消化系统放射性核素检查

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消化系统放射性核素检查(radionuclide studies of digestive system),将含有放射性核素的示踪剂或显像剂经静脉注射或口服引入消化系脏器,通过体表探测它们发出的γ射线来测定脏器功能或显示脏器形态的一类临床检查方法。其中肝静态、肝血流、肝血池和亲肿瘤显像对肝内占位性病变的良恶性鉴别诊断,比超声检查和CT有较高的特异性。肝胆显像对诊断急性胆囊炎有很高的准确性,也是监测移植肝的最佳方法。异位胃粘膜显像是一种无创性检查方法。消化道通过时间和排空率测定、胃食管逆流和肠胃逆流测定都具有简便、无创性、符合生理、有效和定量等突出优点。所有方法皆无副作用,病人接受的辐射剂量明显低于一般X射线检查

目录

肝静态显像

直径为 0.02~1.5μm的颗粒注入静脉后,体内的单核吞噬系统将它们作为异物而吞噬掉。单核吞噬系统主要集中在肝、脾和骨髓内。肝内的库普弗氏细胞即属单核吞噬系统。将直径在此范围的(99mTC)(99m锝)标记的硫化锝胶体等注入静脉,约90%被吞噬在肝内,即90%的放射性集中在肝脏,用扫描机或γ照相机可以获得质量很好的整体肝影像(图1),用放射性核素计算机断层照相机可以获得肝各层面的影像。

肝显像可用于了解肝脏的位置、形态和大小,主要用于发现肝内的占位性病变。无论是肝脏种瘤、囊肿、脓疡或海绵状血管瘤,因破坏或挤压占据了肝脏的一部分位置,该处库普弗氏细胞减少或消失,硫化锝胶体减少或不能进入,在影像上呈现为局部放射性减低或缺损区(图2),借以可发现肝内直径大小2~3cm的病变,准确率在90%左右。本法与超声和CT相较,有在显示整体肝影像的基础上显示病变而不易漏诊重要病变的优点,但不能鉴别囊性和实性病变,在鉴别实性病变的良恶性质方面,三种方法皆不理想,需加作肝血流和血池显像、肝瘤阳性显像、血清甲胎蛋白(AFP),并结合临床情况作出定性判断。

肝血流和血池显像

能将停留在血流中的放射性显像剂,如99mTC标记的红细胞,快速注入静脉,用γ照相机在上腹部逐秒连续摄影,可得到放射性物质随血流从腹主动脉肝动脉灌注到肝脏血床的动态影像。由于肝脏的血只有一小部分来源于肝动脉,故动脉灌注的肝影较邻近的脾和肾影淡(脾和肾的血液全部来源于动脉灌注)。数秒钟后,99mTC红细胞随门静脉的血来到肝脏,肝影才逐渐增浓。由于肝内总血量(称血池)明显地多于邻近组织和器官(心脏除外),肝血池影像可以清楚显示。原发性肝癌的血液来源于肝动脉灌注,单位体积内的血量与正常肝组织近似,因此病变处(肝静态显像的放射性减低区)多可看到明显的动脉灌注影像,而血池影像与邻近正常肝组织相似,即原来的减淡区消失(称“填充”)。肝转移癌多无此种特点,绝大多数肝脏海绵状血管瘤的血液来源于门静脉,因此病变处不见动脉灌注显像,只有极少数病例可见动脉灌注显像,但它们的共同特点是含血量明显增加,含有放射性物质的血液与原来存在于血管瘤内的血液逐渐混匀,经过一段时间(如1小时或3小时)放射性物质在瘤内的量会明显地高于正常肝组织,原来肝静态显像的放射性减低区呈现明显的放射性浓影,这种现象称“过度填充”,是海绵状血管瘤的特征(图3),也是诊断该病的可靠依据,优于CT和超声检查。利用放射性核素断层显像,可诊断直径为1.5cm左右的血管瘤。当然有一部分血管瘤全部机化,含血量不增加甚至减少,则不会有此特殊表现。其他良性病变,既无明显的动脉供血,含血量又低于正常肝组织,因此不出现动脉灌注影像,病变处仍为放射性低区,称“不填充”。

