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1、泌尿系统组成及功能,泌尿系统由肾脏、输尿管、膀胱和尿道组成。肾是泌尿器官，其余为贮尿和排尿器官。主要生理功能是排泄人体代谢的终末产物和维持水、电解质及酸碱平衡。,尿液生成、排泄示意图,腹主动脉,肾动脉,入球小动脉,肾小球,出球小动脉,肾小囊,肾静脉,下腔静脉,肾小管(腔),肾盏、肾盂,输尿管,膀 胱,尿 道,小分子物质,肾小管周围毛细血管网,重吸收,分泌,第一节肾动态显像,一、显像原理与显像剂,静脉注射可快速通过肾脏并被肾小球滤过和/或肾小管分泌的显像剂后，它们迅速进入原尿并经肾盏、肾盂随尿排入膀胱。连续采集图像可获取显像剂从肾实质浓集以及从肾盏、肾盂、输尿管排入膀胱的动态过程。经感兴趣区（R
2、OI）技术可获得显像剂通过肾脏的时间放射性活度曲线和有关功能定量参数。此过程即为肾动态显像，肾脏的时间放射性活度曲线称为肾图。,二、显像剂,1、99mTc-DTPA（二乙三胺五醋酸）：肾小球滤过型。血浆蛋白结合率小于2。大约100可以从肾小球滤过，随 尿液排出。此药在体内稳定。2、99mTc-MAG3（巯基乙酰甘氨酰甘氨酸）,99mTc-EC(双半胱氨酸),131I-OIH(邻碘马尿酸)肾小管分泌型显像剂。90与血浆蛋白结合，98由肾小管分泌，少量由胆道分泌。适于观察肾小管功能。,三、方法,*患者准备:无须特殊准备，可正常进食和饮水。检查前30min常规饮水300ml。*图像采集:常规取坐位或
3、仰卧位，后位采集；静脉“弹丸”式注射显像剂；动态采集：血流相，12s/帧，共60s；功能相，3060s/帧，共2040min。,四、正常影像,1、灌注相：腹主动脉显影后2秒双肾显影，46秒肾影轮廓清楚，左右肾影出现时间差12秒。双肾影大小一致，形态完整、放射性分布均匀且对称。,2、功能相：1 min双肾实质显影，24 min肾实质影最清楚，形态完整，核素分布均匀且对称。随着放射性尿液离开肾实质，肾盏、肾盂处放射性逐渐增强，肾皮质影减弱，膀胱逐渐显影、并增浓、增大。2025 min双肾影基本消退，大部分放射性浓聚于膀胱，输尿管一般不显影。,正常肾动态显像,五、异常影像 1、血流灌注异常 2、功能
4、动态影像异常,99mTc-DTPA肾血流灌注左肾不显影,左肾血流灌注影延迟、减低及缩小,99mTc-DTPA功能动态显像，右肾实质影缺损,99mTc-DTPA功能动态显像双肾实质持续显影，膀胱无放射性浓聚,99mTc-DTPA功能动态显像左肾盂扩张，放射性滞留，左输尿管影增粗。,99mTc-DTPA显像双肾及膀胱不显影,六、临床应用,肾实质功能的评价 上尿路梗阻的诊断 肾血管性高血压的筛查 肾移植中的应用 肾内占位性病变的鉴别诊断 其他应用,第三节 膀胱输尿管反流显像,一、显像原理二、适应证 三、检查方法 四、图像分析 五、临床应用,(vesicoureteric reflux imaging
5、),一、显像原理,将放射性显像剂引入膀胱，待膀胱充盈后，患者用力排尿或膀胱区加压致使尿液反流到输尿管(和)或肾区，通过体外显像仪器动态采集该过程，可获得膀胱充盈、排尿过程和排尿后的膀胱输尿管影像。主要用于膀胱输尿管反流的诊断及反流程度评价，为某些泌尿系疾病的诊断和鉴别诊断提供信息。,二、适应证,判断反复泌尿系感染患者是否有膀胱输尿管尿反流及其反流程度；了解下尿路梗阻和神经源性膀胱患者是否有尿反流及其反流程度；评价膀胱输尿管尿反流的治疗效果。,三、检查方法,直接法 通过导尿管将显像剂注入膀胱内，在膀胱不断充盈和排尿过程中观察输尿管(和)或肾区是否有异常放射性出现，由此来判断是否存在膀胱输尿管尿反
