Camus C.Y. Wu

1. 常 見 心 肌 血 流 灌 注 單 光 子 斷 層 造 影
與 相 關 輻 射 安 全 簡 介
Principle guide & Radiation safety of Myocardial Perfusion SPET
Camus C.Y. Wu. 吳志毅
Medical radiation technologist of Nuclear medicine 核醫醫事放射師

2. M P I的 原理 與特 性

3. •由靜脈注射放射性藥物後，藉由其隨著
心臟養分供給血液的分佈特性觀察其分佈
狀況，由局部區域性分佈的減少，找出相
關連的缺氧或是結疤痕的心肌部位。
MPI的原理與特性

4. •所用放射性藥物在區域分佈的情況（濃度）會因處於運動或休息狀
態而不同，甚至處於兩者時均顯現異常。
•因此藉由比對「壓力負載」（Stress）與「休息」（Resting）狀態
下的藥物分佈情形，Myocardial perfusion image (MPI)得以廣
泛應用在一般與急性期的臨床評估。
MPI的原理與特性

5. 臨床上MPI的用途包括：
•診斷心冠狀血管疾病
-有無
-位置與影響區域
-嚴重程度
•評估冠狀血管狹窄處對區域血流供應的影響
•協助由結瘢痕中鑑別出仍存活的細胞
•風險評估與程度分級
-曾發生心肌梗塞的病患追蹤評估
-可能存在心血管意外風險的病患在大型手術前的評估
•療效監控
-冠狀動脈重建術後追蹤
-藥物治療療效（如：充血性心衰竭、心絞痛）
-生活習性改善後之追蹤
MPI的原理與特性

6. 因應的受檢者準備：
＊SNM Procedure Guideline for Myocardial Perfusion Imaging 3.3
•診斷心冠狀血管疾病
•評估冠狀血管狹窄處對區域血流供應的影響
•風險評估與程度分級
-前日起停用藥心臟、血壓藥物
-前日起停用咖啡因食物
•治療監控（用藥、術後追蹤）
-前日起停用咖啡因食物
MPI的原理與特性

7. ★在MPI 過程中Tl-201 Chloride 濃度的可能變化
MPI的原理與特性

9. Post stenting 3 month

10. •進行「壓力負載」（Stress）的方式則包括：
→實際進行運動
達到次臨界標準：一般依BMI、年齡等條件達到80~85%
maxima heart rate (MHR，220-Age)。
有明顯癥狀：如血壓升高、暈眩、心跳加快。
臨界標準：達到MHR。
→以藥物注射替代運動
使用血管擴張劑：如Adenosine、Dipyridamole等，利
用回饋機制模擬運動效果。
使用肌肉收縮劑：如Dobutamine或是Dobutamine +
atropine等，達到運動效果。
MPI的原理與特性

11. 「壓力負載」的原理：
人類的心臟一般約可發揮其37%的效能，在休息狀態下，每100克
的心肌細胞約聚集 8～10 mL的血液，以及維持60 mL/min 的心血
管流速. 「壓力負載」的測試，可以讓心臟增加4~6跳，且讓血流
量增加至 240 mL/min. 並且讓骨骼血流量、氧氣交換率增加，周
遭血管殘量減少。
MPI的原理與特性

12. 以運動（exercise (Bruce, modified
Bruce, or Naughton) )達到壓力負載的方式，
因為最為真實與接近日常生活模式，是心
肌血流灌注造影時的首選， 然而因為必
須要求受檢者至少運動6分鐘以上或需達
到最大心跳率（MHR），因此亦衍生出以
85%最大心跳率（MHR）為標準的次臨界方
式（Submaximal exercise），雖然準確度略
差，但是較廣泛用於核醫的臨床檢查。
▼實際進行運動
MPI的原理與特性

13. 以運動方式進行壓力負載之前，下列藥物必須預先予以停用：
nitroglycerin (4-6hours), nitrates (12 hours), diuretics (24
hours), 含caffeine之藥物與食物 (24 hours), calcium channel
blockers (24 hours), and beta-blockers (48 hours) .
其中，beta blockers與calcium channel blocker因為有可能
讓灌注時的缺陷區域縮小，因此即使在以藥物進行壓力負載時，
都應該予以停用。
MPI的原理與特性

14. 在以運動方式進行壓力負載時的禁忌症：
1.當受檢者收縮壓高於180 mm-Hg,或舒張壓高於110 mm-Hg
時，為避免潛在危險發生，應等血壓值回穩後再行檢查。
2.有不明原因之瞬發性休克歷史者，不適合以此方式檢查。
MPI的原理與特性

15. 以藥物進行壓力負載（drug stress）的優點：
1.能獨立於受檢者的個別狀況不同，而以同樣
的刺激條件進行。
2.相較於次臨界運動壓力負載模式（submaximal）
而言，有較高之靈敏度。
3.不易受到抗憂鬱藥物之影響。
4.相較於運動壓力負載模式（exercise stress），
此方式可以大量增加局部心肌組織之血流量
(約可再增加4ml/min./gm，此約為一般狀態下血流
量的4~6倍)。
▼以藥物注射代替運動
MPI的原理與特性

16. 以藥物進行壓力負載（drug stress）的缺點：
1.用於心肌血流灌注的核醫藥物 (sestamibi, tetrofosmin, thallium)
與adenosine或dipyridamole造成的充血狀態並無線性關係，
且有文獻指出當血流量增加至一般血流量的兩倍時，將會降
低核醫藥物的萃出率，以致於進一步低估實際血流量或是心
肌缺氧(ischemia)區域的大小。
MPI的原理與特性

