SPECT/CT显像

SPECT/CT显像（共6篇）

SPECT/CT显像 篇1

全身骨显像可以反映骨骼系统病变早期的骨代谢、血流、炎症等变化,是筛查肿瘤骨转移的首选方法。近年来,SPECT/CT将SPECT的功能显像和CT的解剖显像进行有机结合,具有扫描范围广、检查时间短、三维图像能为手术定位等优点,体现出诊断互补模式的优势,降低了骨显像假阳性, 减少了溶骨性病灶的假阴性,提高了良恶病变的检出率及鉴别诊断能力。本文就国内外相关研究报道对SPECT/CT融合显像在骨骼良恶性病变诊断中的优势及应用进展进行了总结分析。

1 常规影像学检查技术在诊断骨骼系统良恶性疾病中存在的局限性及SPECT/CT的性能优势

影像医学的发展水平已成为现代医学重要的诊断工具,可通过影像特点对骨骼良恶性疾病进行分析与诊断,但各种检查技术在诊断骨骼系统良恶性疾病中均存在一定局限性。X线平片对解剖结构复杂如脊柱的显示具有一定的局限性,在病变早期、肿瘤内部结构以及周围组织关系中分辨率较差[1];CT检查对于发生在骨髓腔内尤其是位于肋骨、胸骨的骨髓腔且无骨皮质改变时的转移瘤诊断较为困难[2];MRI成像较难进行整体的全面性观察,且对正常骨皮质及肿瘤骨结构的细节清晰方面、软组织中的骨化和钙化的辨识能力尚不如CT及X线平片[3];PET/CT对单纯成骨性病灶的检出灵敏度较低,容易造成假阴性[4],且昂贵的设备与药物成本限制了其在临床的大范围推广和应用。

目前,新型分子医学影像设备SPECT/CT是一种将SPECT的功能特异性和CT的解剖特异性有机融合的分子影像装置。SPECT部分探头的重量和体积的减轻提高了SPECT/CT整体性能,提高了SPECT/CT断层旋转速度、探头的稳定性等;由多方向同时收集体内发射的光子信息,整机灵敏度大大提高,同时具有得到二维图像的照相机的所有功能和快速进行全身骨扫描的功能等;双探头SPECT绕人体旋转的轨迹改为椭圆形旋转轨迹后,分辨率显著提高,均匀性也有明显改善;同时采用了新探头压力敏感装置,能够使探头更加接近人体,实现高分辨率和高灵敏度的完美结合。SPECT/CT配置了16 排的诊断性螺旋CT,不仅实现了解剖结构的精确定位,同时还可以通过不同软组织及骨骼对X线与 γ 光子衰减比例因子的不同,由CT值计算线性衰减系数,进行SPECT的衰减校正,提高SPECT/CT图像融合,使得临床疾病的诊断能力大大提高[5]。应用ELEM法达到了更好重建图像的效果,应用计算机将SPECT与CT图像信息进行数字化综合处理,将多源数据进行空间配准后,产生了一种全新的影像信息,整体性能指标均较常规SPECT显著提高,为临床提供更多的诊断信息,在诊断疾病及评价预后等方面更具有临床应用价值[6,7]。

2 SPECT/CT融合显像在恶性骨骼疾病中的临床应用

2.1 恶性肿瘤骨转移

骨骼是恶性肿瘤( 尤其是肺癌、 乳腺癌、 前列腺癌)转移的好发部位,Clohisy等在随访中发现80% 以上女性乳腺癌患者和90% 以上男性前列腺癌患者死于骨转移,早期确定有无骨转移对恶性肿瘤患者的临床分期、确定治疗方案及判断预后至关重要。国内外学者[8,9]研究报道,SPECT/CT对单发脊柱、肋骨及顶骨病变诊断价值较高,其诊断的准确率及特异性均明显高于骨扫描及单独的SPECT或单独的CT扫描,SPECT/CT可明显改变多种肿瘤患者分期和治疗方案的选择。

肺癌患者需在术前、放化疗前,明确判断出有无骨转移,这对其预后及治疗方案的选择有重要的临床意义。常城等[10]对196 例肺癌患者行SPECT/CT与全身骨扫描对比分析,结果显示SPECT/CT显像诊断骨转移瘤的敏感性和特异性均较全身骨显像显著提高。对于脊柱、肋骨单发病灶、骨良性病变能够明确诊断,SPECT/CT融合显像减少了肺癌骨转移瘤的假阳性率,从而为肺癌的诊断和分期提供了安全灵敏的新方法[11]。Sharma[12]等研究报道,SPECT/CT诊断乳腺癌骨转移的准确率、灵敏度、特异度、阳性预测值和阴性预测值分别为90%、83%、98%、98% 和85%,研究结果与国内学者樊孝廉[13]的报道基本一致。乳腺癌的早期诊断对乳腺癌患者的及时治疗及提高生存率至关重要,然而许多乳腺癌患者处于绝经期或围绝经期,接受化学治疗后易导致骨折等并发症的发生,增加了诊断的难度,此时,进行SPECT/CT融合显像可增加检出率。前列腺癌骨转移以脊柱和骨盆的转移最常见,特别是对于骨显像时意外发现的膀胱放射性异常(尿潴留)患者,SPECT/CT显著提高了骶髂关节及髋关节等部位病灶诊断的准确率,减少了患者导尿后重新骨扫描的麻烦。孔飚等[14]对43 例病理诊断为前列腺癌患者异常浓聚处行SPECT/CT显像,最终确诊了36 例骨转移,明显提高了前列腺癌骨转移诊断效能,与国外学者Helyar[15]、Mc Loughlin[16]等人研究结果类似。对于髋关节部位的浓聚不可以简单的考虑为关节的退行性病变,尤其是当受检者述有腿痛的症状时,增加对骨盆的SPECT/CT扫描尤为关键。另外其他人为因素造成的衰减“冷区”或“热区”,如接受盆腔放射治疗不久的患者在放疗范围内可形成片状放射性摄取增高, 也可造成放射性稀疏。对于宫颈癌放疗后的患者,全身骨显像常常显示骨盆多个异常放射性浓聚灶, 往往初步诊断为骨盆多发转移瘤,然而通过SPECT/CT显像,结合患者的病史、放疗史,最终确诊为宫颈癌引起的骨质疏松性骨折[17],考虑骨转移瘤一般不发生在放疗过的部位,建议患者保守治疗,以免接受不必要的放射损伤,甚至引起椎体出现病理性骨折而致脊髓压迫。

对于肿瘤骨转移的诊断,应综合分析患者病史、临床症状和各项辅助检查指标,不应仅以放射性分布异常或CT骨质密度改变作为诊断骨转移的“金标准”,肿瘤骨转移的早期往往病灶比较局限,骨质密度改变不明显易造成误诊,这种情况建议应严密随访、动态观察、综合分析[18]。

2.2 原发骨肿瘤

骨肿瘤多见于年轻人,SPECT/CT显像联合了99Tcm-MDP骨扫描对骨骼组织的特殊靶向作用与CT对溶骨、成骨、肿瘤边缘、病灶内钙化、骨化等成骨类骨肿瘤的诊断优势,使融合显像的特异性、准确度均得到提高,对肿瘤的定性诊断、侵袭范围、监测复发、治疗效果等方面的准确评估意义重大。何伟等[19]研究报道SPECT/CT融合显像对成骨性和骨化性较强的原发骨肿瘤中骨肉瘤、骨巨细胞瘤、骨髓瘤的诊断具有较高的准确性。SPECT/CT融合显像对骨肉瘤基本上可以做到定性诊断,可在融合图像上观察到骨肿瘤的成骨活性区、成骨性或溶骨性骨质破坏、骨膜反应、病理性骨折及软组织肿块影等,能比较真实地显示病变的实际范围,作为手术切除的依据,对放射治疗的计划判定也有较大的临床应用价值。然而SPECT/CT融合显像在软组织侵犯较强的骨肿瘤或肿瘤样病变如软骨肉瘤、平滑肌肉瘤、骨神经鞘瘤、尤文肉瘤或黑素瘤等疾病的诊断中准确性较弱,有研究报道[20]对溶骨性骨肿瘤病变PET/CT较SPECT/CT更为敏感和准确,MRI成像在诊断神经来源性和软组织肿块形成的原发骨肿瘤中的准确性较高[19],因此在临床应用中应针对不同的情况具体对待。