6、流。间接法 是指静脉注射的肾显像剂大部分排至膀胱时，受检者用力憋尿，随后用力排尿，观察该过程中输尿管和肾内有无异常放射性增高。,四、图像分析,正常影像 各期影像中仅见膀胱显影，双侧输尿管和肾脏区域不显影。异常影像 在各期影像中，除膀胱显影外，还可见双侧输尿管和（或）肾脏区域出现异常的显像剂分布或显像剂分布明显增高。,五、临床应用,反流程度判断：轻度：反流影像限于输尿管；中度：少量放射性达肾盂；重度：大量放射性出现在肾盂且上尿路影像扩大。用于抗感染或抗反流手术治疗的疗效评价。,直接法膀胱显像(后位)膀胱(右侧)输尿管反流,第四节 肾图,是指肾动态显像药物到达和经过双肾的时间-放射性曲线(time
7、-radioactivity curve)，可以综合反映肾血流灌注、皮质功能和上尿路通畅情况。是肾动态显像的重要定量分析技术。经典的肾图检查是由肾图仪完成的，属于非显像法核医学检查技术，目前仅在无核医学显像仪器的单位使用。,肾图分段及意义,a段：其高度反映肾动脉的血流灌注量。b段：其上升斜率和高度主要与肾血流量、肾皮质功能有关。c段：主要与上尿路通畅程度和尿流量多少 有关。,正常肾图,a段:（示踪剂出现段）：静注131I-OIH 10s出现的急剧上升段。其高度在一定程度上反映肾灌注量.b段:继a段以后出现的斜行上升段。2-4min达高峰。上升斜率和高度 反映肾小管上皮细胞从血中摄 取131I-
8、OIH的速度和数量，主要与肾有效血浆流量和肾小管分 泌功能有关。c段:（示踪剂排泄段）：b段后曲 线下降部分。下降斜率主要反映 示踪剂随尿液排出肾脏的数量和 速度。在无尿路梗阻时，c段也 反映肾功能和肾有效血浆流量。,异常肾图及意义,1、急剧上升型：a段正常、b段持续上升，c段不下降。多见于急性上尿路梗阻和急性肾性肾功能衰竭。2、高水平延长线型：a段正常，b、c段融合，呈一条水平延长线。见于：上尿路梗阻伴明显肾盂积水.3、抛物线型：a段正常或偏低，b段上升缓慢，c段下降不良，峰时后延。见于：脱水、肾缺血、肾功中度受损、上尿路引流不畅伴轻、中度肾盂积水。,4、低水平延长线型：a段偏低，b、c段分
9、不清，呈一条水平延长线。见于：肾功严重受损、急性肾前性肾功衰竭、慢性上尿路严重梗阻伴大量肾盂积液、双肾无功能。5、低水平递减型：a段偏低，无b段、只见一条递减曲线。见于：一侧无功能，肾切除或肾缺如。6、阶梯状下降型：a、b段正常，c段下降时呈波浪状。见于：尿返流，精神紧张，尿路感染，疼痛等刺激引起上尿路痉挛。7、单侧小肾图：a、b、c段比例、形状正常，各段幅度明显低于建侧。见于：单侧肾动脉狭窄或先天性一肾发育不全。,第五节 介入试验,一、利尿肾图（一）原理 机械性尿路梗阻和功能性尿路梗阻在常规肾图上都表现为梗阻肾图,但应用利尿剂后,肾图可有不同改变,有助于鉴别二者.（二）方法 常规肾图示梗阻，
10、1）患者和仪器不动，iv速尿0.5mg/kg,继续描记至预期目的；(一次法)2）待肾区R至本底，饮水300-500ml，iv速尿0.5mg/kg,3min后再做肾图。(二次法),（三）临床应用 机械梗阻利尿后仍为梗阻型；非机械性梗阻利尿后图形恢复正常。,利尿介入试验示意图 A.梗阻性肾盂积水 B.非梗阻性肾盂扩张,第六节 肾静态显像,一、原理 利用慢速通过肾脏的显像剂流经肾脏时,长时间滞留于肾实质内,体外通过显像仪器获得肾脏实质影像的方法.二、显像剂 99mTc-DMSA（二巯基丁二酸钠）99mTc-GH（葡庚酸盐），5-10mCi静注后1-3h显像。功能异常需延迟3-6h。三、方法 卧或坐位