17. 以藥物進行壓力負載（drug stress）的缺點：
2.血管擴張劑雖然可以協助偵測出冠狀動脈血流的不正常淤積，
但是對於冠狀動脈疾病的病人，因為本身的冠狀動脈血流即
存在異常，因此即使是病情輕微者，冠狀動脈血流隨血管擴
張劑的變化情形仍有可能在正常與異常的區間中浮動，也因
此限制了以此方法檢測多血管性冠狀血管疾病(multi-vessel
CAD)的精確度。
MPI的原理與特性

18. 以藥物進行壓力負載（drug stress）的適應症：
1. 無法進行運動之受檢者，或無法達到運動標準者.
2. 左束枝傳導阻塞(LBBB,Left bundle branch block)：因為以藥物進行壓力負
載時，心跳並不會有顯著的增加，因此若在心室中隔（septal）處有（引
起）缺氧造成之缺陷（defect）時，較不易因心跳舒緩回補而發生偽陰性
（false negative）的狀況。
3. 心室節律器(ventricular pacemakers)：對於安裝節律器的受檢者，無法
評估其是否達到最大或次臨界心跳率，藉由藥物進行壓力負載，除了可以
讓給予的壓力有一致的標準外，亦可以避免此類受檢者因心電圖無法評估
而突發的危險。
4. 手術前的風險評估。
5. 心肌梗塞後前期的風險評估。
MPI的原理與特性

19. ◇ 一般drug stress常見的禁忌症： “＊”為使用Dobutamine者
1. 二度與三度房室傳導障礙（AVB）
2. 嚴重氣喘病且有氣管痙攣病史者
3. 慢性梗塞性肺疾病COPD
4. 收縮壓低於90mmHg者
5. 對所用藥物過敏者（如：對dipyridamole過敏，則不可使用其進行stress）
6. 發生AMI後48小時內（dobutamine則為一週）
7. 不穩定之嚴重心絞痛患者
8. 24小時內曾使用Xanthines (caffeine or theophylline)者
9. 48小時內曾使用dipyridamole或verapamil者
＊10.嚴重或控制不佳之心衰竭、節律異常、左束枝傳導障礙（LBBB）、
嚴重或控制不佳之惡性高血壓
MPI的原理與特性

20. MPI常用的核醫藥物與特性

21. 用於MPI靜脈注射用的核醫放射性藥物包括：
★single photon:
Tl-201 Chloride
Tc-99m agents : sestamibi, tetrofosmin, teboroxime＊
★PET:
Rb-82＊
N-13 ammonia
O-15 water
＊others： Cu -62 PTSM, F18-fluorodihydrorotenone
MPI常用的核醫藥物與特性

22. ■ 期待的特性：
• 不受血流速率影響而保持良好的萃出率（extraction rate）、快速
進入細胞膜，並均勻分佈於心肌細胞。
• 良好的空間解析力（spatial resolution）
• 不易受新陳代謝途徑影響，並能合理滯留於心臟組織，以完整觀
察血流灌注途徑（myocardial blood flow, MBF)有清楚且完整的計算
評估機制（模型），以易於定量。
• 能合理滯留於心臟組織，並提供高心臟-背景對比。
• 能夠明確區別心臟血流（MBF）的活性與殘存於心臟組織的活性。
MPI常用的核醫藥物與特性

23. ■ 所用放射性核種（RI）與輻射劑量的關係：

24. 使用Tl-201 chloride的優點在於藉由再分佈(redistribution)
的特性，能夠有效鑒別缺氧病灶（ischemia lesion）或是結瘢痕
（scar）。
使用Tc-99m標誌的藥物其優點在於良好的能量解析力（Energy
resolution），有利於對較小的心臟以較大的放大率（Zoom in）進
行造影，對心臟周遭組織衰減較多的病人（如隆乳、運動員）或
是搭配其他Gated造影方式時，有較好的影像品質。
▼ 單光子MPI常用藥物：
MPI常用的核醫藥物與特性

25. Tl-201 Chloride
關於Tl-201的物理特性：以Tl-203經迴旋加速器產製之產物為
Pb-201其半衰期為9.4小時，蛻變之子核才係Tl-201。Tl-201藉
EC蛻變為Hg-201，本身所放出之γ-ray豐度極低（135KeV(2.7%),
167KeV(10.0%)），因此多以其特性X-rays（69～83 KeV(94.4 %)進
行造影。
• 來源： cyclotron：Tl-203 (p,3n) Pb-201, Pb-201 (T1/2:9.4 hours) Tl-201
• 物理性質：E.C.→Hg-201 半衰期：3.04 days
• 常規給予劑量：2~3 mCi x 1 *redistribution
• 造影開始時間：
Str.: 5~15 minutes after injection Rst.: post-adm. 2~4 hr.
*24-hr Rst.: post-adm. 24 hr.
• 常規造影時間： 15~20 min/phase
Single photon

26. Thallium與potassium類似，藉由鉀鈉幫浦的主動運輸快速進
入心肌（正常情況下「初次穿流萃出率（first pass extraction
efficiency）」約85%），當血流量增加時，萃出率明顯下降，但
表現仍較Tc-99m agents(sestamibi, tetrofosmin)為佳。
Thallium的萃出率也不易受到常用藥物（propanolol(β
blocker),insulin）影響，一般而言，給藥後15分鐘左右僅有少於
5%的比例殘留於血液中，且隨著冠狀動脈血流的供給狀況，約有將
近4%的比例會固定於心肌細胞中。在人體的主要排出路徑為泌尿系
統，腸胃道則會有少量分佈。

