪剂主要为18F-脱氧葡萄糖(18F-PDG)。
18F-PDG PET(18F-脱氧葡萄糖正电子发射断层显像)可根据肿块代谢高低来判断其良恶性,从而避免肺活检。如确定为恶性肿瘤,18F-PDG显像可对其进行分期,确定能否手术治疗。治疗后的患者,可以用18F-PDG显像观察肿瘤是否复发和转移,在肺部肿瘤的诊断、分期手术及疗效评价等方面具有很好的应用前景。
(四)肺动脉高压(PAH)
心功能显像可以判断右室功能;而肺血流灌注显像能准确测定PAH的程度,在肺动脉高压的评价中具有独特的优越性。