11、，探头对准后腰（包含双肾）采集。疑有马蹄肾、游走肾、腹部包块加拍前位像。断层像。(肥胖，怀疑肾脏深部病变),正常静态肾显像,右肾缺失,左肾下垂,右肾异位,多囊肾,马蹄肾,左,右,左,右,左,右,右,左,*静态显像对急性肾盂肾炎的诊断 肾静态影像表现为肾内局限性放射性减低或缺损区，可单发或多发，可发生一侧或双侧肾脏，优于IVP和超声。显示病灶数目约为超声2倍，IVP的4倍。既能诊断又能了解病变范围和严重程度。,一、原理（Principal）将趋骨性放射性核素或其标志物引入人体，随血流到达全身骨骼，与骨中的羟基磷灰石晶体进行离子交换或化学吸附作用而沉积于骨内。此时用显像仪即可在体外探查示踪剂在体内
12、的分布，显示全身各部位骨骼的形态、血供和代谢情况。,第九节 骨骼显像,二、显像剂(Imaging Agent)99mTc标记显像剂：99mTc标记膦酸盐：具有P-C-P有机键，亚甲基二膦酸盐（99mTc-MDP）99mTc标记的磷酸盐：具有无机的P-O-P键，焦磷酸盐（99mTc-PYP）,18F-氟化钠(18F-sodium fluoride,18F-NaF)与OH-化学性质类似而与骨骼中羟基磷灰石晶体中的OH-进行离子交换而具有很强的亲骨性。,三、影响骨组织聚集显像剂的因素:1 骨骼局部血供状况:血流量增加3-4倍,聚集显像剂多30-40%.2 成骨代谢活性:骨骼生长中心,成骨病变,更新速
13、率快的部位;3 交感神经兴奋状态:交感神经兴奋-血管收缩-聚集显像剂少;骨内交感神经受损-血管扩张-聚集显像剂多.,四、显像类型(Imaging type)1、全身骨显像2、局部骨、关节平面与断层显像3、局部骨、关节SPECT/CT显像 4、三相骨显像（three-phase bone scan）血流相、血池相、延迟相5、18F-氟化钠-PET骨显像,骨静态显像（Static Skeletal Imaging）,动态骨显像（Dynamic Skeletal Imaging）,五、显像流程（Imaging process）,single poton emission computed tomog
14、raphy,五、注意事项（Attention）1、注药后饮水300-500ml：降低本低，提高图像质量，相对减少病人辐射量。2、注射部位避开病损邻近区：以免影响诊断。3、检查前尽量排空膀胱，排尿困难者必要时可导尿：避免污染体表及衣物。4、检查时体位不能变动。,六、适应证（Adapative Disease）,（1）早期寻找恶性肿瘤的骨转移灶如肺癌、乳腺癌和前列腺癌患者手术前后定期作全身骨显像，转移灶的治疗随访。有助于疾病分期和确定治疗方案。（2）骨肿瘤或活检定位，判定病变手术范围，放疗照射野选择及放疗疗效评价。（3）主诉局部骨痛，排除骨肿瘤。（4）疑似某些代谢性骨病。（5）疑为急性骨髓炎而X线
15、检查正常者。,适应证（Adapative Disease）,（6）观察移植骨的血供和成活情况及股骨头坏死的早期诊断。（7）关节置换术后，辅助鉴别诊断感染及松动。（8）判定X线摄片难以发现的骨折，如肋骨，指骨等。（9）早期诊断某些职业性骨病，如应力性骨折等。（10）鉴别陈旧性和新近发生的压缩性椎体骨折。（11）鉴别非胶原性疾病引起的血清碱性 磷酸酶的升高，排除骨骼疾病。（12）诊断和观察正常骨外的骨化组织或病变，如异位骨骨化性肌炎。,1、正常图像特点 Normal Characteristic 全身骨骼呈对称性的放射性分布，但各部位的放射性并不是绝对的均匀一致。,七、图像分析（Image Ana