27. 被心肌細胞所攝取的thallium並非全然的固定於心肌細胞中，
經過初期萃出後，心肌細胞中的Thallium會不斷的與系統循環帶進
的新Thallium交換，這過程我們稱為「再分佈（redistribution）」。
「再分佈」的情形好壞取決於區域的心肌細胞活性（如ATPase的功
能）、血流供應情形以及濃度差異，並且反映了心肌細胞對於
Thallium在攝取與清除能力上的平衡關係。
一般而言，正常心肌對於thallium的滌清率在給藥後三小時約
為30%，給藥四小時後則約在35%，也因此，在一些狹窄或受傷的心
肌細胞中，由於血流供應減少導致滌清率下降，可以見到明顯的
「再分佈」情形或是thallium聚集的情形。

28. Tc-99m agents
關於Tc-99m的物理特性：以Mo-99Tc-99m滋生器（generator）
產製，其半衰期為6小時，本身放出140keV之γ-ray。MPI所用之
Tc-99m agents能釋放合適的光子能量且半衰期適中，因此影像
品質較Tl-201 chloride為佳，且受檢者因接受「核醫藥物」所
得之輻射劑量亦較低。
• 來源：
Mo-99Tc-99m generator
• 物理性質：Isomeric Transition 半衰期：6.02 hrs
• 常規給予劑量：R-S or S-R：7~10mCi - 20~25mCi
• 造影開始時間( R-S or S-R)：
Rst.: post-adm 40~60 min Str.: post-adm 30~50 mins. .
常規造影時間： 15~20 min/phaseSingle photon

29. …A study using Tl-201 imaging demonstrated a lower sensitivity for single vessel
disease in women than men…This lower sensitivity for single vessel disease in women may
be related to a generally small chamber size in female patients than in males.
一些研究發現，使用Tl-201進行myocardial perfusion SPET
時，在大部分女性或心臟體積較小的受檢者身上，往往會因為「靈
敏度」受到影像品質與受限的放大倍率等因素影響，導致在「單條
冠狀動脈血管疾病（SVD）」的偵檢上，發生偽陰性（false
negative）的情形。
CONSENSUSSTATEMENTAMERICANSOCIETYOFNUCLEARCARDIOLOGY：
TASKFORCEONWOMENANDCORONARYARTERYDISEASE.
THEROLEOFMYOCARDIALPERFUSIONIMAGINGINTHECLINICALEVALUATIONOFCORONARYARTERYDISEASEINWOMEN
MPI常用的核醫藥物與特性

30. …using Tc-99m sestaMIBI and pharmacologic stress has demonstrated a high
sensitivity but a moderate specificity…The reduced specificity may be related to soft
tissue attenuation from breast.
…因為影像品質與可放大倍率的關係，使用Tc-99m sestamibi
可以明顯的增進myocardial perfusion SPET的「靈敏度」，但是
相對會因胸壁或是乳房等軟組織衰減，造成「特異性」減少。
CONSENSUSSTATEMENTAMERICANSOCIETYOFNUCLEARCARDIOLOGY：
TASKFORCEONWOMENANDCORONARYARTERYDISEASE.
THEROLEOFMYOCARDIALPERFUSIONIMAGINGINTHECLINICALEVALUATIONOFCORONARYARTERYDISEASEINWOMEN
MPI常用的核醫藥物與特性

31. (N-13)Ammonia
β+
具有90%以上的高萃出率（extraction rate），能夠快速由血液
中進入心肌細胞並合理滯留 (80%)，雖然其在細胞間質中傳遞的機
制仍不明確，但是它具有能迅速的穿過血漿與細胞間質的優點。其
在肺臟所造成的背景雜訊極少，但是在吸煙者或是鬱血性心衰竭
(congestive heart failure)的病人身上可能會有增加的情形，因此在
進行此類受檢者的檢查時，應該延長「注射-檢查」的間隔時間，
以降低背景雜訊影響。
• 來源：[C-12 (d,n) N-13] or [O-16 (p,α) N-13]
• 物理性質：半衰期：10 minutes, positron range 0.4 mm
• 常規給予劑量：10~15 mCi(Rest:10mCi Str:30 mCi)
• 造影開始時間： 3～5 minutes after injection
• 常規造影時間： 20 minutes

32. (O-15)Water
β+
(O-15)water的最大特色在於其呈線性的高萃出率（extraction
rate），這代表著其幾乎可以呈現百分之百的血流情形（MBF）。但此
特性也導致了在心臟腔室與血管中的活性堆積，致使其成像品質較
其他同類型藥物來得差。也因此O-15 water的成像結果必須要予藉
助修正技術來維護影像品質。同時，若要取得較好的影像品質，除
了以彈丸注射方式，避免藥物體積分散外，亦可僅擷取注射後20~
40秒的影像，利用進入動脈前的心室影像來排除動脈內活性干擾，
得到較好的影像品質。
• 來源： [N-14 (d,n) O-15] or [N-15(p,n)O-15]
• 物理性質：半衰期：2.2 minutes, positron range 1.1 mm
• 常規給予劑量：15~25 mCi
• 造影開始時間： 動態造影（Dynamic scan）
• 常規造影時間： 立即動態造影 ~ 5 minutes

33. (Rb-82)Chloride
β+
(Rb-82)Chloride依循「鉀-鈉幫浦」進入心臟系統，半衰期僅
75秒，可在短時間內重複執行，然而過短的半衰期也會造成困擾：
①在造影時必須等待積聚的藥物清除，以避免其遮蓋住原本攝取分
佈時缺陷(defect）的部位，此清除時間與循環能力相關，一般至
少約需兩分鐘，同時又必須考量到藥物隨時間衰退的影響。②Rb-
82受血流分佈影響，即使在休息狀態，末端血管仍可能降至近端的
1/4，亦使得心血管疾病患者在進行檢查時，萃出率會降得更低。
• 來源： Sr-82 - Rb-82 generator (約一個月使用期,10 min / eluted)
• 物理性質：半衰期：75 Sec, positron range 5.5 mm
• 常規給予劑量：40~60 mCi
• 造影開始時間：健康人：1~1.5 min after injection
心臟病史者： 2 minutes after injection
• 常規造影時間： REST-STRESS 4~6 minutes