3 SPECT/CT融合显像在良性骨骼疾病中的应用

近年来,随着SPECT骨显像的适应证不断扩展及新型放射性药物的开发,SPECT/CT融合显像逐步应用于诊断骨折、退行性骨关节炎、骨坏死、骨结核及骨良性肿瘤等良性骨骼疾病[21]。

3.1 骨折及骨关节炎

部分没有明确外伤史的患者,骨显像剂99Tcm-MDP可浓聚于局部骨代谢异常活跃的部位,通过SPECT/CT融合显像能发现病灶(如膝关节、髋关节、脊柱等部位)各方位骨骼重叠、解剖结构复杂处的隐性骨折或应力性骨折[22],同机CT图像尚可提供骨纹理模糊、紊乱、聚集,骨密度减低或增高,骨皮质不连续等征象[23],实现影像信息互补,显著降低隐匿性骨折的误诊率、漏诊率。其对肋骨上的病变数量及形态,尤其是肋骨在腋中线处的骨折有着X线及CT无法替代的作用。刘雅洁等[24]对20 例临床可疑骨折而常规X线检查未见明显骨折的患者进行SPECT/CT融合显像,80%明确诊断为骨折,其中胸腰椎、髋关节等复杂解剖部位的骨折均由SPECT/CT确诊。临床上对于有一定临床症状但病因不明确以及没有发生明显解剖形态改变的早期退行性骨关节炎诊断较困难,有关研究[25,26]认为SPECT/CT更适用于复杂小关节处骨关节炎的检测及定位, 它能反映关节面的功能代谢情况、关节周围软组织的改变,在诊断骨关节炎中具有较高的观察一致性,对骨关节炎的分期也有一定的帮助。

3.2 股骨头缺血性坏死

应用SPECT骨扫描和骨三相检查缺血性骨坏死已有多篇文献报道[27],但其对股骨头呈核素分布稀疏或者缺损病变的诊断有所限制。Luk等[28]对22 例髋关节疼痛患者先后行全身骨显像及SPECT/CT检查,结果显示其相应的ROC曲线下面积分别为0.828 和0.916,该研究结果表明SPECT/CT融合显像可比单纯SPECT更加准确、敏感地诊断股骨头缺血坏死,降低了由于核素分布稀疏或者缺损病变引起的假阴性,为临床决策提供重要的依据。

3.3 脊柱结核

对于发生在胸腰椎上的结核病灶与骨恶性病变的鉴别一直是影像核医学的难点之一。全身骨显像对椎旁型脊柱结核形成的巨大干酪样坏死性冷脓肿、伴死骨形成的结核灶等显示价值有限[29]。王妮等[30]对5l例病理最终诊断为椎体结核的患者行全身骨显像及断层SPECT/CT显像,研究显示SPECT/CT可为病变椎体骨质破坏程度、椎间隙情况及病变椎体周边是否存在脓肿等提供更有价值的诊断信息,大大提高了诊断准确性,对临床医师采取何种手术方式具有指导意义。

3.4 金属内固定术后感染

金属内固定术后感染往往是骨科手术的棘手问题,SPECT/CT融合图像能明确显示感染病灶部位的金属内固定是否有松动,是否伴有软组织脓肿、窦道及死骨的形成,从而明确感染病灶的解剖部位、病灶范围、骨质的破坏程度及周围软组织受累情况等,从而可用于治疗或手术干预后疗效的评价。Rager等[31]对10 例脊柱融合术后伴发腰腿痛患者行SPECT/CT融合显像,通过异常浓聚发现所有患者存在螺钉松动,从而明确了由感染而引发的疼痛病因。

3.5 其他方面的应用

目前认为SPECT/CT融合显像在探测椎体附件不融合、骨折延迟愈合、不明原因骨痛等方面也有一定的实用价值。国内张斌青等[32]对金属固定术后,X线检查无法明确骨折愈合程度的28 例患者行SPECT/CT显像,其中有6 例共发现13 枚螺钉周围有显像剂异常浓聚,结果提示为存在螺钉松动导致无菌性炎性反应,其中4 例为延迟愈合,2 例为不愈合。临床根据显像结果及时纠正螺钉松动,患者最终均达到骨折有效愈合。研究结果表明SPECT/CT显像可评估骨折愈合情况,对探寻骨折愈合不良的原因也有一定辅助作用。

4 SPECT/CT临床质量控制

为了保证成像质量及安全,设备的质量控制必不可少[33]。需定期检测仪器能峰、能量分辨率、探头均匀性等性能指标,排除电源不稳、PMT增益漂移、晶体和光耦合不良等干扰因素。受检者检查前要做好充分的检查准备,选用适宜的高放化纯度的显像药物,选择正确的给药剂量及给药途径,设定合适的电流、电压和曝光时间等指标参数进行图像采集。在实际工作中,王渊恺等[34]总结了SPECT/CT经验方法,进一步优化SPECT/CT设备的CT扫描方案。在优化过程中,确立了除小关节组使用110 k V电压外,其他情况均为130 k V。电流和曝光时间设定为曝光时间乘以5.5~6.5 之间,并建议运用“停止”按钮及时控制CT扫描范围,缩短球管的曝光时间,人均球管曝光时间控制在8.31 s,每月CT球管曝光时间2031 s,在获取良好的SPECT/CT图像质量的前提下,有效降低病人因X线带来的医疗辐射,并且对延长CT球管使用寿命有很大帮助。图像采集完成后,选择具有较高的图像清晰度及高的靶与非靶比值的图像为最佳诊断图像[35]。目前, 有关研究[33]显示我国核医学成像设备的质量控制工作及其标准的可行性均有待提高,按照2014 年实施及待发布的新国家标准选用了美国电气制造商协会(National Electrical Manufacturers Association,NEMA)标准,有望促进核医学成像设备的质量控制工作。

5 结论与展望

SPECT/CT在临床的应用越来越广,新型的SPECT/CT配备了双探头SPECT及达到诊断级别的CT,使核医学影像设备的发展达到了更高的水平[36]。通过研究证实,将功能影像学与形态影像学进行图像融合后可提供更多的参考信息,实现了骨与关节疾病的早期、准确诊断[37]。尽管SPECT/CT融合显像技术有一定的缺陷,如检查时间较长、尚未实现实时融合等,但其检测灵敏度高、操作简单、费用相对低廉,与PET/CT相比更有普及、推广和广泛开展临床应用的潜力。

目前关于SPECT/CT融合显像对骨骼良恶性疾病定性诊断已有大量研究[38],并得到了临床广泛认可。然而这种方法往往受到诊断医师经验和主观意识的影响较大,对于显像剂摄取程度的判断缺乏客观的定量指标,对于以成骨为主的(尤其是肺癌、前列腺癌及乳腺癌等)单发浓聚灶的定量或者半定量的分析方法、不同部位转移瘤的良恶性诊断阈值的探讨及其实际临床意义还有待进一步研究。随着现代核医学影像学的不断发展与进步,采用SPECT/CT融合显像对骨骼疾病进行研究仍可细化、深入,为临床提供更加准确的信息,具有巨大而广阔的发展前景。

SPECT/CT显像 篇2

1 资料与方法

1.1 一般资料

从2012年2月至2014年4月于我院行SPECT全身扫描与胸部CT的肺癌患者中选取240例病例, 其中男性148例, 女性92例, 年龄在33~86岁, 平均 (58.14±10.64) 岁。

1.2 仪器和方法

SPECT检测仪器为GE hawkeye仪, 对比剂采用99Tem-MDP, 放射化学纯度在95%以上, 给予患者99Tem-MDP740MBq静注后, 嘱其饮水, 饮用量为1000 mL, 经3~4 h后给予SPECT全身扫描, 速度为20 cm/min, 矩阵设置为256×1024。CT采用西门子公司提供Sensation 64, 采用3 mm重建, 电流为120~140 mA, 矩阵设置为512×512, 以肺尖到肺底作为扫描范围。以上两种检测的间隔时间应保证在2周以内。

