D-SPECT 心肌血流定量操作規范專家共識

余浩軍，顧宇參，方 緯，張曉麗，劉 純，周 俊，呂中偉，李殿富，李穗吉，何 薇，王 瑛，尚 華，張 倩，李思進，石洪成

1.復旦大學附屬中山醫院核醫學科，上海 200032

2.復旦大學核醫學研究所，上海 200032

3.上海市影像醫學研究所，上海 200032

4.中國醫學科學院阜外醫院核醫學科，北京 100037

5.首都醫科大學附屬安貞醫院核醫學科，北京 100029

6.蘭州大學第一醫院核醫學科，蘭州 730000

7.上海市徐匯區中心醫院核醫學科，上海 200031

8.同濟大學附屬第十人民醫院核醫學科，上海 200072

9.南京醫科大學第一附屬醫院（江蘇省人民醫院）心血管內科，南京 210009

10.廈門大學附屬心血管病醫院核醫學科，廈門 361000

11.復旦大學附屬華東醫院核醫學科，上海 200040

12.河北醫科大學第二醫院核醫學科，石家莊 050000

13.山西醫科大學第一醫院核醫學科，太原 030001

20 世紀70 年代，無創性的核素心肌灌注顯像（myocardial perfusion imaging, MPI）應用于臨床后，在冠心病診斷、危險度分層和療效評價等方面發揮了重要作用。但是，冠狀動脈多支病變患者因“均衡性”心肌缺血，應用該方法時常導致心肌缺血程度和范圍被低估［1-5］。PET 心肌灌注顯像是目前臨床無創測定心肌血流量（myocardial blood flow,MBF）的“金標準”［6-7］，與MPI 結合可有效提高其對心肌缺血的診斷準確性。但是PET 的普及率不高，同時需要加速器現場生產放射性核素，且價格昂貴，導致其推廣和應用受到制約。

D-SPECT（以 色 列Spectrum Dynamics 公 司）較傳統SPECT 具有更高的靈敏度和分辨率。其采用動態采集技術，經圖像重建，基于適當的顯像藥物動力學模型，使用心肌血流定量分析軟件處理后，可獲得MBF 及冠狀動脈血流儲備（coronary flow reserve, CFR）等定量參數，其中CFR 也被稱為心肌血 流 儲 備（myocardial flow reserve，MFR）［8-10］。D-SPECT 與 PET 測 定 的 MBF 與 CFR 具 有 較 好 的一致性［7,11］。MBF 和CFR 是在傳統MPI 的基礎上，基于動態采集所獲得的定量血流指標，不僅能與MPI 的診斷信息相互佐證、互為補充，進一步提升MPI 診斷冠心病心肌缺血的準確性，而且對診斷微血管心絞痛以及缺血指導下的介入治療具有重要臨床價值。

D-SPECT 操作簡便，性能顯著優于傳統的碘化鈉晶體SPECT，且成本較低，易于推廣。鑒于此，本中心聯合國內多家應用D-SPECT 開展心肌血流定量測定的醫學中心，共同制定關于D-SPECT心肌血流定量操作規范并形成共識，旨在促進該項技術的規范化應用，并為其推廣和普及提供可資借鑒的理論依據。

1 圖像采集方案

與靜息/負荷MPI 一樣，D-SPECT 靜息/負荷動態圖像采集也分一日法和二日法（圖1、圖2）。負荷后動態采集起始時間根據所使用負荷藥物的特點而定。

圖1 D-SPECT 動態圖像采集方案（一日法）

圖2 D-SPECT 動態圖像采集方案（二日法）

2 檢查前準備

（1）患者準備同MPI，負荷試驗前至少禁食3 h，至少12 h 內禁食含有咖啡因的飲料、茶、食物及藥物［12］。（2）確認急救的設備和藥物齊全，且滿足使用需求。（3）告知患者檢查流程，進行呼吸訓練，囑患者在圖像采集過程中保持平穩呼吸和體位不變。

3 檢查體位

推薦采用臥位（Supine 位），將掃描椅角度調整為10°～20°，無法平臥者可調整掃描椅角度（≤90°）至患者感覺舒適。靜息和負荷動態采集時，掃描椅的角度和患者體位保持不變。探頭與患者胸壁間距以約2 cm 為宜。

4 注射通道與注射流程

推薦經右肘正中靜脈等較粗大的靜脈建立通道，可埋置留置針（22G 或24G），或使用外徑為0.7～0.9 mm 的靜脈輸液針。對于靜脈條件較差者，可選擇手背靜脈注射。