34. (Cu-62) PTSM
β+
(Cu-62)PTSM 是親脂性藥物，能夠快速進入細胞後轉為非親
脂性，但是其具有相當大之缺點如非線性的萃出率(隨血流量增加則萃
出率下降)以及高肝臟攝取率（會導致心臟下壁受散射影響），此外它易
與蛋白接合的特性，也影響了用在定量上的機會。
• 來源： Zn-62 - Cu-62 generator (約1~2天使用期,30 min / eluted)
• 物理性質：半衰期：9.7 Min, positron range 2.7 mm
• 常規給予劑量：0.12~0.2 mCi/kg
• 造影開始時間：動態造影(Dynamic scan)
• 常規造影時間： 立即動態造影 ~ 15 minutes

35. Tl-201 chloride

36. Tc-99m sestaMIBI

37. http:// www.emory.edu
CardioGen-82
Bracco Diagnostics Inc.
Rb-82 myocardial perfusion

38. Myocardial perfusion ??
(F-18)FDG myocardium viability scan

40. Myocardial perfusion ??
(F-18)FDG myocardium viability scan

41. 常見的檢查流程與特性

42. 單日Tc-99m標誌藥物R-S流程
★優點：
①單日可完成，可排除間隔一日以上的不確定因素影響。
②先進行Rst休息態檢查，可提供OMI或有CAD病史者心臟功能之預先粗估。
☆缺點：
①間隔時間長，單日檢查時間可能達五小時以上，必須先向受檢者說明。
（最大可能劑量：10.54 mSv；Intg.CT2.5mSv/Real CT15mSv-次）
常見的檢查流程與特性

43. 單日Tc-99m標誌藥物S-R流程
常見的檢查流程與特性
★優點：
①單日可完成，可排除間隔一日以上的不確定因素影響。
②Rst注射活性高，TVD、心衰竭病患可有較好的造影品質。
☆缺點：
①間隔時間長，單日檢查時間可能達五小時以上，須先讓受檢者瞭解。
②Str所用劑量較少，可能因血流量多寡造成分佈不均勻。
③先執行Str可能受心臟血流回穩速度影響Rst的準確度。
（最大可能劑量：10.54 mSv；Intg.CT2.5mSv/Real CT15mSv-次）

44. 雙日Tc-99m標誌藥物S-R流程
★優點：
①雙日完成，可避免Str與Rst交互影響。
②Rst注射活性高，TVD、心衰竭病患可有較好的造影品質。
☆缺點：
①雙日檢查較不方便，兩日檢查之間之狀況不易控制。
②所用劑量較高，為Tc-99m agents類最高者。
（最大可能劑量：15.5 mSv；Intg.CT2.5mSv/Real CT15mSv-次）
常見的檢查流程與特性

45. 單日Tl-201標誌藥物S-R流程
★優點：
①單日可完成，間隔一日以上的不確定因素影響小
②Thallium 具有Redistribution特性，可供鑒別scar或冬眠心肌。
☆缺點：
①除雙同位素法外，劑量最高者。
②能量解析力差，可能因影像分佈不均造成不準度的增加。
③先執行Str可能影響Rst的準確度。
（最大可能劑量：25.5 mSv；Intg.CT2.5mSv/Real CT15mSv-次）
常見的檢查流程與特性

46. 單日Tl-201+Tc-99m標誌藥物R-S流程
★優點：
①單日可完成，間隔一日以上不確定因素影響小，並可於兩小時內完成檢查。
②利用能量解析力的差異，可有較好的整體靈敏度。
③先進行Rst休息態檢查，可提供OMI或有CAD病史者心臟功能之預先粗估。
☆缺點：
①劑量最高者。
②能量解析力的差異，可能造成額外爭議案例的增加。
③藥物特性可能造成誤判增加。
（最大可能劑量：29 mSv；Intg.CT2.5mSv/Real CT15mSv-次）
常見的檢查流程與特性

47. 常見的PET/CT myocardial perfusion流程
常見的檢查流程與特性

48. MP SPET的造影技術與結果

49. •MPI的攝影方式包括：
→平面影像（Planar image）
→發射式斷層（Emission Computed Tomography；ECT）
單光子射出斷層攝影術 SPET
正子發射式斷層攝影術 PET
即使攝影方式不同，但是基本的原理都是在就不同時間點上
的藥物隨冠狀動脈血流分佈情形，做個別評估或合併比較。
MP SPET的造影技術與結果

50. Tc-99m XXX
Matrix size:64^2 / Zoom 1.6~2.0x / 3°-step NCO
Pre-set time: low/High dose 25~30/30~35 S-step
＊GATED： Timebin:8F-RRint. / HB Window: 10~15%
Tl-201 chloride
Matrix size:64^2 / Zoom 1.5~1.8x / 3°-step NCO
Pre-set time: low/High dose 30~35/35~40 S-step
MP SPET的造影技術與結果
▼ MP SPET的常用參數

51. Tc-99m XXX
Matrix size:64^2 / Zoom 1.6~2.0x / 3°-step NCO
Pre-set time: low/High dose 25~30/30~35 S-step
＊GATED： Timebin:8F-RRint. / HB Window: 10~15%
Mounted：LEHR
Tl-201 chloride
Matrix size:64^2 / Zoom 1.5~1.8x / 3°-step NCO
Pre-set time: low/High dose 30~35/35~40 S-step
Mounted：LEGP ＊LEHR需搭配收集更久的時間！
MP SPET的造影技術與結果
▼ MP SPET的常用參數