1.3 判定标准

SPECT判定:依照临床经验将常见退行性改变、典型外伤、关节炎症、良性病变级人工伪影等情况排除, 见3个或以上无规律性分布病灶或可见病灶数的1~2个呈特异性骨转移表现病例, 则判定为存在骨转移, 0为无转移, 其他情况为疑似。CT判定:依照临床经验将陈旧性骨痂、Schmorl结节、血管瘤、骨岛等病变排除, 将临床表现为典型成骨性、混合型、溶骨性骨破坏者诊断为骨转移, 若不存在以上异常, 则判定为无转移, 若CT骨质密度或是形态存在些许改变, 但无法确定性质的病例则为疑似。以上诊断分别先由经1名核医学与1名放射科医师进行, 之后综合诊断意见进行诊断。

1.4 统计学方法

本次实验数据采用SPSS12.0软件进行统计学分析, 其中计量资料对比采用t检验, 计数资料对比采用χ2检验, 以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

经SPECT确诊39例, CT确诊33例, 两组各自诊断情况无统计差异 (P>0.05) , 经二者综合检测共确诊46例, 确诊率显著高于SPECT、CT各自诊断 (P<0.05) , 确诊176处骨转移病灶, 其中129例在CT检测范围内, 占73.30%, 47例处于CT检测范围外, 而CT范围内的129例病灶于SPECT中有124例呈阳性, 占96.12%, 于CT检测中共107例呈阳性, 占82.95%。诊断情况存在统计差异 (P<0.05) 。具体诊断情况见表1。

注:括号内为该组经联合诊断确诊病例 (n)

3 讨论

SPECT全身骨显像因可反映出骨盐的代谢活性等诊断优势, 使其在骨系统各类疾病的临床诊断中, 显示出良好灵敏度, 但因其特异性较差等因素, 在对可疑部位进行进一步确诊时, 还需结合医学影像, 避免假阳性诊断[2]。常规CT检查与SPECT联合诊断, 则可有效减少退变、外伤等因素所致的SPECT假阳性, 并弥补少数在SPECT中的假阴性。同时CT检查具有一定部位局限性, 而SPECT是全身性影像, 可对CT检测扫描范围之外的部位进行骨转移诊断[3], 二者结合, 优势互补, 实现肺癌骨转移诊断的增益效果。本次研究中, 240例肺癌病例经SPECT确诊39例, CT确诊33例, 两组各自诊断情况无统计差异 (P>0.05) , 经二者综合检测共确诊46例, 确诊率显著高于SPECT、CT各自诊断 (P<0.05) , 确诊176处骨转移病灶, 其中129例在CT检测范围内, 占73.30%, 47例处于CT检测范围外, 而CT范围内的129例病灶于SPECT中有124例呈阳性, 占96.12%, 于CT检测中共107例呈阳性, 占82.95%。诊断情况存在统计差异 (P<0.05) 。由此可见SPECT全身骨显像与胸部CT均可作为诊断肺癌骨转移的有效方式, 而二者综合分析则可强化诊断效能, 具诊断增益价值, 值得在肺癌骨转移的临床诊断中推广。

参考文献

[1]张一秋, 石洪成, 顾宇参, 等.骨SPECT/CT显像对引细胞癌骨转移诊断的增益价值[J].中国医学影像技术, 2011, 34 (7) :532-536.

[2]李亚伦, 赵祯, 赵丽霞, 等.放射性核素骨SPECT/CT同机融合显像诊断SPECT难于确诊骨病灶[J].中国医学影像技术, 2012, 24 (10) :1641-1643.

SPECT/CT显像 篇3

1资料与方法

1.1研究对象回顾性分析2006—2012年上海交通大学医学院附属第九人民医院及附属瑞金医院的12例(15处)良性异位甲状腺患者的影像学资料,女11例,男1例;年龄7~61岁。 所有患者检查前均无甲状腺手术史。12例患者的基本资料见表1。病灶位于舌、舌下和喉前的单发异位甲状腺分别有2例、 6例和1例,舌及舌骨下、舌及颏下的双异位甲状腺分别有2例和1例;11例无正常颈前甲状腺;7例合并异位甲状腺相关的症状,其中吞咽困难2例,异物感4例,出血1例;5例无明显症状。6例7处因无明显症状或症状较轻而未接受手术,6例8处因吞咽困难、异物感和出血接受外科切除手术(3例接受自体移植术,3例接受次全切除术),其中良性甲状腺组织7处,结节性甲状腺肿1处。核素平面、SPECT/CT显像或病理组织学检查作为诊断异位甲状腺的“金标准”。所有肿块通过病理组织学或临床随访(不少于1年)证实为良性。

1.2仪器与方法11例13处行CT平扫及增强扫描。使用Light Speed 16或Light Speed 64 CT扫描仪(GE Healthcare, Milwaukee,WI)。CT增强扫描在核医学检查(核素平面显像、SPECT/CT)后或至少2周前进行。扫描范围从颅底至胸骨上窝。扫描参数:层厚5 mm,视野23 cm,电压120 k V,电流200~300 m As,矩阵256×256。以2.5 ml/s通过肘前静脉注射80 ml碘帕醇(Iopamiro 320,Bracco,Milan)或碘普罗胺(Ultravist 300,Schering),于注射后50~60 s行增强扫描。

4例6处行MRI平扫及增强扫描。采用1.5T MRI显像仪(Signa,GE Healthcare,Milwaukee,WI),表面线圈为头颈联合线圈,扫描参数:快速自旋回波(FSE)序列,轴位T1WI :TR 600 ms,TE 11 ms ;轴位或矢状位T2WI :TR 4700ms,TE 85 ms ;视野20~24 cm,矩阵256×256,层厚5 mm。 静脉注射对比剂钆喷酸葡胺(Gadolinium-DTPA,Magnevist, Schering)。行常规MRI增强扫描,剂量为0.1 mmol/kg。

核素显像采用GE Infinia hawkeye 4型显像仪,12例15处行核素(99TcmO4-,131I)平面显像(GE Infinia hawkeye),10例静脉注射99TcmO4-111~185 MBq(3~5 m Ci)后20 min显像, 2例分别口服3.7 MBq和5.5 MBq(100 μCi和150 μCi)131I后48 h显像。扫描参数:99TcmO4-和131I平面显像分别使用低能高分辨率准直器和高能通用型准直器,静态平面采集5 min, 采集范围从舌根至上纵隔,矩阵256×56。

3例3处在同一床位行SPECT/CT(GE Infinia hawkeye) 检查,矩阵128×128,放大倍数1.2~1.5。

1.3图像分析CT和MRI图像由2名放射科主任医师判读并达成共识,包括异位甲状腺的大小、形状、密度(CT)、 信号强度(MRI)和强化(CT和MRI)的特点。病灶大小以异位甲状腺的最大直径为准,形状分为类圆形和不规则形, 边界分为清晰和不清晰。CT平扫中异位甲状腺的密度以周围软组织作为参照分为高密度、稍高密度和等密度。MRI平扫中异位甲状腺的T1WI和T2WI信号强度与邻近骨骼肌相比,分为低信号(信号强度小于骨骼肌)、等信号(信号强度与骨骼肌相等)、稍高信号(信号强度大于骨骼肌但小于颌下腺)和高信号(信号强度大于等于颌下腺)。CT和MRI的强化程度分级为低度、中度和高度:密度或信号强度低于或等于相邻骨骼肌定义为低度,大于骨骼肌但小于或等于正常颌下腺为中度,大于正常颌下腺为高度。核素平面显像和SPECT/CT图像由2名核医学医师(副主任医师、主任医师各1名)判读并达成共识。异位甲状腺对核素的摄取在核素平面显像中经目测分为阳性、模糊和阴性;SPECT/CT中, 核素在异位甲状腺中的分布经目测分为局灶和弥漫分布。