注射流程：將裝有0.9%氯化鈉液的高壓注射器（或35 mL 以上容量的注射器），通過三通旋塞連接注射顯像劑的注射器和臨時儲存顯像劑的延長管（圖3）。經三通旋塞將顯像劑注入鉛屏蔽盒的延長管內暫存，改變三通旋塞的開關方向，連通高壓注射器（或35 mL 以上容量的注射器）與延長管，通過快速推注0.9%氯化鈉液，將顯像劑以“彈丸”形式注入靜脈。

圖3 注射裝置及通路連接示意圖

5 預定位成像

預定位的目的是在動態采集之前，將心臟置于探頭的中心視野。靜脈注射99mTc-MIBI 18.5 MBq（0.5 mCi；BMI≥28 kg/m2者可增至 1 mCi）后，即刻采用“Slow”模式采集圖像。預定位結果要求：在前視圖和側視圖上，心臟完全位于掃描視野中心；俯視圖上，紅色感興趣區（region of interest，ROI）與灰色虛線ROI（系統推薦掃描視野）高度重合（圖4）。如果患者心臟定位欠理想，可調整探頭位置，再次采集預定位圖像。行“一日法”者，僅需在靜息動態采集前注射預定位顯像劑，負荷動態采集時可借助靜息態時心臟內殘留的顯像劑完成預定位；行“二日法”者，靜息及負荷動態預定位成像前均需注射顯像劑。

圖4 心臟預定位各方位結果要求

6 顯像劑“彈丸”注射及動態采集

推薦采用高壓注射器注射顯像劑。參數：注射速率1～2 mL/s，0.9%氯化鈉液總量為35 mL，延時設置為15～20 s。也可手動注射，在確認注射管路通暢的前提下，注射速度宜快、操作有序。

靜息動態注射：預定位成像確認心臟位置滿意后，將顯像劑（3.7 MBq/kg±10%，體積≤2 mL）經三通旋塞注入鉛屏蔽盒內的延長管，之后旋轉三通旋塞的開關方向，連通高壓注射器與延長管；再次確認注射管路通暢、采集程序和高壓注射器注射程序均準備就序，開啟高壓注射器注射程序和動態采集程序。動態注射過程中應密切關注高壓注射器控制臺所示的壓力曲線，壓力峰值一般應小于50 psi。采集過程中注意觀察患者反應。

負荷動態注射：根據所使用的負荷藥物，選擇適宜的注射方案和負荷藥物注射通道。如選擇瑞加諾生，推薦在靜脈通道與延長管的連接處使用三通旋塞，便于負荷藥物注射（圖3）。在負荷藥物快速注射結束后，即刻啟動高壓注射器注射顯像劑程序：一日法注射3×3.7 MBq/kg±10%，體積≤2 mL；二日法注射3.7 MBq/kg±10%，體積≤2 mL。

動態采集參數：均以 list mode 采集，以 3 s/幀的速率連續掃描，總掃描時間 6 min 35 s。

7 動態圖像質量評價

查看原始質控圖，對心臟定位、視野（field of view, FOV）設定、注射質量和檢查過程中患者體位狀態進行回顧性分析與評價（圖5、表1）。

表1 動態數據質控要素分析

圖5 心臟動態圖像質量回顧性評價

心臟定位圖（圖5A）：觀察心臟定位是否良好，左心室輪廓應基本在灰色虛線ROI 內，靜息與負荷掃描時心臟位置基本一致。FOV 的中心點應位于心臟中心，應覆蓋全左心室且稍留空間。心臟信息不完整而影響CFR 準確測定時，建議擇日重新采集動態圖像。

時間活度曲線（圖5B）：其起始位置應在0 s之后、20 s內，60 s內曲線到達高峰。高峰曲線細而窄，兩邊基本對稱，無明顯雙峰。若起始位置不在0 s 之后、20 s 內或曲線在60 s 內未達高峰，則視圖像質量不合格，需要擇日重新采集動態圖像。

原始質控圖（圖5C）：應無明顯心臟移動和大幅度呼吸偽影。有明顯心臟移動或呼吸偽影而影響CFR 準確測定時，需要擇日重新采集動態圖像。

8 動態圖像重建

確定ROI 范圍及左心室長軸：ROI 包含左心室和左心房，盡可能避開心臟周圍臟器放射性活性的影響；左心室長軸線位于心臟圖像正中，垂直穿過心尖和心底平面（圖6），靜息和負荷圖像長軸線位置保持一致［13］。