52. 進行MP SPET造影時，多以躺臥姿(supine position)常規收集的
角度為自RAO45°~LPO45°的180°範圍（部分歐洲國家習慣收集360°，但須考
慮到肩胛骨較厚處造成的衰減），除了應用多探頭系統配合探頭不同角
度的夾角達到貼近受檢者增進影像品質外，亦可縮短造影時間。
Sky light， Philip ADAC Med.
MP SPET的造影技術與結果

53. 因為藥物的特性，以Tc-99m
MIBI進行的心臟影像往往容易
受到肝臟或腸道內的藥物干擾
（左圖上）。於給藥後特定時間
（一般為20~30分鐘）請受檢者食
用富含脂肪的食物（蛋黃、全脂
牛奶）再配合喝水，一般可以
發現干擾的情形會明顯減輕
（右圖下）。
MP SPET的造影技術與結果

54. 部分設備可以使用特定的探頭夾角搭配心臟檢查專用的準直
儀，不過，即使未搭配專用準直儀，一般以90°夾角搭配體表偵測
（contour）進行非圓形軌道SPECT造影時，往往因為東方人較瘦小
的體型，造影位置會集中於兩偵檢器FOV邊緣，若能以較小夾角以
同樣方式進行造影，則可將主要造影位置固定於FOV中心處.
MP SPET的造影技術與結果

55. 由於心臟的「主要長軸向」與「解剖姿勢(anatomic position)」
中的主要軸向不同，因此在影像經過重組(reconstruction)後，還需
要針對心臟自有的軸向做定向(orientation)的動作。
MP SPET的造影技術與結果

56. 短軸 short axis
水平長軸 Horizontal long axis
垂直長軸 Vertical long axis
MPI的ECT斷層影像
•經由ECT造影技術，我們可以得到左心室的三個主要軸向
的影像資訊。
MP SPET的造影技術與結果

57. 短軸 short axis：
上壁(Ant.wall)、下壁（Inf.wall）、胸隔側（septum
）與外側(Lateral)的藥物分佈資訊。

58. 短軸 short axis
水平長軸 Horizontal long axis
垂直長軸 Vertical long axis
•經由ECT造影技術，我們可以得到左心室的三個主要軸向
的影像資訊。
MP SPET的造影技術與結果
MPI的ECT斷層影像

59. 水平長軸 Horizontal long axis：
自心尖(apex)/末端(distal)至心基(basal)/近端
(proximal)的胸隔側（septum）與外側(Lateral)的藥物
分佈資訊。

60. 短軸 short axis
水平長軸 Horizontal long axis
垂直長軸 Vertical long axis
•經由ECT造影技術，我們可以得到左心室的三個主要軸向
的影像資訊。
MP SPET的造影技術與結果
MPI的ECT斷層影像

61. 垂直長軸 Vertical long axis：
自心尖(apex)/末端(distal)至心基(basal)/近端
(proximal)的上壁（Ant.Wall）與下壁(Inf.Wall)的藥物分佈
資訊，臨床上為了配合醫師的閱片習慣，我們往往會將這個軸
向的序列影像以水平方式（與解剖方向不同）排列。

62. 欲以MP SPET評估心臟功能的好壞，可參考影像結果：
1.灌注分佈狀況 -slices、global display on polar map or 3D method
2.左心室射血功能 -LV Ejection fraction of flow (Gated)
3.左心室壁運動情形 -2D or 3D plot or cine (Gated)
MP SPET的結果評估：
MP SPET的造影技術與結果

63. 心冠狀動脈疾病（coronary artery disease (CAD)）或異常的冠狀動
脈血流供應，會造成心肌血流灌注過程中藥物濃度的減少，在影
像上這樣的缺損或減少若具有回復性，並發生在Stress多於Rest，
而減少區域仍能維持大於50%分佈濃度時，則多半懷疑其為心肌缺
氧(ischemia)。
MP SPET的結果評估：
1.灌注分佈狀況:心肌缺氧(ischemia)
MP SPET的造影技術與結果

64. Normal

65. Normal

66. Redistribution

67. Ischemia
Redistribution?

68. Expand/thinned

69. Expand/thinned/RVCD

70. Expand @ Stress phase

71. RV changed

72. 在影像上的缺損若發生沒有回補的現象，甚至於Rest執行
注射後仍為沒有發生變化的缺損部位，則多半懷疑其為心肌壞
死後之結瘢痕(scar)或是處於冬眠狀態下的受損心肌。
MP SPET的造影技術與結果
MP SPET的結果評估：
1.灌注分佈狀況_結瘢痕(scar)

73. Unchanged defect

74. 當使用Tl-201 chloride為造影藥物時，偶爾會發生逆向
再分佈（Reverse redistribution）的情形，亦即在Stress phase平
整的區域在Rest phase卻出現缺損。
MP SPET的結果評估：
1.灌注分佈狀況_逆向再分佈(Reverse Redistribution)
MP SPET的造影技術與結果

75. ▼在Tl-201 MP SPET中，發生「逆向再分佈」的常見原因：
nontransmural myocardial necrosis
high relative regional 201
Tl washout
patent infarct-related artery
myocardial scarring
variation in the pattern of attenuation
over subtraction of background
coronary arterial spasm
MP SPET的造影技術與結果

76. Reverse redistribution

77. Reverse redistribution
Reverse-redistribution?

78. 常規來講，LVEF若低於50%則可能與左心室功能衰退相關
連，LVEF低至30%～35%甚至更低時，則可能已演變為嚴重的心
衰竭的.一些小型的實驗指出CAD病患LVEF 若能 >50% 時，通
常四年存活率約為92%，但若LVEF低於35%時，四年存活率平均
約降至57%。
MP SPET的結果評估：
2.左心室射血功能（Ejection Fraction of left ventricle）
MP SPET的造影技術與結果