1.4病理标准标本采用HE染色,光镜下见正常甲状腺组织且无恶性表现即诊断为良性异位甲状腺。

2结果

2.1异位甲状腺的CT与MRI表现异位甲状腺的CT与MRI表现见表1。15处异位甲状腺均呈类圆形,边界清晰, 无局部侵犯,最大直径为1.0~4.6 cm(平均2.3 cm)。 CT平扫中,12处异位甲状腺呈高密度(图1A),其中7处经病理证实为良性异位甲状腺,1处呈稍高密度(图2A),病理提示为出现囊性改变的结节性甲状腺肿,13处异位甲状腺的CT值为72~127 HU(平均96 HU);CT增强扫描中,所有异位甲状腺均呈高度强化,其中4处呈均匀强化,9处呈不均匀强化(图1B、图2B),CT值为119~185 HU(平均150 HU)。

MRI T1WI中,5处呈等信号(图1C),1处呈稍高信号; MRI T2WI中,3处呈等信号,3处呈稍高信号(图1D)。 MR增强扫描中,6处均呈不均匀强化,其中5处呈低度强化, 1处呈中度强化(图1E)。

2.2异位甲状腺的核素平面及SPECT/CT显像表现异位甲状腺的核素平面及SPECT/CT显像表现见表1。15处异位甲状腺均摄取核素(99TcmO4-或131I),14处在核素(99TcmO4-或131I)平面显像中呈阳性(图2C),1处在核素(99TcmO4-)平面显像中表现模糊(图1F)但在SPECT/CT(99TcmO4-)中呈阳性(图1G),病理提示为良性异位甲状腺组织。SPECT/ CT提示核素在2处异位甲状腺中呈局灶分布(图1G,图2D、E),1处呈弥漫分布。

3讨论

异位甲状腺比较罕见,通常由于甲状腺胚胎发育异常在下降过程中停留在舌盲孔与正常甲状腺峡部之间,年轻人常见,多发于女性[10]。异位甲状腺的初步评估包括体格检查、超声诊断和甲状腺功能测定。然而,体格检查和超声诊断在很大程度上依赖于医师的经验和所使用的设备[11]。本研究回顾分析了15处异位甲状腺在CT、MRI、核素平面及SPECT/CT显像中的影像学特征,为提高异位甲状腺的临床诊断提供依据。

多数异位甲状腺表现为头颈部单发肿块[4],合并2处[5,12]或3处[13]异位甲状腺的患者较为罕见。对于头颈部出现的肿块,临床医师通常首选CT或MRI检查。既往研究[3,4]显示异位甲状腺在CT平扫中的密度高于周边软组织,但本研究发现在诊断中还需考虑异位甲状腺合并其他病变造成的密度改变,如非常罕见的来源于异位甲状腺的结节性甲状腺肿。 本研究还发现CT增强扫描可以更清晰地显示异位甲状腺, 13处异位甲状腺均呈高度强化,包括出现囊性改变的异位结节性甲状腺肿,这与Kobayashi等[14]的发现一致。与CT相比,MRI具有较高的软组织分辨率,且无辐射风险,但是本研究发现仅依据MRI的T1、T2信号以及强化程度很难做出准确诊断。虽然6处异位甲状腺在T1WI和T2WI中呈等或稍高信号,但是Takashima等[15]认为该信号与一部分非霍奇金淋巴瘤和腺样囊性癌的信号相似;本研究MRI的强化程度也缺乏特征性,结果显示5处呈不均匀低度强化,1处呈不均匀中度强化,而杨本涛等[16]报道异位甲状腺在MRI增强扫描中呈高度强化。本研究还发现15处异位甲状腺在CT或MRI中均呈类圆形,边界清晰且无局部浸润,且多数患者无正常颈前甲状腺,该特征可作为CT和MRI诊断异位甲状腺的一条重要线索。

注:*:含1例结节性甲状腺肿

图1 女,54岁,舌下异位甲状腺。CT平扫示病灶呈高密度(箭,A),CT增强扫描呈不均匀高度强化(箭,B);T1WI(箭,C)呈等信,T2WI(箭,D)呈稍高信号,MR增强扫描呈不均匀中度强化(箭,E);99TcmO4 -平面显像显示99TcmO4 -在舌根部的摄取分布模糊,正常(F);99TcmO4 --SPECT/CT显示99TcmO4 -呈局灶分布(箭),部分区域(星号)未摄取99TcmO4 -(G)

图2 男,60岁,舌下异位甲状腺(结节性甲状腺肿)。CT平扫示病灶呈稍高密度(箭,A),CT增强扫描病灶呈不均匀高度强化 (箭,B);99TcmO4 -平面显像显示病灶呈阳性(箭,C),正常甲状腺未见显示;99TcmO4 --SPECT/CT中99TcmO4 -呈局灶分布(箭),部(星号)未摄取99TcmO4 -(D、E)

对于行CT或MRI检查后拟诊断为异位甲状腺的肿块, 核素(99TcmO4-,123I或131I)平面显像是确诊的最佳方法[17]。 本研究发现,由于99TcmO4-可以被鼻黏膜、唾液腺、口腔等部位非特异吸收或浓聚造成部分异位甲状腺难以诊断,但SPECT/CT可弥补核素(99TcmO4-)平面显像的这一缺点,而且SPECT/CT显示核素在异位甲状腺中呈局灶或弥漫分布。 基于核医学的成像原理,只有有功能的甲状腺组织才能摄取核素。因此,核素在部分异位甲状腺中的局灶分布提示异位甲状腺中的某些部分功能低下,这一特点可以协助医师在实施甲状腺自体移植术中充分保护有功能的异位甲状腺组织, 从而达到较好的移植效果。

异位甲状腺中恶性病变的发生率仅为1%[18],但鉴别其良恶性非常重要。在2001—2013年的英文文献中,仅6篇病例报告描述了恶性异位甲状腺的CT表现(其中4例行核素平面显像)[18,19,20,21,22,23],包括5例乳头状癌[18,19,20,21,22]和1例滤泡状癌[23], 均为单发肿块。在CT平扫中均呈类圆形,高密度,边界清晰, 无局部浸润,5例[18,19,20,21,22]行增强扫描,4例呈不均匀[18,21,22]或均匀[20]高度强化,另外1例呈不均匀中度强化[19],4例在核素(99TcmO4-,123I)平面显像[18,19,20,23]中呈阳性。上述CT与核素显像表现与本研究中的良性异位甲状腺基本相仿,说明异位甲状腺的形状、密度、边界、对周边的侵犯、在CT中的强化特点以及在核素平面显像的结果不能鉴别其良恶性, 病理学仍然是鉴别其良恶性的唯一手段。

对异位甲状腺正确诊断的主要困难在于其发病率低。本研究表明,如果年轻女性通过CT发现舌根或舌下有类圆形肿块,边界清晰,局部无浸润侵犯,平扫呈高密度,增强扫描呈高度强化,则需排除异位甲状腺的可能。舌或舌下异位甲状腺必须与其他舌根部肿块相鉴别,良性病变(如舌扁桃体肥大、会厌囊肿和黏液潴留性囊肿[12])在CT平扫中往往呈等或低密度表现,强化并不明显;但部分舌根部血管瘤以及恶性病变(如鳞状细胞癌、淋巴瘤以及神经鞘膜瘤等)可出现不同程度的强化,因此核素平面显像作为一种非创伤性检查对确诊异位甲状腺仍然有较大价值。对于核素平面显像中仍较模糊的患者,或需要自体移植术的患者,可以行SPECT/CT进一步检查,不仅能够提高核素诊断的准确性, 还可了解异位甲状腺中具有功能的区域,使其在手术中得以保护,但是核素显像尚不能准确鉴别同样可以摄取核素的甲状腺癌转移灶[17]。

本研究的局限性:本研究为样本量较小的回顾性研究; 大部分异位甲状腺行CT增强扫描和核素平面显像,行MRI增强扫描和SPECT/CT的例数相对较少;15处异位甲状腺均位于头颈部,异位甲状腺还可以出现在气管、胸腔和膈下, 但是这些部位的异位甲状腺相对于头颈部异位甲状腺更为罕见,有待今后积累更多样本量进一步探讨。

