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空腹低血糖水平腫瘤18F-FDG顯像中的心肌圖像質量分析

來源:《中華現代影像學雜志》 作者:夏瓊 2008-5-30
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摘要: 【摘要】 目的 分析空腹血糖水平較低時行腫瘤18氟-脫氧葡萄糖(18F-FDG)顯像經重建后所獲得心肌圖像的質量,討論空腹低血糖水平行18F-FDG心肌顯像檢查前不做血糖調整的可能性。方法 用Millennium VH符合線路Hawkeye ECT對60例患者行18F-FDG全身腫瘤顯像(要求空腹血糖水平68 mmol/L),所獲數據做迭代重建,按......


【摘要】  目的 分析空腹血糖水平較低時行腫瘤18氟-脫氧葡萄糖(18F-FDG)顯像經重建后所獲得心肌圖像的質量,討論空腹低血糖水平行18F-FDG心肌顯像檢查前不做血糖調整的可能性。方法 用Millennium VH符合線路Hawkeye ECT對60例患者行18F-FDG全身腫瘤顯像(要求空腹血糖水平<68 mmol/L),所獲數據做迭代重建,按心肌斷層圖像處理流程處理重建后得到的心肌數據。結果 根據心肌圖像顯示狀況做分級評價:Ⅰ類,心肌攝取清晰(27例);Ⅱ類,心肌見明確攝取(11例);Ⅲ類,心肌攝取不清,顯影失敗(22例)。結論 Ⅰ類心肌圖像質量可達到臨床心肌檢查診斷要求,也就是說在空腹(血糖水平較低,<7.7 mmol/L)時行心肌18F-FDG代謝顯像沒有必要做血糖調整;Ⅱ、Ⅲ類心肌圖像中,因全身肌肉18F-FDG的高攝取以及腫瘤等陽性病灶高攝取,明顯影響顯像劑在心肌的分配率,使顯像成功率下降。

【關鍵詞】  18F-FDG顯像;心肌;空腹低血糖


    Analysis of 18F-FDG imaging quality of myocardium on patients with limosis hypoglycemia

    XIA Qiong.Teaching and Research Section of Medical Imaging,the First Clinical Medical College,the Southern Medical University,Guangzhou 510515,China

    [Abstract]  Objective  To study the probablity of abolishing the adjustment of blood sugar before performing the 18F-FDG imaging of myocardium via the quality analysis of its image which was acquired from the patients with limosis hypoglycemia.Methods  18F-FDG whole-body tumor imaging was performed on 60 patients (male 33 cases,female 27 cases) by Millennium VH coincidence SPECT.It was required that the patients’ fasting blood sugar be below 6.8 mmol/L.The gathered images of chest were iteratively constructed and processed via myocardium tomography image processing procedure.Results  According to the display quality of myocardium,the resulting images were grouped into 3 classes as follows.Class A was with distinct display of myocardium (27 cases).Class B was with common display of myocardium (11 cases).Class C was with blurry display of myocardium (22 cases).18F-FDG was uptook in the myocardium belonging to class A or class B,and the image quality of class A could satisfy the requirement of clinical myocardium study.Conclusion  The limit regarding to limosis hypoglycemia for patients performing the 18F-FDG imaging of myocardium may be relaxed,which means that the 18F-FDG imaging of myocardium of patients with fasting hypoglycemia (<7.7 mmol/L) can be imaged directly without the adjustment of blood sugar; high uptake of 18F-FDG of whole body(esp.in musle) or positive focus (for example tumor) may reduce the distribument of FDG in the myocardium,which results in the failure of imaging of the myocardium.

    [Key words]  18F-FDG imaging;myocardium;limosis hypoglycemia

    一般常規18氟-脫氧葡萄糖(18F-FDG)心肌代謝顯像時,為提高顯像的成功率,一直都要求檢查前患者空腹血糖必須控制在7.7~8.8 mmol/L,超出此范圍,需要通過口服葡萄糖(<7.7 mmol/L)或皮下注射胰島素(>8.8 mmol/L)進行血糖調節[1~3],而18F-FDG腫瘤顯像則要求檢查前患者空腹血糖<6.8 mmol/L[4~6]。

    筆者在工作中發現,腫瘤代謝顯像時心肌影像十分清晰。本文就對腫瘤18F-FDG顯像患者的資料做了心肌圖像迭代重建處理,對重建得到的心肌圖像分類進行圖像質量分析,并討論了出現各種類型圖像的原因,在高血糖時(113 mmol/L)心肌代謝顯像是失敗的,血糖較低時行18F-FDG心肌顯像不做血糖調節是否可能?現報告如下。

    1  資料與方法

    11  一般資料  腫瘤18F-FDG顯像患者60例,男33例,女27例,年齡12~70歲。顯像前要求患者空腹6 h以上,血糖水平<6.8 mmol/L。患者靜息狀態下,采用自動血糖儀測定血糖(若血糖高于6.8 mmol/L,需皮下注射胰島素進行調節),靜脈注射18F-FDG 148~222 MBq(4~6 mCi),安靜臥床休息,全身肌肉放松45~60 min后行腫瘤18F-FDG顯像。雙探頭相對成180°,胸段360°連續斷層符合采集20 min,采集所獲數據在GE entegra工作站做后處理,利用X線衰減圖和Fourier投影數據經OSEM重建,所得數據按心肌斷層圖像處理流程處理,得到左室心肌水平長軸、垂直長軸和短軸圖像。