79. End-systole End-diastole
EF％ = x 100
EDV-ESV
EDV

80. 評估因瞬時缺氧而功能驟降（昏迷之心肌，stunned myocardium）的
心肌時，多半以暫時性缺氧造成之可回覆性的defect為判讀依據，
但是對於剛裝置支架（stent）或部分剛進行過氣球擴張術（PTCB）
的病人而言，在術後的八週左右，這樣「昏迷」的情形可能都會
繼續，而影響判讀. 但是左心室壁的運動狀況（LV wall motion）約
在術後2～3週即可以觀察到改變。
MP SPET的結果評估：
3.左心室壁運動功能（Wall Motion of left ventricle）
MP SPET的造影技術與結果

81. 同樣的，CABG術後的患者亦有可能因為「側枝循環-正常血管」
的類似虹吸現象，使造成遠端(distal)心肌發生狀似缺氧的表現，
此時藉由觀察wall motion亦可增加鍵別真偽的機會。
昏迷心肌所表現出的可回覆性缺陷(defect)亦有可能造成在
exercise-Stress中發生偽陰性(false negative)，但是可以藉由觀
察stress phase（運動當下至運動後2小時）LV wall motion上的異常
來減少誤判機會。
MP SPET的結果評估：
3.左心室壁運動功能（Wall Motion of left ventricle）
MP SPET的造影技術與結果

82. 通常，造成wall motion異常的原因，可以分類如下：
1.心肌纖維的異常能量傳導
2.細胞毒素放出之自由基
3.鈣通透量改變
4.因心肌缺氧造成的嗜中性白血球堆積
MP SPET的結果評估：
3.左心室壁運動功能（Wall Motion of left ventricle）
MP SPET的造影技術與結果

83. ▼ 異常的心室壁運動

84. 如何將MP SPET做得更好？

85. ⊙ RESTING⊙ STRESS
⊙ re-injection
⊙ 24hr. REST
⊙ position
⊙ E.K.G. gated
⊙Att. Correction & FAIM
⊙ lateral view
⊙ Percentage color scale
⊙ Polar maps
⊙ NTG adm.
⊙ RESTING⊙ STRESS
⊙ Others
⊙ HeartLung Ratio
⊙ collimator for cardiac used
⊙ Kidney view

86. 界定心肌存活情形（viability）之所以重要，主要是因為經
統計約25～40%的慢性CAD病患若同時伴隨左心室收縮功能低下
（LVEF below 30%)與心衰竭的症狀，可藉由心血管繞道手術（CABG）
等方式協助改善LVEF與心衰竭的狀況。
但是LVEF低下（below 30%）的病患在類似的手術中往往有4%
或更高的死亡率，因此臨床醫師若認為需要進行CABG甚至是心
臟移植的手術前，多會事先評估手術的風險與手術的相對價值，
尤其是希望瞭解病患在進行CABG前，大部分的心肌是否仍存活。
如何將MP SPET做得更好？
▼ 檢測存活心肌(Myocardium Viability)

87. 臨床上有許多方法可以增進MPI SPET在心肌細胞存活與否
（Viability）的偵測能力。比如當使用Tl-201 chloride為造影藥
物時，針對出現在resting phase的defect可以使用再注射（re-
inj.）的方法，來協助偵檢出活力較低但仍存活的心肌細胞。
如何將MP SPET做得更好？
▼ 檢測存活心肌(Myocardium Viability)

88. 目前常用的方法是在resting phase再注射1~2 mCi Tl-201
chloride於10~15分鐘後進行造影，嚴格來說，這樣的方式並不
夠嚴謹，並且容易受到stress的效應影響。
在休息狀態下注射2~3 mCi Tl-201 chloride於10~15分鐘後
進行造影，並與其後3~4小時甚至24 hours delay phase的結果
作比對，是比較被認同的thallium myocardium viability scan，
的方式。
如何將MP SPET做得更好？

89. 不論前述的哪一種方式，第一階段呈現defect的部位若於
3~4小時後在造影結果上出現攝取增加再分佈（redistribution）的情
形時，往往代表該區域是處於「冬眠狀態」但仍存活的心肌。
但是若以Tl-201 chloride MP SPET藉由redistribution的
方式或是在dual isotope exams中做Tl-201 Rest-inj.的方式，
可能對viability的判讀都沒有足夠的助益。
一般而言，若僅僅只以以上的方式進行檢查，出現在Tl-201
chloride影像中的unchanged defect 約40～50%在以(F18)FDG進
行的viability scan中會被顯示為存活的。
如何將MP SPET做得更好？

90. ⊙ 24hr. REST
⊙ NTG adm.
⊙ re-injection
如何將MP SPET做得更好？
▼ MP SPET中，常用以檢測存活心肌(Myocardium Viability)的方法

91. Dipyridamole Stress Myocardial Perfusion Scan
Drug Stress Vs. 4hr. REST4hr. REST Vs. 24hr. REST

92. 鑑別在Tc-99m MIBI Str-Rst均呈現缺陷處的心肌是否存活
，是一項不容易的工作，幾乎有25%較整體活性減低60%以上的缺陷
和一半以上較整體活性減少40%的缺陷會在(F18)FDG影像上顯示為
存活，且因為不具redistribution的特性，因此無法使用「再注射」
的方式區別「冬眠心肌」。一般而言，使用Tc-99m MIBI可用以下
兩種方式鑑別出「冬眠心肌」：
①將resting所見缺陷與rest-NTG adm.後的情形進行比較，一般而
言，同一缺陷處若因給予NTG而增加10%以上的攝取量，則該處可
能為「冬眠心肌」。
②與PET viability scan相比較。
如何將MP SPET做得更好？