SPECT/CT显像 篇4

1资料与方法

1.1研究对象

分析2009-06～2010-04在军事医学科学院附属医院核医学科行131I治疗的诊断有复发或转移的分化型甲状腺癌患者。纳入标准:(1)成功清除术后残留的甲状腺组织,主要依据为既往治疗剂量的131I-WBS显示颈部无功能性摄碘甲状腺组织;(2)临床诊断复发或转移,主要根据影像学检查(包括颈部B超、CT、MRI、131I-WBS或PET/CT),同时结合血清甲状腺球蛋白(Tg)、甲状腺球蛋白抗体(TGAb)、甲状腺过氧化物酶抗体(TPOAb)检测结果,最终经穿刺活检证实或临床诊断共筛选出57例患者,男27例,女30例;年龄13～77岁,平均(47.3±15.6)岁;乳头状癌52例,滤泡状癌5例。

1.2治疗情况

患者采用甲状腺激素撤退(停用甲状腺素类药物3～4周)或rh TSH(肌肉注射rh TSH 0.9mg,1次/d,连续2d,次日行131I治疗)介导的131I治疗。57例患者中,52例使用甲状腺素撤退,5例使用rh TSH介导,完成131I治疗前准备,主要根据患者经济或意愿选择。131I治疗前患者血清TSH>30IU/ml。131I剂量参考甲状腺癌NCCN指南和核医学治疗规范,局部肿瘤复发或淋巴结转移患者服用131I剂量为4.44～5.55GBq;肺转移或骨转移5.55～9.25GBq。服用131I后,第5～7天行WBS和SPECT/CT。

1.3显像方法

患者取仰卧位,行前后位WBS和131I-SPECT/CT同机断层融合显像。使用Siemens Symbia T2型SPECT/CT仪,采用高能平行孔准直器,先行WBS,矩阵256×1024,床速10cm/min,在所发现的常规不能排除污染或生理性等非特异性放射性碘摄取增高部位,行局部SPECT/CT断层融合显像,先行发射扫描后透射扫描。SPECT/CT显像矩阵128×128,旋转360°,1帧/5°,15s/帧。CT管电流100m A,电压110ke V,扫描层厚3.0mm,层距1.0mm。迭代法重建(子集4,迭代8),获得的SPECT和CT图像在DICOM工作站完成图像融合。

1.4图像分析

平面图像由2名核医学医师结合患者病情和其他相关检查结果判读。非甲状腺床区的生理性摄取(包括鼻咽部、唾液腺对称性、胃肠道以及膀胱的摄取),肝脏的弥漫性摄取,体表污染不纳入本研究。其余经视觉判定后认为的放射性摄取增高灶考虑为异常浓聚的转移性病灶。双肺弥漫性转移,或多个病灶融合时病灶数计为1。SPECT/CT图像由1名核医学医师和1名放射科医师共同完成,意见不一致时由3名以上医师共同讨论后达成一致意见。明确浓聚灶的解剖部位,或鉴别转移灶和生理或其他病理性摄取,即认为SPECT/CT具有增益价值。

1.5统计学方法

采用SPSS 11.0软件,SPECT/CT与WBS对摄碘转移灶的检出率比较采用χ2检验,P<0.05表示差异有统计学意义。

2结果

2.1病灶检出情况

57例术后复发或转移的DTC患者共接受77次131I治疗,WBS和131I-SPECT/CT最终发现的放射性摄取增高灶为269处,经多种影像学检查或病理诊断,最终临床诊断转移灶281处,其中摄碘转移灶236处,不摄碘转移灶45处。WBS共发现215处放射性摄取增高灶,其中201处为转移性病灶(包括12处假阳性病灶)和14处为非转移性病灶(包括7处假阴性病灶);54处WBS未发现的摄碘病灶中,33处或因摄碘能力较弱或病灶较小或靠近颜面部腺体而未发现(其中19处为摄碘非转移灶,14处为摄碘转移灶),16处为病灶融合不能分辨数目,5处误认为生理性摄取。经SPECT/CT融合显像后,236处摄碘转移灶均明确定位。

2.2融合显像的诊断价值

(1)SPECT/CT融合显像补充了平面显像在病灶定位方面的不足。本组1例77岁女性甲状腺滤泡状癌患者,第4次9250MBq 131I治疗后第7天行WBS,结果显示全身多处点状、不规则浓聚灶。131I-SPECT/CT融合显像,所有病灶准确定位于脑、双肺、纵隔、肝、多处骨,诊断全身多发转移(图1)。(2)SPECT/CT融合显像在病灶定性方面也有较大的优势。131I-SPECT/CT融合显像排除了WBS显示的12处假阳性病灶,包括2处体表污染,5处残余甲状腺,4处生理性摄取,1处肺部炎性疾病的摄取(图2);诊断了WBS显示的7处假阴性摄碘病灶,其中1处为甲状腺癌复发(该病灶因靠近口腔唾液腺而漏诊,图3),6处为颈部淋巴结转移。57例DTC患者最终诊断236处有摄碘能力的复发或转移灶,WBS和131I-SPECT/CT显像诊断DTC摄碘复发或转移灶的敏感性分别为80.1%、100.0%;特异性分别为63.6%、81.8%;准确性分别为78.1%、97.8%,见表1。此外,SPECT/CT融合显像还发现了45处不摄碘的甲状腺癌转移灶,其中颈部淋巴结转移10处,纵隔淋巴结转移10处,肺转移13处,骨转移7处,软组织转移5处。

WBS和131I-SPECT/CT融合显像对摄碘转移灶的检出结果不同(χ2=8.50,P<0.05)。131I-SPECT/CT融合显像对总体及各部位DTC复发或转移灶的检出率均高于WBS(P<0.05)(表2)。

2.3融合显像的治疗价值

131I-SPECT/CT融合显像明确了WBS显示的12处假阳性和7处假阴性病灶,并新发现了40处摄碘转移灶,对摄碘转移灶的诊断价值增加了24.5%(66/269)。另外,131I-SPECT/CT融合显像使临床医师对26.3%(15/57)患者的治疗策略作出调整。根据SPECT/CT融合显像结果,2例患者排除转移减少了131I治疗剂量;5例患者转移灶摄碘差而暂缓了131I治疗(如1例肺转移DTC患者,WBS显示双肺放射性摄取高于本底,131I-SPECT/CT融合显像未证实双肺结节有摄碘功能,故改用维甲酸诱导再分化下的131I治疗);8例患者确诊为转移增加了131I治疗剂量(4例将颈部淋巴结摄取误认为甲状腺组织残留,2例为淋巴结摄取稍高于周围本底而忽略,2例将淋巴结阳性摄取认为生理性摄取)。

3讨论

血清Tg和131I-WBS是诊断DTC术后复发或转移最常用的检测方法。但131I-WBS作为一种平面显像,不能对病灶进行准确定位和形态描述,降低了131I全身扫描寻找DTC术后复发或转移灶的诊断价值。CT诊断难以区分正常淋巴结与<1cm的转移淋巴结,也很难准确区分肿瘤复发与手术等治疗后的瘢痕、纤维组织增生等解剖结构改变[3,4],更不易于发现无实体瘤的转移灶。SPECT/CT融合显像将解剖结构和功能信息融合,为甲状腺癌及其转移灶的精确定位定性提供可靠的依据。本研究采用SPECT结合同机CT断层融合显像,弥补了平面显像定位和定性的不足,提高了病灶的诊断准确性,并改进了治疗方案。

本研究中131I-SPECT/CT融合显像对59处放射性摄取增高灶进行了重新评估和判断,排除WBS的7处假阴性以及12处假阳性摄取增高灶,并新诊断WBS未发现的40处摄碘转移灶。Leitha等[1]认为131I-WBS的主要临床问题是由于污染和生理性摄取等因素造成的。本研究也得出类似的结论,WBS发现的可疑摄碘转移灶中,1例的假阴性放射性摄取增高灶和7例的假阳性放射性摄取增高灶与炎性[5]或生理性摄取以及体外污染有关。另一方面,由于颈部结构较复杂,WBS作为平面检查方法,缺乏解剖标志,很难对颈部残留的甲状腺组织和转移淋巴结等进行区别。本研究中WBS发现的12.8%(6/47)的假阴性放射性摄取增高灶和41.7%(5/12)的假阳性放射性摄取增高灶均为残留甲状腺组织。Schmidt等[6]对57例DTC术后患者行治疗剂量131I-WBS和SPECT/CT融合显像分析,结果显示,131I-SPECT/CT重新诊断了WBS的6处颈部转移淋巴结,WBS显示的15处转移性病灶中有11处为残留正常甲状腺组织。由此可见残留甲状腺组织、生理性摄取和体外污染是造成WBS假阳性或假阴性的主要原因。131I-SPECT/CT融合显像能结合CT的优势,对病灶进行准确定位和定性,减少假阳性和假阴性的发生。此外,本研究中131I-SPECT/CT新发现40处WBS未发现的摄碘转移灶,笔者认为与扫描速度慢和容易被忽略的低摄碘能力病灶有关。本研究得出的另一结论是,131I-SPECT/CT融合显像对DTC总体摄碘转移灶的诊断率高于WBS。