圖6 心臟動態圖像重建ROI 范圍及左心室長軸線調整

重建參數：使用廠家推薦的有序子集最大期望值法（OSEM）重建，4 次迭代，32 個子集。動態數據被重建成32 幀圖像，包括21 幀×3 s/幀、1 幀 ×9 s/幀、1 幀 ×15 s/幀、1 幀 ×21 s/幀、1幀 ×27 s/幀和 7 幀 ×30 s/幀。

9 動態圖像后處理

推薦使用Corridor 4DM、Cedars 等軟件進行后處理，以下以Corridor 4DM 操作界面介紹。

9.1 左心室定位 在短軸上調整定位十字線的位置至左心室腔中心，在水平長軸上調整閾值線至室間隔膜部（二尖瓣平面），在垂直長軸上確定心尖位置（心尖部的中心），將非心臟的放射性活性部位置于ROI 之外（圖7）。靜息和負荷數據集依次進行調整，并確認左心室在兩組數據集上均能準確定位且定位結果一致。

圖7 左心室定位

9.2 運動校正 D-SPECT 動態圖像受呼吸、心臟搏動等因素影響可產生運動偽影，導致心肌輪廓和（或）“彈丸”輪廓識別誤差，影響定量分析結果。為減少誤差，推薦逐幀校正動態圖像（圖8）。

圖8 動態圖像運動校正

9.3 “彈丸”識別與位置確認 選擇初始階段動態圖像，在垂直長軸和水平長軸切面的基底部、左心房與心室交界處，識別“彈丸”并確認其位置，調整ROI 使其與室壁無重疊。

手動調整圖像色階的顯示范圍，使“彈丸”顯示清晰，確認ROI 能夠正確追蹤到“彈丸”。推薦使用默認大小的ROI，如需調整ROI 位置，則應以保證能在相對均勻的“彈丸”區進行取樣為原則?！皬椡琛盧OI 在靜息與負荷圖像上的位置和大小保持一致（圖9），分別至少在連續的2～3 幀典型圖像上進行確認，其中第1 幀位于左心室入口附近、第2 幀在進入左心室腔處、第3 幀在完全進入左心室腔后，由此獲得準確的時間活度曲線（圖10）。

圖9 “彈丸”影像感興趣區推薦的位置

圖10 “彈丸”定位

9.4 MBF 和CFR 的確認與驗證 靜息MBF 參考 范 圍 為 0.5～2.0 mL·min－1·g－1，一 般 約 為1 mL·min－1·g－1。常見影響因素：靜息 MBF 過高可能由ROI 位置不當，導致采集到的“彈丸”放射性計數不足所致；靜息MBF 過低則多由心臟外放射性活性部位干擾所致。若靜息MBF 不在參考范圍內，依次重新確認運動校正、“彈丸”ROI 位置并調整：若數值＜0.5，建議將ROI 從左心房瓣膜平面向左心房略移動；若數值＞2.0，則將ROI從左心房瓣膜平面稍向左心室腔部位移動。如果調整效果欠佳，建議將ROI 移入左心室腔內，并嘗試將ROI 形態進行縮窄并拉長。進行上述操作時，需確保左心室容積大于40 mL（容積過小會造成較大干擾和誤差），且左心室腔內的放射性活性部位應有良好的對比度。

負荷MBF參考范圍為 1.5～5.0 mL·min－1·g－1。若MBF 不在此范圍，應重新檢查“彈丸”ROI 的位置和大小是否與靜息圖像一致；若調整ROI 后，MBF 仍不在此參考范圍內，則可能是由疾病所致的，需結合患者的臨床情況綜合考慮。文獻報道的負荷 MBF 臨界值有 1.22 mL·min－1·g－1［14］、2.5 mL·min－1·g－1［7］、3.5 mL·min－1·g－1［15］。

關于CFR 的臨界值，目前國內外尚無統一標準，文獻［7,11］及各中心臨床實踐中常采用2.1，另有文獻［14,16-17］采用 1.6～2.5。CFR 臨界值因顯像劑、顯像方案和研究對象等不同而有差異，建議不同實驗室根據健康志愿者檢測結果建立自己的標準。

利益沖突：所有作者聲明不存在利益沖突。