93. ↓Tc-99m MIBI Str-Rst
↓Tc-99m MIBI Rst – F-18 FDG Rst
◇ Viability

94. 一般而言，MPI SPET多半使用躺臥姿
（ supine position），少部分因標誌的放
射性同位素能量較弱時（如使用Tl-201）對
於桶胸或飽食受檢者其橫隔膜
（diaphragmatic）或胸廓（chest wall）造成
之局部衰減可採用加照俯臥姿（ prone
position）與左側位（ left lateral view ）
供比對，此外，洗腎病人加照腎臟之後位
（posterior view）亦能協助瞭解腎臟處藥
物聚集對心臟攝取率之影響。
◇ Position

95. Supine
Prone
◇ Position

96. ◇ Position

97. 使用Gated造影的優點在於能夠同時提供收縮與舒張功能分析
，以及整體自心基到心尖的血流灌注及供應情形、相關連區域的運
動情形。
◇ E.K.G. Gated SPET

98. 當使用Tc-99m標誌之藥物時，附加心電圖設
備（EKG）可提供 gating造影模式，以R-R wave為
單位將心動週期分為多等分（一般為8～16 time bin
，需視軟硬體而定），以評估心室壁運動(wall motion)
或射血功能(ejection fraction)。
◇ E.K.G. Gated SPET

99. E F ？
◇ E.K.G. Gated SPET

100. 使用衰減校正系統（attenuation correction）可以協助
降低因衰減造成的假影，這在胸圍較大或肌肉較發達的受
檢者以及過度飽食的受檢者會有較大的幫助。
◇ AC correction & FAIM

101. ◇ AC correction & FAIM

102. Stress AC:NAC
◇ AC correction & FAIM

103. 部分時候這類衰減校正系統也會成為假影的來源，因此在使
用這類輔助工具時，應該同時提供修正前與後的影像供臨床判讀。
◇ AC correction & FAIM

104. The Society of Nuclear Medicine's 2006 Image of the Year is "a beautiful fusion image of a 64-slice CT with
SPECT," noted Dr. Henry Wagner, who selected the Zurich University study that was given the award.
Images courtesy of Drs. Oliver Gaemperli and Philipp Kaufmann, University Hospital Zurich, Switzerland.
The images show a SPECT/CT fusion of the anterior and posterior heart and
its coronary arteries obtained by 64-slice CTA with the functional information
about the corresponding perfusion from cardiac SPECT (represented by the
orange and yellow colors) superimposed.
FAIM: NM miz 64sCT
◇ AC correction & FAIM

105. 當然，在「造影時間與病人的舒適度」、「接受劑量-設
備功能」上，外部射源尤其是SPET-CT仍有很大的探討空間。
Hybrid SPETCT/CT research system
GE Healthcare Technologies
◇ AC correction & FAIM

106. RAO LAO LPO
Roving Field-of-View Zoom
No Truncation
特定的孔徑長度(long bore),在搭配現
代True Digital設計的電子矩陣位置選擇,
對一定深度 的器官(尤其是心臟)有較好
的影像品質.
◇ collimator for cardiac SPECT

107. NSC
◇ scatter correction

108. ◇ scatter correction

109. SC
enough information density？！
◇ scatter correction

110. ◇ Energy window

111. Narrow energy window
enough acquisition time？！
◇ Energy window

112. Normal color scale10 step color scale
scale percentage = 嚴重程度？！scale percentage ≠ 嚴重程度！
◇ Percentage color scale

113. 當影像處理完成後可以半定量方式將造影結果以類似地
球儀極圖的方式呈現完整的血流供應狀況，並與所建立的疾病
資料庫比對，提供臨床額外的診斷資訊。
◇ P o l a r m a p

114. ◇ P o l a r m a p

115. ◇ P o l a r m a p

116. 若特定區塊在stress與rest兩個時相間呈現以下的情形，則其代
表意義為：
呈現同樣的評分，則可考慮其為固定的缺損。
相差1分，則可考慮其為略微逆轉。
相差2分，則可考慮其為輕度的逆轉。
3分以上，則可考慮其為明顯的逆轉。
SSS(summed stress score)與SRS(summed rest scores)的總和分數比較
則稱為SDS(summed difference score)，並用以顯示SSS與SRS之差異：
SDS小於2，通常可考慮其為正常或無明顯的心肌缺氧情形。
SDS介於4～7之間，通常可考慮其為略微至輕度的逆轉。
SDS介於7～8之間，則可考慮其為明顯的逆轉。
◇ summed different score
SSS (summed stress score) 一般藉由性別區分的normal database
來協助判定異常區域的大小與嚴重程度。MP SPET的結果影像被劃分成20
個區塊並依照其狀況評給5個等級(0=正常,1=模稜兩可,2=輕微減少,3=嚴
重減少,4=缺損).