综上所述,131I-SPECT/CT断层融合显像较WBS的优势在于:(1)定位准确:鉴别全身各部位摄碘灶,特别能准确定位全身多发碘浓聚灶;(2)排除污染,确定生理性、病理性、病理性非特异性摄取;(3)发现了其他影像学检查(包括B超、CT、PET/CT)诊断为无摄碘功能的转移灶,并改变了部分患者的治疗策略。总之,131I-SPECT/CT融合显像能更好地检出并鉴别DTC转移灶的部位和性质,提高诊断的敏感性、特异性和准确性,协助临床医师调整治疗方案,进而改善患者预后[7],有较高的临床应用价值。

参考文献

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[2]Yamamoto Y,Nishiyama Y,Monden T,et al.Clinical usefulness of fusion of131I SPECT and CT images in patients with differentiated thyroid carcinoma.J Nucl Med,2003,44(12):1905-1910.

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SPECT/CT显像 篇5

1 安装前准备

根据新仪器到货日程, 抓紧旧机的报废手续, 并且在确定新仪器已经运抵使用单位后, 与供应商协商好具体的装机日程, 提前计划安排旧机的停机、拆机和移除处理。

机房准备。严格按照厂商对仪器安装的要求, 在机房规格和辐射防护、仪器摆放位置、地板承重等方面先做好准备工作, 并依布线情况开凿好线槽, 电力供给方面亦严格按照装机要求提前准备到位。

仪器到货后的堆放。结合地形地貌, 以靠近机房和方便大件部件出入为原则选择堆放地点, 该地方必须便于安全保管, 在防火、防潮、防水、防损等各方面均有保障。

根据供应商装机工程师的日程安排, 并由其组织仪器部件进场。通过事先预留好的进出通道, 按场地条件和大小部件分门别类地有序进场及安全地摆放好, 根据送货清单清点并标记名称与数量。

2 装机过程

机架、检查床首先进入机房预定地点, 调整对位, 打孔固定机架;然后布线接电缆, 龙门机架合体;跟着是探头、检查床、采集前台工作站等的安装和网络连接;下一步是机架通电并试运转, 整个系统通电试运转;最后是装上保护外壳, 清点剩下部件和物件, 进行登记并标记, 固定地方存放好。装机过程历时3 d可基本结束, 这样就过渡到仪器调试阶段。

3 调试过程

密切和供应商工程师沟通, 准备仪器调试所需材料, 如放射性源的准备, 活度计、注射器等分装和测量的工具, 并安排技术人员配合整个调试过程。

开机并执行机架运行, 检查探头的机械运动和准直器的更换是否正常。

执行仪器性能参数检测和校正。固有性能测试:包括PMT (光电倍增管) 调谐、能量峰校准、均匀性检测。观察各项参数是否在正常范围内, 如果参数结果合格但不甚理想, 须要求进一步校正, 特别是在新装机时更要利用线性等模型采集对相机进行校准。探头1 和探头2 均需分别测试或校正, 直到达到理想值为止。

系统性能测试, 双探头带准直器, 利用均匀放射性面源进行测试, 主要观察直观图像, 图像均匀无亮点或缺损为正常, 说明准直器合格无异常, 从而保证系统性能的正常。低能和高能准直器分别检测。

旋转中心测试和校正。利用单层模型, 在各个点上分布放射源, 探头覆盖准直器, 在低能准直器下测5 个点源, 高能准直器下测3 个点源, 于H模式下的0 度和L模式下的76。、90。 等角度行ECT断层采集, 每种准直器分别测试。分析所得到的结果, 直到达理想值为止。

用蒸馏水灌满CT水模, CT球管预热后, 曝光检测CT水模, 直到参数全部通过为止。

NM/CT融合检测和校准。利用双层模型, 在上下两层分别分布5 个点源, 对该模型行SPECT/CT断层采集, 用于融合校准和整体性能评估。低能和高能准直器分别测试。

如果进展顺利, 3 d基本可以完成各项调试任务。相机均匀性检测始终是各项检测任务的重点, 必须对固有和系统均匀性进行严格检测和校正。旋转中心校准的目的是校准SPECT探头的相对位置、机械旋转中心等。而融合校正是由SPECT加CT的采集来完成, 用各点源不同的位置来配准SPECT和CT的中心, 校准SPECT和CT的扫描位置和配准的精度[2]。

通过各项参数指标的检测和校正, 新机仪器性能正常, 并达到较理想状态。主要指标探头1 的固有均匀性积分值CFOV和UFOV分别达到1.56% 和1.85%, 探头2 的固有均匀性积分值CFOV和UFOV分别达到1.78% 和1.87%;探头1 固有均匀性微分值CFOV和UFOV分别达到1.25% 和1.25%, 探头2 固有均匀性微分值CFOV和UFOV分别达到1.43% 和1.44%, 探测器均匀性结果非常理想, CT检测各指标亦正常。至此, 新仪器调试过程基本结束, 各项参数检测结果合格。

4 技术培训和试运行

(1) 系统开关机, 包括小关机和大关机。 (2) 采集系统每日重启, 机架、检查床、探头位置的机械自检, 完成探头触摸检测, X线空气校准等检测。 (3) 每日质控包括相机均匀性测试、X线空气校准、CT水模测试, 均匀性指标均需达到正常范围, 才能开始正常工作。 (4) 床边监视器的功能和使用方法, 前台采集系统的使用, 图像处理系统的使用和X线控制键盘及控制手柄等的操作。 (5) 准直器的更换, 检查床的高低进出保护, 机架的紧急安全保护按钮等操作。 (6) 采集程序的编辑, 图像处理和网络传输及图片报告输出等操作。 (7) 预约相关病例检查, 进入正式试运行。整个技术培训为期约一个星期。

5 装机调试及技术培训过程和质控保养方面的注意事项

做好装机前的充分准备, 以保证顺利装机, 节省装机时间, 可争取新装仪器早日投入正常使用。如果准备充分、合理安排好时间的话, 装机和培训过程可争取在两周内完成。全程参与并做好记录, 密切配合厂家装机工程师的工作, 加速了解仪器构造并学习使用方法, 认真阅读系统操作手册, 快速上手。认真参加技术培训, 并做好详细记录。

高度重视仪器的安全使用, 熟悉仪器整个系统各部件的名称和功能, 了解各种安全警示标志。熟悉系统各部件的电力分配和电源开关控制, 防止突然断电。如遇不可避免的断电情况, 要求与相关职能部门认真沟通和协商, 约定断电时间, 先将整个系统按关机顺序执行大关机后才能拉闸断电, 避免突然断电给仪器带来重大的伤害。恢复供电并确定稳定后, 才能重新启动系统, 严格按照开机程序执行, 尽量避免瞬间高压供电所带来的损害。绝对禁止乱关机和恶意重启系统, 操作人员必须经过严格培训, 大型仪器未经培训不允许上机操作。

严格做好各种安全保护措施, 确实做好防火、防水、防潮、防静电及X线辐射防护等安全措施。包括机房温度湿度的控制, 空气清洁和过滤, 特别注意粉尘的防护, 保持仪器正常的通风换气, 达到正常的散热要求。工作站系统主机要安放在稳固的地面上, 要保证良好的通风散热, 通风受阻很容易导致仪器过热、设备损坏及数据丢失。严格限制接口外源性接入, 保护网络安全, 及时做好系统备份、病例管理、磁盘整理等工作。