亲肿瘤显像

柠檬酸67Ga(67镓)有亲肿瘤的特性,静脉注入后,恶性肿瘤67Ga浓聚,表现为放射性增浓。这种检查法对原发性肝癌的灵敏度约80%。肝脓疡也呈现同样影像,结合超声检查和临床表现,不难与肝癌鉴别。其他良性病变不浓聚 67Ga。某些由肝细胞吸收再经胆道排泄放射性药物可以被分化程度较高的肝癌细胞吸收,但因无正常的胆道,故排泄不出去,因此当正常肝组织内的放射性物质已逐渐经正常胆道排出去,肝癌处存留的放射性物质即显示出来。初步报道这类方法对原发性肝癌的灵敏度约为80%。可利用肝癌的某些抗原(如甲胎蛋白)先制备大量的相应抗体,再用放射性碘99mTC标记这些抗体,将这些标记抗体注入肝癌病人静脉内,标记的抗体将与肝癌的抗原进行特异性的免疫结合,放射性核素由于这种结合而被“导向”地引入肝癌处,用扫描机或γ照相机可以显示出肝癌的放射性浓影。这种方法称为“放射免疫显像”。目前技术已较为成熟,并有可能成为一种导向性放射性内照射肿瘤治疗方法。以上诸法对诊断肝转移癌无用或帮助不大。分化较好的甲状腺癌骨瘤恶性嗜铬细胞瘤结肠癌的肝转移灶可以分别浓聚 131I、99mTC -MDP、131I-MIBG和放射性碘或99mTC标记的结肠癌胚抗原(CEA)抗体,根据临床情况,选择这些方法可以诊断肝转移癌及其来源。

肝胆显像

99mTC标记IDA衍生物注入静脉后,由肝细胞从血液中清除,然后排泌入胆道,再进入肠道而排出体外。用γ照相机在上腹部摄影,正常人在静脉注入后10分钟左右胆管内因已充满99mTC-IDA而显影,并可见到放射性开始进入十二指肠,15~20分钟后胆囊显影(图4)。本法主要用于诊断急性胆囊炎。95%以上的急性胆囊炎患者伴有胆囊管机械性(结石、粘液塞、局部炎症水肿)或功能性(运动功能障碍)完全梗阻,因此其肝胆显像的特点是肝脏吸收99mTC-IDA良好,总胆管及十二指肠及时正常显影,惟独胆囊不显影(图5)。胆囊1小时内不显影对急性胆囊炎的诊断灵敏度是97.6%,特异性是87.7%,总的诊断正确率为93.2%,若以4小时内不显影为诊断标准,则特异性明显提高到99.2%,总的正确率达97.6%,这主要是排除了慢性胆囊炎的干扰。慢性胆囊炎的胆囊内胆汁和沉积物淤积,胆囊运动功能不良和胆囊管管壁慢性炎性增厚,致使管腔狭窄,也常使放射性进入胆囊缓慢,造成胆囊在1小时内不能显影,但因为不是完全性阻塞,所以经1~4小时多可逐渐显影,这一点不同于急性胆囊炎。超声检查只能发现胆囊管的一部分结石性梗阻,难以发现急性炎性或功能性梗阻,加上检查结果受检查者经验的影响较大,故它对急性胆囊炎的诊断正确性和可靠性较差而不稳定(60~80%)。因此在有条件的医院,99mTC-IDA肝胆显像当为急性胆囊炎(发病24小时或48小时以内)的首选诊断方法,特别是对临床情况不典型者,本法对明确诊断予以及时正确治疗有重要意义。慢性胆囊炎的肝胆显像表现类型过多,本法对它的灵敏度和特异性都不够高。

先天性胆道闭锁不多见,出生后60天内进行手术治疗效果相当好,否则即使手术,结局也很差。能否得到及时治疗,关键在于与新生儿肝炎内科疾患相鉴别而早期确诊。超声检查并不理想。静脉注入99mTC-IDA反若肝聚集放射性良好,追踪至24小时仍不见放射性出现在肠道内,胆汁促排药(如苯巴比妥)也不能使放射性出现在肠道,则对胆道闭锁的诊断正确性可达95%左右。本法对成人黄疸原因鉴别诊断的价值远不如此高。这是因为成人胆道机械性梗阻很少是真正的完全梗阻,血内胆红素又相当高,肝细胞功能多已受损,很难用上述指标与肝炎等疾病所致的严重黄疸鉴别。

本法系无创性,第一次检查即能全面了解移植肝的血管吻合、肝实质功能、胆道吻合和有无胆汁外漏等情况,是监测移植肝的最佳方法。

消化道通过时间和排空率测定

口服不被消化道吸收的放射性溶液或固体食物后,用γ照相机连续或间断地摄取食管内、胃内或结肠各部位的放射性影像,可以测得溶液或食物通过消化道各部的情况。常以食管内放射性减少一半所需的时间(半排空时间,t1/2)作为食管通过时间的指标。正常人流食的t1/2为6秒左右。也可计算出不同时间(t)食管排空率(Et)。

同理,也可测得胃半排空时间t1/2胃排空率,正常人流食t1/2为20分钟左右,固体食物为80分钟左右。有人也用本法测得正常人口服的流食到达升结肠横结肠降结肠乙状结肠直肠所需的时间分别为77、 94、 190、255和 255分钟左右。这一方法已用于消化道机械性梗阻和运动功能障碍的研究,特别适用疗效的定量判断和调整消化道运动功能的新药评价。