117. ◇ Lung：Heart ratio
Lung_utk：Heart_utk > 0.33 ？

118. OSEM→
FBP→
◇ O t h e r s

119. Circum map
◇ O t h e r s

120. 3D fusion
◇ O t h e r s

121. A difficult-to-image female patient, 5 ft tall and 276 lbs,
underwent conventional cardiac SPECT 10.6 minutes (top row)
followed by CZT-based SPECT 3.3 minutes(CardiArc) (bottom row).
-SNM 2006 DEMO
◇ O t h e r s

122. Attenuation Correction in 3D
◇ O t h e r s

123. 撒旦在哪裡？
Devil is hiding in the detail

124. MPI SPET常見的異常
1. 藥物分佈不均
2. 受檢者移動
3. 未達壓力臨界標準
4. 錯誤的造影條件
5. 衰減造成的假影
6. 衰減校正設備造成的假影
7. 不適當的影像處理方式
8. 造影結果序列擺設不吻合
9. 半定量參考資料庫錯誤

125. ◇ 收集原理所致的心室壁增厚

126. ◇ 收集原理所致的心室壁增厚

127. Present of the attenuation artifacts with heart PTM _ NAC CTAC
IRNCSC
IRACSC
IRNCSC
IRACSC
◇ 收集原理所致的心室壁增厚

128. 進行SPECT造影時，若使用contour以非環形軌道(NCO)收集時，衣角、
被褥的不平整處以及肩膀處的寬度均可能造成探頭異常遠離。
此外，部分受檢者可能無法完全配合雙臂向上緊握。
◇ 收 集 距 離 過 遠

129. ◇ 收 集 距 離 過 遠

130. ◇ motion artifacts

131. motion correction
◇ motion artifacts

132. Post stenting 3 month
◇ caffeine negative

133. ◇ Poor flow = poor distribution

134. ◇ Poor flow = poor distribution

135. ◇ AC mis-Rigistration

136. ◇ AC metal artifacts

137. RAO45°→LPO45°
RPO45°→LAO45°
◇ Dextrocardial

138. ＊「「左心室水平長軸向（Horizontal long axis）；LVHLA」心軸偏離」為一種影像檢
查結果表現，可能發生在正常人或具有左心室肥大或肺氣腫病史的病人身上。一般
而言，較瘦或具有肺氣腫病史的受檢者，多可能發生LVHLA心軸右偏（順時針）的
情形。較胖或具有左心室肥大病史的受檢者，多可能發生LVHLA左偏（逆時針）的
情形。
◇ LVHLA心軸偏離

139. ＊若影像結果發現有「LVHLA心軸偏離」的情形，在影像處理時，可以HLA上兩側壁
(Sept. wall與Lat. wall)的心基端(base, proximal)連線，將此連線保持水平，以凸顯「心軸偏
離」以及「側壁(Lat. wall)」變形的情形。較常發生的錯誤，則是以「心尖(apex)」與
「心基部兩端連線中點」為縱軸（如圖），除了無法顯示「心軸偏離」的情形外，亦會
致使「心室壁」顯示異常增厚。
◇ LVHLA心軸偏離

140. ANT
POST
L R
ANT
POST
◇ position orientation error

141. Present the artifact with heart PTM
◇ position orientation error

142. ◇ Reconstruction artifact–parameters

143. ◇ Reconstruction artifact-RVCD w 3D surface rendering

144. Smooth scaleSharp scale
Smooth scale Sharp scale
◇ Reconstruction artifacts–color scale

145. ◇ Reconstruction artifacts-slice brightness

146. 檢查工具的特性→
目標疾病的盛行度→
◇ 檢查工具的定位

147. 性別
人種
生活習慣
年齡
體型大小
造影方式
核種設備
◇ Database of Polar maps

148. MPI SPET的輻射防護
1. 設備的品管與確認
2. 核醫藥物的確認與給予
3. 流程的正確執行與新知更新
4. 先進設備/技術的引進與應用
5. 合理的衰減校正設備應用
6. 更多元的輔助資訊
7. 協助減少滯留

149. 以口頭解說搭配書面說明，於排檢時
即可協助病人瞭解檢查並減少不安。
盡可能事前篩檢懷孕與哺乳病人～

150. 使用表單控制檢查/治療全程
櫃臺人員依排檢時所知狀況預先填寫
護理師依到檢時所知狀況、病歷紀錄填寫
給藥人員依檢查步驟填寫
並黏貼處方籤
病人用藥後攜走之檢查提醒回條

151. 設置留置針時再次進行篩檢，並填寫給藥前確認單。

152. 除工作守則外，可備妥整理後簡易參考之各項藥
物合理給予活性量（劑量），並盡可能以體重為
依據。＊目前有提供此類換算統計表之單位包括
ICRP、SNM、EANM等。
幼兒劑量換算標準、哺乳間隔時間均可與醫師討
論後建立簡易參考表。＊目前有提供此類換算統
計表之單位包括ICRP、SNM、EANM等。

153. 特殊的檢查注意事項
以書面或口頭提醒。
處方籤為病人診療資料與輻
射劑量資料來源，應隨病人
資料確實記錄妥善保存。

154. 「實際給予劑量」、「藥物殘留量」
應確實記錄並隨個人資料妥善保存。
殘留量給予量

155. MPI SPET的輻射防護
1. 設備的品管與確認
2. 核醫藥物的確認與給予
3. 流程的正確執行與新知更新
4. 先進設備/技術的引進與應用
5. 合理的衰減校正設備應用
6. 更多元的輔助資訊
7. 協助減少滯留
1. 「先問再給」的作業程序
2. 熟練的流程與恪守規範
3. 合理的病人照護
4. 更多元的衛教資訊取代人力解說
5. 合理的防護設備

156. MPI SPET 總結
1.可單獨執行Str或Rst phase，但是將兩者進行比較更有意義.
2.藥物的選擇以及其分佈對結果影響甚鉅，而好的檢查流程亦
可促進品質.
3.Tl-201 chloride具有redistribution特性Sp.較好，Tc標誌
的藥物有較好的Se.可提供較多額外的EF、wall motion等資訊.
4.正確運用衰減校正以及FAIM設備可增進準確度.
5.遵循正當化→合理化的輻射暴露流程，並恪守相關規範.

157. 感謝您的聆聽
還請不吝指教
核醫醫技討論網 http://camus.url.tw/index