    12  儀器  為美國GE公司生產的Millennium VH 型(符合線路ECT/CT圖像融合系統,即Hawkeye 型ECT)儀,晶體厚度1 in,配符合探測(septa型)準直器。

    13  圖像分析  根據心肌圖像顯示狀況分為三類,Ⅰ類:心肌18F-FDG攝取影清晰,圖像質量優良,能夠滿足臨床心肌診斷要求;Ⅱ類:見明確心肌18F-FDG攝取,圖像質量一般;Ⅲ類:心肌18F-FDG攝取不清,圖像質量差。同時結合全身18F-FDG攝取情況以及有無陽性攝取灶干擾等因素做聯合評價。

    2  結果

    60例行18F-FDG腫瘤顯像患者中,Ⅰ類心肌圖像27例(45.0%),Ⅱ類11例(18.3%),Ⅲ類22例(36.7%)。

    Ⅰ類心肌圖像質量優良,可滿足臨床心肌檢查要求,其圖像質量水平達到單純18F-FDG心肌顯像(圖1);Ⅱ類心肌圖像中可看到心肌明顯18F-FDG攝取,不過圖像質量低于臨床心肌診斷要求(圖2)。Ⅲ類圖像則明顯受到全身肌肉18F-FDG高攝取或腫瘤等陽性灶高攝取等因素影響,心肌圖像質量差,心肌18F-FDG攝取影像不清晰,心肌18F-FDG處理失敗。其中10例為全身18F-FDG攝取高(肌肉廣泛攝取)所致,7例受腫瘤等陽性灶高攝取影響,5例則上述兩因素影響均有。表1  Ⅱ類、Ⅲ類18F-FDG在心肌圖像中的分布(略)

    3  討論

    結合表1,不難發現:心肌圖像質量明顯受到上述兩因素的影響;Ⅰ類病例在全身FDG攝取狀況優(即未見肌肉等明顯攝取)和(或)無陽性灶高攝取影響時,心肌圖像質量相對較好,而Ⅱ、Ⅲ類病例受干擾因素多,圖像質量差或者根本處理不出來。

    31  常規心肌18F-FDG代謝顯像對血糖濃度的要求  要求患者檢查前空腹6 h以上,血糖濃度在7.7~88 mmol/L,18F-FDG活性370 MBq(10 mCi);腫瘤FDG顯像要求患者空腹6 h以上,血糖水平<6.8 mmol/L,18F-FDG活性148~222 MBq(4~6 mCi) [6,7]。

    32  研究低血糖狀態心肌18F-FDG代謝顯像的必要性  心肌代謝顯像在高血糖狀態是失敗的,這一點筆者深有體會。空腹狀態血糖較低,為什么又要把它調高?筆者發現多數腫瘤患者的心肌攝取18F-FDG很高,而這些病例血糖濃度均<6.8 mmol/L,注入的18F-FDG遠少于單純心肌代謝顯像的放射性藥物用量,心肌18F-FDG顯像成功率仍為63%(38/60),由此產生一個疑問:在血糖水平較低時能不做血糖調節而行心肌FDG代謝顯像嗎?如果這一推斷能夠成立,既方便患者,又方便操作。這就有了研究的前提和必要。

    33  心肌糖代謝原理的應用有待進一步探討[7,8]  心肌是糖利用率很高的器官,在高血糖狀態下以糖代謝為主,在低血糖狀態是則轉為利用脂肪酸代謝。基于18F-FDG腫瘤顯像所獲的圖像作為心肌迭代重建圖像處理,部分能夠得到滿足臨床心肌診斷要求的心肌代謝圖像(45%,27/60),為什么心肌在低血糖狀態也會對低活性18F-FDG(148~222 MBq)具有高攝取?筆者認為可能與18F-FDG的血液分配力學有關(低血糖時微量的18F-FDG首先分配到腦和心肌),而脂肪酸代謝并不影響心肌對18F-FDG的攝取。另外,為什么本組圖像有的非常清晰,有的處理不出來?這就是行腫瘤18F-FDG顯像中影響心肌顯影的因素,全身18F-FDG表現為肌肉攝取、腫瘤攝取灶(腫瘤陽性灶)的干擾等。Ⅲ類心肌圖像的比例較高占36.7%(22/60),均為上述因素明顯,影響到心肌顯像處理的成功率。

    低血糖狀態18F-FDG心肌代謝顯像是否可以不調整血糖濃度,還有待進一步累計病例和在同一患者對照。

【參考文獻】
  1 張曉麗,劉秀杰,吳清玉,等.18F-FDG心肌PET顯像檢測存活心肌的臨床評價.中華核醫學雜志,1998,18(4):196-198.

2 吳清文,劉蘊忠,張曉麗,等.口服葡萄糖調節血糖濃度對PET心肌顯像的影響.中華核醫學雜志,2000,20(1):24-25.

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6 Engel H,Steinert H,Buck A,et al.Whole-body PET: physiological and artifactual fluorodeoxyglucose accumulations.J Nucl Med,1996,37(3):441-446.

7 趙軍.18F-FDG PET診斷腫瘤應考慮的幾個問題.國外醫學·放射醫學核醫學分冊,1999,23(6):241-245.

8 Brock CS,Meickle SR,Price P.Dose fluorine-18 fluorodeoxyglucose metabolic imaging of tumor benefit oncology.Eur J Nucl Med,1997,24(6):691-750.


作者單位:510515 廣東廣州,南方醫科大學南方醫院影像教研室


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