吞服含有放射性物质的不能被肠液消化的胶囊后,用γ照相机追踪显示放射性通过肠道的情况,若通过正常,可以排除肠道梗阻,若在局部长时间滞留,有助于诊断肠梗阻。滞留时间的长短可作为决定保守治疗或手术治疗的重要参考;滞留的部位可以准确提示手术切口的位置。

胃食管返流测定

口服不被胃壁吸收的放射性溶液300ml,再服20ml清水以冲下残留在食管内放射性后,取仰卧位,γ照相机对准胃和食管,在胃区加压,每增加20mmHg摄像一帧,凡食管内出现放射性影像者,表明有胃食管返流。根据食管内影像的长度和浓淡(可以定量)和出现返流时的加压大小,可以区分返流的程度。本法现被公认为测定胃食管返流的灵敏可取的方法,极少数正常人可以有很轻的返流,表现为食管下端有很淡的放射性影像。本法可有助于分析食管炎和小儿慢性吸入性肺炎的原因,也便于观察治疗返流的效果。

肠胃返流测定

十二指肠液返流入胃,是慢性胃炎的重要原因之一。肠胃吻合术后,肠液返流入胃也是碱性胃炎和术后综合征的主要原因。静脉注入的99mTC-IDA经肝、胆排至肠腔,是绝好的肠液示踪剂。用γ照相机追踪摄胃部影像,若发现有放射性出现在胃区,是肠液返流入胃的明证,胃区的放射性影像从仅在胃窦附近部位的极淡显影到极明显的整个胃影出现可以分为轻、中、重三度,也可以进行定量测定肠胃返流指数(EGRI):

99mTC-IDA总放射性一般以肠道内还未见到放射性时的肝胆内放射性代表。极少数正常人可以有轻度的返流(EGRI<5%)。本法灵敏可靠,不仅用于返流诊断,并且便于病情追踪和疗效观察。

异位胃粘膜显像

先天性胃粘膜异位多发生在食管下段和小肠憩室(称梅克尔氏憩室),胃肠手术偶尔可将胃粘膜置于肠壁。这些异位的胃粘膜可以发炎溃疡。小儿反复腹痛便血的原因之一即梅克尔氏憩室发炎和出血。胃粘膜有从血液中浓聚99mTC-高锝酸盐的特性,而食管和肠道粘膜皆不能,因而在静脉注射99mTC-高锝酸盐之后用γ照相机对准腹部摄影,若有除胃影以外的固定持久的局部放射性影像出现,则该影像即为异位胃粘膜,诊断准确性在85%以上。

活动性消化道出血显像

99mTC标记的红细胞或白蛋白注入静脉,若消化道有活动性出血,标记的红细胞或白蛋白将随血流从出血灶进入肠腔。用γ照相机摄像,在正常的血管和血池部位之外发现放射性影像,结合临床可诊断为活动性消化道出血,并可大致定位(图6)。当出血量大于2~3ml/分,本法即可发现。一次注射后24小时内可反复摄像观察。20世纪末改用99mTcSc(99m锝-硫胶体),因血管内的99mTcSc体很快被肝库普弗氏细胞吞噬,就不存在腹部血管和血池影像的干扰,使0.1ml/min的出血量也可显像。但因肝脾放射性影像太浓,不利于上消化道出血的探测。此法也不能在一次注射后反复摄像观察,是为缺点。

脂肪消化吸收试验

羧基碳以14C标记的脂肪在消化道被消化吸收后,在肝细胞内迅速脱羧,所释放出来的14CO2呼吸道排出。在受试者肝功能正常的情况下,测定14CO2排出量,可以反映消化道消化吸收脂肪的能力。14C- 三油酸甘油酯必须经过胰腺分泌的消化酶胆盐的消化作用水解为甘油和油酸后,才能被小肠粘膜吸收。14C-油酸则只需小肠粘膜功能正常即被吸收,不受胰酶的影响。因此,先后用14C-三油酸甘油脂和14C-油酸进行试验,可以鉴别慢性胰腺炎所致的脂肪痢小肠病变性脂肪痢。14C-三油酸甘油酯试验时, 14CO2排出量低于正常,而14C-油酸试验时,14CO2排出量正常者,其脂肪痢的原因是慢性胰腺炎。两种试验的14CO2排出量皆低下者,则原因是小肠病变,如局限性回肠炎、炎性腹泻、小肠淋巴瘤、小肠淀粉样变壶腹区综合征(惠普尔氏病)等,以及小肠部位切除后和胃结肠瘘等。本法也便于观察病程和疗效。

参考书目

王世真等:《核医学与核生物学》,科学出版社,北京,1990。

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