16、lysis）,正常图像：成人全身骨显像图 老年人由于骨骼退行性变，有时颈椎下段、膝关节部位放射性分布相对增加。有时肩胛骨下角、双侧骶髂关节、胸锁关节及坐骨浓聚放射性增加。,正常图像:未成年人全身骨显像,4岁 9岁 14岁,儿童与成人差别较大，10岁以下更甚：全身骨骼影像普遍增浓，骨骺端更明显,三相骨显像:正常图像,血流相 血池相 延迟相,2、异常图像(1)浓聚区：恶性肿瘤、骨纤维异常增殖症、多发性骨髓瘤、创伤及炎症等。（热区）(2)减低区：骨囊肿、梗塞、缺血坏死、多发性骨髓瘤、部分骨转移性肿瘤、激素或放疗后的患者。（冷区）(3)超级骨显像（过度显像）：甲状旁腺机能亢进症及恶性肿瘤广泛骨转移时，
17、全身骨骼呈均匀、对称性的异常浓聚，影像非常清晰，软组织活性很低，双肾及膀胱不显影。(4)骨外异常放射性分布：伴有骨化或钙化成分的肿瘤和非肿瘤病变、局部组织坏死、骨化性肌炎等。,异常图像:放射性异常浓聚（热区）,骨的创伤或破坏部位通常要经历骨的修复过程。在此过程中，骨的代谢活性和骨血流量增加，导致该部位99mTc标记的磷（膦）酸盐化合物的积聚增加，使其呈放射性“热区”现象。,异常图像:放射性缺损（冷区）,多发性骨髓瘤骨显像病例,前位 后位,破骨过程或破骨活性明显大于成骨活性时，在骨扫描上就呈现为光子缺少的“冷”区。“冷区”最多见于恶性骨肿瘤，约占80%90%，胸骨、胸椎、骨盆多见。,“冷区”的常
18、见原因,外科手术切除后体内外致密物遮挡伴有骨破坏或骨内血管阻塞的恶性肿瘤局部血管受损放射治疗骨囊肿,异常图像:超级骨显像（super bone scan),恶性肿瘤广泛骨转移 甲状旁腺功能亢进,在骨显像图上发现，骨中放射性示踪剂出现显著的、普遍的摄取增加，多呈均匀、对称的异常放射性浓聚，软组织活性很少，而肾影常缺失,过度显像的常见原因,转移性前列腺癌转移性乳腺癌继发性甲状旁腺机能亢进,异常图像：骨外组织显像（non-osseous tissue imageing）,除外骨本身形态失常及局部污染的因素，骨外组织显影通常表现为骨形态之外不同程度的放射性聚集,骨外组织显像的机制通常有局部血流增加、肿
19、瘤血管通透性增加、局部钙化（异位钙化）作用、细胞坏死后局部钙离子增加或坏死细胞的线粒体形成羟基磷灰石晶体、内分泌功能变化及酶的相互作用等多方面原因。,八、骨显像的临床应用,（一）早期诊断骨转移癌（二）观察和判断原发性骨肿瘤的病变范围和疗效（三）骨髓炎（四）骨折诊断（五）缺血性骨坏死（六）代谢性骨病（七）关节疾病（八）骨移植,（一）转移性骨肿瘤,骨显像表现：单发或多发性放射性浓聚灶。应用评价：骨显像可较X线检查提早36个月发现骨转移灶，因此临床上全身骨显像被作为恶性肿瘤患者诊断骨转移灶时首选的筛选检查。对于肿瘤分期和治疗决策有重要意义。早期、动态连续地进行骨显像追踪监测，对于病人得到及时正确的诊
20、断与治疗及疗效随访十分重要。放射性浓聚不是肿瘤特异性表现。如果对于异常征象部位不能明确判断，则进行进一步的局部检查：SPECT/CT,CT,MRI,骨显像的临床应用：转移性骨肿瘤,男，鼻咽癌，右下肢疼痛一周。X片阴性，骨扫描示右股骨上端 骨转移。,骨显像的临床应用：转移性骨肿瘤,乳腺癌广泛骨转移,肺癌多发骨转移,骨显像的临床应用：转移性骨肿瘤,前列腺癌多发骨转移治疗前 89Sr治疗两个疗程后复查，转移病灶改善,（二）原发性骨肿瘤,及早检出病变显示原发肿瘤浸润的实际范围检出远离部位的转移灶有助于术后复发与转移的复查,骨显像的临床应用：原发性骨肿瘤,男，14岁，左股骨下端骨肉瘤,（三）骨髓炎（os