准直器的更换和晶体保护是整个仪器安全使用的重中之重, 严格执行准直器的安全更换程序, 特别注意保护好晶体的安全。包括在探头的运动、机架的运行, 检查床的移动等情况下的安全保护。还要注意检查床床板和床尾支撑板的高度适应情况, 手动检查床进出时要注意探头的位置高低, 避免床撞到探头。

仪器的清洁方面亦要非常注意, 不要将清洁液体直接喷洒或倾倒至仪器上, 避免电路发生短路及触电。进行清洁消毒前, 原则上要求关闭系统主电源, 如果要在两次患者扫描之间, 在不关闭系统电源的情况下清洁系统, 可将清洁液喷在抹布上或使用消毒布对相应区域进行清洁。探测器和触摸板表面特别会因不当清洁而受损, 应该使用质地柔软的布和合适的化学制剂如乙醇、漂白剂或其他标准杀菌剂进行轻轻擦拭, 避免用力擦洗或摩擦, 以免造成探测器和触摸板的永久性损坏。如果存在传染性的患者使用过系统, 也应及时对系统进行消毒。除了使用消毒剂消毒外, 还要用紫外线灯光照射进行整体环境的杀菌灭毒。

机架运转时要十分注意对患者的安全保护, 检查床的升降高度要方便患者安全上下, 要熟悉床边监视器、遥控手柄上对机架运转的控制使用, 还有床头手柄, 检查床分离脚踏板及CT控制盒的安全使用。当发生危险状况需紧急停止仪器运转时, 要熟悉各部位的安全保护按钮的操作, 如机架两侧的紧急停止按钮、CT控制盒的暂停按钮、检查任务卡上的暂停按钮、STOP停止按钮和远程紧急停止按钮等的安全保护操作。

认真做好仪器的质量控制工作是图像质量的重要保证。核医学影像设备质控性能参数检测项目多且复杂, 给临床工作带来一定的困难, 简化优化日常检测方法很有必要, 固有平面均匀性校正、旋转中心校正和融合校正是重要的性能参数检测[3]。

每日质控主要包括:相机均匀性测试、探头触摸检测、X线球管预热及空气校准、CT水模测试等, 需要每天执行测试;周质控主要包括相机固有均匀性调谐验证;月质控主要包括:相机固有均匀性调谐校准、多探头配准及验证和旋转中心校正、灵敏度校准、CT稳定性测试等;半年或半年以上质控可以做固有和系统均匀性校准、准直器探测头配准校准等方面的检测。质控方法多按自动质控程序执行, 只要严格按照测试协议执行检测即可, 方法简单, 不难掌握。其中难点之一是固有均匀性测试的自制点源的准备, 必须准备一个不超过60 kcts/s (15~50 kcts/s) 计数率的99Tcm小点源, 其仅相当于35 μCi放射性活度, 由于放射性活度太小, 制作起来有点难度, 有条件的单位可以购买固体密封源, 方便检测, 但价格较高。仪器提供了方便的自动检测程序, 卸去准直器后, 只要把小点源安装在检查床末端的放射源装置中, 拉出置其于两探头之间, 执行Auto QCStart程序进行自动的固有均匀性检测, 可分别对探头1 和探头2 进行调谐、峰化和均匀性测试与校正。厂家提供的积分均匀度值为中心视野 (CFOV) 和有效视野 (UFOV) 分别不超过5% 和6%, 微分均匀度值CFOV和UFOV分别不超过2.5% 和3%。如果日常质控检测不通过, 必须尽快联系厂家维修工程师, 进行系统的各项相关性能检测与校准。

密切保持与厂家维修工程师的沟通, 记录每天使用日志, 便于查找故障问题和总结经验, 达到对仪器的快速诊断与维修。特别是在仪器发生大大小小的故障情况下, 更应该做好详细的记录, 便于维修人员快速查找故障原因, 有针对性的及时排除故障, 如果出现与过往类似的小问题亦可自行解决, 从而更好地保障仪器的正常使用。

6 讨论

从新仪器的安装调试到正常使用, 如果准备充分, 可以达到在较短时间内完成装机调试并投入正常试运行。在此过程中, 通过严格的检测和校正, 使仪器各项性能参数指标达到理想状态。而且通过理论学习和现场培训, 可快速掌握新仪器的性能和操作方法。整个过程中还要多留意各种细节和有关的注意事项, 及时总结经验和方法, 尽早熟练掌握新仪器的使用、日常质控和保养技能, 从而更好地保证新仪器的正常运行。

首先, 新仪器的安装调试工作非常重要, 这关系到仪器的整体性能质量, 直接影响到临床的使用。其中多项性能的直接影响都集中反映在相机的均匀性参数上, 保证了探测器的均匀性, 就基本上保证了系统的整体性能的稳定性。所以, 相机固有均匀性的检测始终是仪器质量控制方面的重中之重。固有均匀性是探测器不带准直器所测定的均匀性, 是指一个均匀泛源照射到探头时候所产生的图像上计数光点的分布均匀情况。影响固有均匀性的因素主要有设备的晶体不均匀、电气元器件老化、光电倍增管的脉冲探测效率差异和光耦合不良等, 这些因素最终导致设备的不稳定性。所以新装仪器一定要严格检测探测器的均匀性指标, 务必达到合格标准并能通过校准达到较理想状态[4,5,6,7,8]。

其次, 仪器的安全使用也特别重要。我们要对日常操作的技术人员进行严格的操作技术培训, 并指定专门的仪器管理人员, 对仪器的安全使用进行全方位的监测维护和管理, 密切保障患者生命及国家财产的安全[9]。

再者, 仪器的正常运行离不开日常的精心护养。制订严密的相关管理制度, 严格按照制度执行对仪器的质量控制和保养, 从而更好地保障仪器的正常运行。

还有, 应该和厂家维护工程师保持经常性的沟通, 随时报告仪器的运行状况和故障情况, 并做好详细的记录和分析, 以便及时排除故障, 保证仪器的开机率。

参考文献

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SPECT/CT显像 篇6

关键词：SPECT/CT,质量控制,质量管理,能量分辨率,均匀性

本文获得“第七届(2015)飞利浦医疗保健临床应用与研究征文大赛”医疗设备技术保障类二等奖

0 引言

单光子发射计算机断层(Single-Photon Emission Computed Tomography,SPECT)是核医学检查中发射型计算机断层(Emission Computed Tomography,ECT)的一种,它可以提供注射到人体内的放射性药物的分布图像,通过药物中的放射性示踪元素在机体内随代谢的不断再分布,反映出人体的血流、代谢和生理功能以及病理信息[1]。SPECT/CT将SPECT与CT的原有各自优势结合在一起,融合了SPECT功能图像与CT解剖图像,在很大程度上解决了SPECT图像分辨率低和定位困难的问题。

为了获得一张优质的核医学影像图像,往往需要进行多方面质量控制保障。其中包括受检者检查前的准备、受检者介入放射性药物方式、图像采集的准确性及可靠性、重建方式、参数选择、胶片打印方式等多种因素。在诸多影响因素中设备的稳定性是重中之重,除去设备设计本身所需达到的一定参数指标,持续及完整的质量控制也会直接影响核医学的图像质量。

在核医学质量管理理念中,多以PDCA工作循环作为组织质量管理体系运转的基本方式[2]。PDCA由英语单词Plan(计划)、Do(执行)、Check(检查)和Action(行动)的首字母组成,是按照相应的顺序进行质量管理,循环进行的科学程序。针对每一台核医学设备,都应制定相应的PDCA流程进行质量管理。其中,质量控制是质量管理的中间环节和重要步骤,它是通过对各个环节和最终制品的重要质量指标进行经常或定期的检测,来检查各个环节和最终制品的质量是否达到标准,以在发现质量异常及时采取应对措施。

