3.1 Brain Perfusion

歐洲核醫學會網站導讀

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https://www.eanm.org /publications/european -nuclear-medicine-guide/

Chapter 3.1 Brain Perfusion

腦部攝影

3.1.1放射性藥物
Radiopharmaceuticals

[99mTc]Tc-ECD (Ethyl Cysteine Dimer), ECD
[99mTc]Tc-HMPAO (Hexamethyl Propylene Amine Oxime, possibly stabilized), HMPAO

3.1.2藥物攝取機制及生理分佈
Uptake mechanism / biology of the tracer

•ECD和HMPAO均為親脂中性藥物，在穿透BBB血腦障壁後，因水解而穩定的停留在腦細胞內。

•兩者的水解機制不同 •ECD：經由去酯化作用(de-esterification)而變成親水性

•HMPAO：由於本身的不穩定或是其組成分子中的glutathione被作用，而變成親水性。

也因此在影像上，ECD跟腦部的代謝活性，HMPAO跟腦血流量比較相關。

3.1.3適應症
Indications

•評估腦死 •手術前癲癇的評估和定位

•評估腦血流的疾病(慢性的缺血或手術前評估)

•當MRI無法確認時，評估病人因自體免疫所致血管炎導致中樞神經系統疾病以及非典型失智症或類失智症

•評估失智症(dementia)，但仍須以PET/CT，PET/MR以及amyloid tracers來確認

•偶爾才會使用：評估因創傷導致的腦損傷，腦炎。

3.1.4 禁忌症
Contra-indications

絕對禁忌為：

•懷孕

•無法配合

相對禁忌為：

•不建議停止哺乳，只需在丟棄注射後4小時內的乳汁，就足夠安全。

3.1.5 臨床表現
Clinical performances

•評估腦死：與CT相比，利用HMPAO的SPECT影像能更好的去評估腦損傷，在腦死器官捐贈時以腦血流灌注來評估的可信度較高。

•手術前癲癇的評估和定位：相較於MRI，發作期(ictal)的SPECT影像搭配EEG的偵測靈敏度為84%，不過最近的文獻指出，相較於現在的PET和MRI，SPECT的重要性已不若過往。

•評估腦血流的疾病：在歷史的文件中，以ECD的SPECT影像來測量相對腦血流流量(rCBF)時，其結果與以PET所測量的覺對腦血流量有線性的相關。在急性缺血腦中風時，HMPAO的表現也很好(sensitivity 61-74%, specificity of 88- 98%)。

•評估疑似失智症：單以SPECT評估失智症的效果為sensitivity 63%，specificity 93%，但合併臨床診斷懷疑是阿茲海默症的情況下， sensitivity 96%，specificity 84%。

•每位病人都應該在SPECT vs PET vs MR以及放射藥物(perfusion, metabolism, amyloid)和花費做出綜合的考量。

3.1.6 使用劑量
Activities to administer:

•ECD：20 mCi (740 MBq)

•HMPAO：20 mCi (740 MBq) •幼兒的最低使用劑量100 MBq

3.1.7 輻射劑量
Dosimetry:

•ECD：7.7 µSv/MBq

•HMPAO：9.3 µSv/MBq

每人平均劑量5.7 mSv - 6.9 mSv

3.1.8 判讀標準/常見陷阱
Interpretation criteria/major pitfalls

•判讀影像時要參考CT或MRI的解剖資訊，適時將萎縮與partial volume effect列入考慮，在評估癲癇時，一定要參考ECG的資料以及臨床的資訊，例如注射藥物的時機點與癲癇發作的強度，若能比較發作期ictal與發作間期interictal的影像會更好。

影像的半定量分析：

•在分析腦血流量的異常時，要與對側半球的相對區域做比較。

•要以正常人腦部資料庫做空間的normalize正規化(voxel-based) •在資料做完前述的正規化後，可以用相減法來進行分析。

•藥物的影響。

•在注射放射藥物時使用鎮靜劑時會影響藥物的分佈。因此若一定要使用鎮靜劑，要紀錄所使用的藥物種類、劑量以及注射時間。

•抗癲癇藥物Phenytoin會造成腦血流降低。

•精神藥物會造成前額葉皮質區frontal cortex血流明顯降低。

•假影：病人在掃描時躁動，影像分析時處理不當。

•在藥物吸收期間腦部的活化(聲音或光線的刺激)

3.1.9 病人的準備
Patient preparation

•在病人報到前，不要：抽煙、服用平滑肌鬆弛劑(咖啡、可樂、茶)、喝酒、服用會影響腦血流藥物。

•在注射藥物前：

•確認病人是否可以合作。

•一個安靜昏暗的房間讓病人可以舒適地坐或躺著，不遮掩眼及耳，從注射前10~15分鐘到注射後5~10分鐘都要維持這樣的狀況。

•紀錄可能會影響腦血流的事件(移動或講話)。

•對於無法配合的病人，至少要在放射性藥劑注射後5分鐘才能注射短效型的輕度鎮靜劑，同時在開始掃描前也要在注射一次。

•評估腦死時，病人的血壓要穩定。

3.1.10 掃描的方式
Methods

•掃描時間： 3頭攝影機20-25 min (20-25 s/projection)，雙頭攝影機30-35 min (30 sec /projection)。

•影像處理前先觀察原始影像是否有問題，再使用疊代法處理影像(OSEM or MLEM)，FBP法容易有假影。

•影像重組後資料通常會採用low-pass的filter(如Butterworth)，並選擇適當的cut-off 值。

•要記得作衰減校正。 •影像至少要以3個面向來呈現(transverse、sagittal、coronal)。