21、teomyelitis）,X线检查是常规诊断方法，但X线发现骨破坏、新骨形成等阳性征象往往要到病程2周乃至更长时间之后。骨显像可对骨髓炎进行早期诊断，敏感性很高。急性骨髓炎在发病1248h病变部位即可出现放射性异常浓聚的表现。与软组织蜂窝织炎鉴别：应用三相骨显像。三相骨显像时血流相、血池相和延迟相均可见病灶有放射性浓聚，而蜂窝织炎病变在软组织，血流相和血池相病灶呈放射性浓聚，而延迟相则病变部位放射性浓聚不明显。,骨显像的临床应用：骨髓炎（osteomyelitis）,（四）骨创伤,创伤性骨折 检出某些部位如胸骨、骶骨、肩胛骨、手、足等处的隐匿性骨折，X线摄影片常难以发现，骨显像则更为灵敏。监测
22、和评价骨折的修复和愈合过程。应力性骨折（stress fracture）X线检查较不敏感骨移植 骨移植术后利用三相骨显像监测能及时了解移植骨的血供和新骨形成情况，评价移植骨成活。,骨显像的临床应用：骨创伤,（五）缺血性骨坏死（ischemic osteonecrosis）,骨显像早期即可发现一些特征性的异常改变，从而有助于早期进行治疗而避免远期并发症，x线在早期不敏感。骨显像表现：与病程有关。疾病早期（无症状或1个月左右），股骨头部位因血供中断而在三相骨显像的血流、血池、延迟相上均表现为放射性摄取低，周围无浓聚反应，但此期改变一般在临床上常较少检出。随病程进展，因股骨头与髋臼表面的损伤、骨膜炎
23、症、血管再生与修复等因素，股骨头放射性缺损区周边出现放射性浓聚影，形成“炸面圈”征象，此征为本病的特征表现。到中后期，股骨头周围的成骨反应更为活跃，股骨头和髋臼部均呈放射性浓聚影，但此时作断层显像仍可能显示“炸面圈”征。,患者，女，行走困难。行三相骨显像除外股骨头坏死。血流相及血池相髋臼未见明显血供异常。延迟相见右髋臼“炸面圈”样放射性浓聚；断层显像显示更加清晰。提示股骨头坏死。,血流相,血池相,断层显像,延迟相,返回,（六）代谢性骨病,代谢性骨病在骨显像上具有一些共同的特点，如骨显像上呈广泛弥漫性显像剂摄取增加，以颅骨、长骨干骺端、肋软骨连接处和胸骨等更明显（形成所谓肋骨连接处的“串珠征”和
24、胸骨“领带征”），肾脏不显影或显影差。一般骨显像对代谢性骨病不能直接提供病因诊断，需给临床资料综合分析。但有些代谢性骨病在骨显像上较具特征，对常见及病因可有提示意义。,骨显像的临床应用：代谢性骨病,畸形性骨炎（Paget 病）,甲状旁腺机能亢进,（七）关节疾病,类风湿关节炎:双侧腕关节、掌指及指间关节放射性浓聚。骨关节炎:负重关节（如髋、膝、骶髂、下部胸椎和腰椎等）和经常处于肌肉负荷的部位（如第一指、趾关节、第一腕掌关节、颈椎的关节等）呈放射性浓聚改变。强直性脊柱炎：骶髂关节放射性增高明显，脊柱放射性弥漫性增高，椎后两侧小关节相连形成线条样放射性浓聚带。颞颌关节综合征（temporomandi
25、bular joint syndrome，TMJ），应用断层骨显像，可非常灵敏地诊断表现为颞颌关节放射性增高，而病变早期一般X线检查无阳性发现。肥大性肺性骨关节病(hypertrophic pulmonary osteoarthropathy,HPO)：四肢骨干和干骺端的骨皮质呈对称性、弥漫性放射性增高，四肢长骨骨干皮质显影增强形成所谓“轨道征”或“双条征”较具特征性。,骨显像的临床应用：关节疾病,女，63，类风湿性关节炎,肺癌引起的肥大性骨关节病,骨显像的临床应用：肺性骨病,肥大性骨关节病又称马-斑(marie-bamberg-er)综合征，特点为多发性关节炎、骨膜炎与杵状指（趾）、膝肘腕踝