1 质量控制

对SPECT/CT设备进行质量控制时,应包括三部分:CT部分的质量控制、SPECT部分的质量控制以及两者的融合SPECT/CT部分的质量控制。

1.1 CT部分

在系统重启或是应用程序重新启动后,为保证能够获得最佳图像质量,系统将提示用户执行CT检查并自动执行一系列CT质量控制程序,执行CT球管预热,安装CT质量模型。此模型包括1个均匀水区、1个CT层面厚度测量区和1个线框区。安装步骤如下:(1)从床板上取下床垫;(2)将支架插入患者检查床末端的插槽,插入时支架将自行固定于床板,支架下方有个圆形按钮,可以释放支架;(3)向下旋转支架的夹具,将其紧紧固定在床板,手动拧紧用以固定模型支架;(4)模型夹具上有一个旋钮,通过旋转旋钮将夹具拧紧,将CT质量模型的夹具固定到床板的支架上。

将CT质量模型进行定位后执行CT部分的质量控制测量,检测项目为空气校准(测量空气温度与湿度),CT质控检测周期为每天开机后和4个小时内没使用CT的情况下。

首次的扫描将测试模型的可接受定位,若定位不正确,将会提示进行位置校正。系统进行测量后进行计算,如果数值在范围内就会提示检测通过。由于SPECT/CT设备中CT的某些设计参数与诊断CT的参数并不完全相同,更应常规频繁进行质量检测[3]。

1.2 SPECT部分

1.2.1 能量分辨率

由于射线能量转换到电脉冲会受到诸多外界因素如光电倍增管噪声、供电电源漂移等的影响,导致能峰变宽,从而使能量相近的射线的能峰重叠而无法分辨[4]。如果射线能量相差小于能峰的半高宽(FWHM),即点源或线源扩展函数峰值高度的二分之一处宽度,则无法分辨出这两个能峰。因此,常用能峰的半高宽代表射线探测系统的能量分辨能力,称为能量分辨率。目前SPECT的能量分辨率一般在1%~9%的范围,通过该测试还可以获知能峰的具体位置。

能峰测试应于每天进行。每天进行病例检查前,应观察一下能峰的位置,准备35 u Ci的点源,置于特制的小瓶中,注意不要将放射性物质溅出小瓶外,放射源活度不能过大,执行Daily QC程序,观察能峰是否在140 ke V区间,如果出现偏离需要进行能量校正。

1.2.2 均匀性

均匀性是反映探头视野内各部位对均匀分布的放射源响应的差异,即各部位计数率的离散度,是SPECT最基本和最重要的性能参数。均匀性用百分数表示,设定某个视野里设最亮点的计数为max,最暗点的计数为min。固有均匀性是不带准直器时探头的均匀性[5];系统均匀性是带准直器时探头的均匀性;积分均匀性反映整个视野里最大和最小计数差与和之比的百分数,反映整个探头总体均匀性;微分均匀性是在每相邻的5个点中找最大和最小计数的相对百分比,反映某个局部的特性[6]。

均匀性还分为有效视野均匀性和中心视野均匀性,有效视野(User Field of View,UFOV)是由全视野边长的95%围成的面积,是探测器可有效使用的面积,探测器的性能参数都是在有效视野内进行测试的。中心视野(Central Field of View,CFOV)是由有效视野边长的75%围成的面积,是临床成像的主要部分,它的性能参数优于或等于有效视野[7]。

固有均匀性的检测周期为1周,检测方法为:(1)检测时移除准直器并确保PPM上显示的背景计数率低于0.4 kcts/sec;(2)使用35 u Ci的Tc-99m点源[8],准备点源时应尽可能使用接近要求范围的放射活度,不要使放射物质溢出或是溅到外面;(3)将放射源固定装置从距离机架近端的检查床一端拉出,固定好放射源后,调整位置使放射源位于探测器视野中心;(4)检查PPM上显示的计数率是否介于15~50 kcts/sec,以确保放射源强度适度;(5)开始进行静态采集,两个探头共采集2千万个计数(每个探头1千万)。固有均匀性可接受值,见表1。

系统均匀性的检测周期同样为1周,检测方法为:(1)装上准直器,通过放射性均匀分布的面源的不同位置计数密度的差异,观察准直器是否损坏;(2)准备放射性面源,需要约30 m Ci放射性物质Tc-99m,制备时候需要摇匀溶液;(3)返回系统初始位置,取下检查床上的床垫,将面源固定装置的基座与钩环对齐,插销装入床板两侧的轨道以保持稳定性;(4)将面源放置固定位置中心后进行采集。系统均匀性可接受值,见表2。

旋转中心检测周期为半年:(1)准备5个1 m Ci放射性物质Tc-99m,安装在托架上用以固定点源小瓶的孔内;(2)取下床垫,将托架固定于检查床的床板的粘扣上;(3)启动程序,进行不同角度的旋转中心校准工作。旋转中心可接受范围:旋转中心<10 mm,轴向位移<5 mm,反投角度<0.8°。

1.3 SPECT/CT部分

SPECT/CT需要进行融合精度的检测,检测周期为半年,检测方法为:准备10个点源瓶,每个瓶中放入约1 m Ci的Tc-99m和0.15 m L显影剂,放入支架上执行配准采集,系统进行测量后将进行计算,如果数值在范围内会提示检测通过。

2 讨论

核医学工作需要使用各种大型现代化医疗设备,如果没有定期进行质量管理和质量控制,很难保证图像的准确性和运行的安全性[9]。SPECT/CT的日常质量控制和规范操可以提高医学报告质量、增长设备使用寿命。只有正确的操作、使用、定期维护设备,才能降低设备故障率,保持设备运转状况良好,得到清晰可靠准确的图像,这也是做出正确核医学图像诊断的前提和保证。质量控制的目的旨在发现潜在问题并及时进行处理,以使机器保持良好的工作状态,使SPECT/CT的检查结果最大限度的接近真实结果,为临床治疗提供客观、真实的信息[10]。

医院应当每天对SPECT/CT设备进行检查,由专人负责做好故障现象记录、维修记录、质控记录,完善设备质控的制度、规程操作流程。如在质控过程中发现问题,应及时向科室负责人、质控小组报告,并由工程师通知厂家,停止使用质控不合格的设备,直到调试合格。相关负责人应从细节处发现问题,观测质控记录,根据数据波动分析近期质控出现的问题,通过分析结果来指导后期质量控制,尽可能减小设备带来的不稳定因素[11]。

本研究在SPECT/CT的质量控制中应用PDCA工作流程,制定质量控制计划和目标(P),如检测项目、检测周期、检测内容等;执行计划(D);检查、总结计划执行的结果(C);对结果进行分析并进行标准化(A)。对于没有解决的问题,提交到下一个PDCA工作流程中去[12]。研究初步尝试了将PDCA工作流程管理理念运用到核医学设备质量控制中,后续会继续进行相关研究并加以改进。

参考文献

[1]孟庆乐,杨瑞,王峰.双探头SPECT仪质量控制方法探讨[J].医疗卫生装备,2010,31(7):116.

[2]裴著果.影像核医学[M].北京:人民卫生出版社,2007.

[3]刘辉,安晶刚,宋颖.SPECT设备固有性能测试及结果分析[J].中国医学装备,2012,9(12):17-19.

[4]张峰,程木华,郑子梅,等.探讨符合线路SPECT/CT的日常质量控制与质量保证[J].分子诊断与治疗杂志,2007,(3):42-45.

[5]梁艺华,覃伟武,叶俭,等.单光子发射计算机体层摄影术/计算机断层扫描的质量控制与质量保证[J].中国基层医药,2010,17(19):2600-2602.

[6]NEMA.Performance Measurements of Gamma Cameras[S].

[7]中华人民共和国卫生部医政司.核医学诊断和治疗规范[M].北京:北京科学出版,1997.

[8]NEMA.Standards Publication 1-2007:Performance Measurements Gamma Cameras[S].

[9]孙黎明,刘臣斌.SPECT验收测试与质量控制[J].中国医疗器械杂志,2001,25(3):168-171.

[10]张洁,马丽,李顺华,等.SPECT仪器质量控制和质量保证的初步探讨[J].中国临床医学影像杂志,2009,20(1):67-68.

[11]岳志云,苏卫红,袁磊磊,等.18F-FDG三探头符合线路SPECT图像质量影响因素的临床研究[J].临床和实验医学杂志,2013,12(13):996-998.