26、等关节常被累及，病骨区软组织有胀压痛，以胫腓骨和尺桡骨远端较为明显，严重者可累及股骨、肋骨和掌骨等。,全身骨显像的优势The Advantages of Skeletal Imaging,一次显像，可显示全身骨骼情况敏感度高，显示病变可比 X线片早36月对患者的辐射剂量小,SPECT/CT断层融合显像增加诊断效能,single poton emission computed tomography,SPECT/CT 增加鉴别效能,女，49岁，乳腺癌术后半年。骨扫描L4可疑浓聚灶，SPECT/CT提示L4双侧椎小关节增生性病变。,SPECT/CT 增加鉴别效能,女，51岁，宫颈癌术后3月。骨扫描T
27、11可疑浓聚灶，SPECT/CT提示T11肿瘤转移。,闪烁现象,骨骼的恶性肿瘤病灶经过治疗后的一段时间，患者的临床表现有显著的好转，但复查骨显像，可见病灶部位的放射性浓聚较治疗前更为明显，而经过一段时间后又会消退。闪烁现象是骨愈合和修复的表现，而不是转移性骨病的结果。,第七节 骨密度测定,骨组织,骨胶原,骨矿物质（占骨干重量2/3）,骨矿物质含量（BMC）即为骨密度测定（BMD）。可以反映骨质代谢及骨量的变化。,一、常用方法及原理,（一）单光子吸收法（single photon absorptiometry，SPA）1、原理 使用发射单能光子的核素为辐射源，经骨质和软组织吸收后用NaI晶体探测
28、放射性计数，通过对射入和射出光子通量的测量计算。可求出骨矿物质含量BMC（g/cm）及骨密度BMD（g/cm2）。BMD=BMC/BW（BW为骨宽度）。241Am（镅）T1/2=433年，E=60kev,（二）双光子吸收法（dual photon absorptiometry，DPA）1、原理 与SPA相似，所不同的是，需排除各种组织对光子吸收率不同的影响才能准确测出BMC和BMD，故使用了发射两种能量光子（E分别是44KeV，100KeV）153Gd（153钆）作为放射源，其对软组织和骨质有不同的穿透力。NaI晶体探测后，用两个脉冲高度分析器分别计数,由计算机进行处理。,（三）双能X线吸收法
29、（dual energy X-ray absorptiometry，DEXA）,测量原理与DPA类似，只是以两种不同能量的X线源（如40KEV、70-80KeV）代替放射性核素源。测量的部位可以是腰椎、髋骨、股骨近端，也可以是周围骨骼及全身骨矿物质含量。与DPA法相比，DEXA一次检测所需时间明显缩短，图像更加清晰，精确度、敏感性均明显提高。,二、骨矿含量的表示方法,最常用方法：骨密度 BMD（g/cm2）-单位面积中心骨 灰质量-面密度。,三、诊断标准,99年试行标准：以种族、性别、地区的峰值骨量均值M为依据，M-1SD内正常；M-12SD骨量减少；M-2SD骨质疏松；M-2SD伴1或多处骨折，严重骨质疏松。无峰值骨密度调查，可用骨量丢失率（%）表示：-12%正常；-1324%骨量减少；-25%骨质疏松；-25%伴1或多处骨折严重骨疏松。,四、临床应用,（一）、骨质疏松的诊断（二）、骨质疏松症的骨折危险度预测（三）、内分泌及代谢性疾病或药物对骨量影响的评价与监测（四）、骨质疏松的随访和疗效评价,谢谢！,
