21.下列有關201Tl心肌灌注造影的敘述,何者錯誤? (A)心肌細胞是以主動運輸攝取201Tl (B)201Tl進入心肌細胞的機轉與鉀類似 (C)心肌攝取201Tl量與冠狀動脈流量有關 (D)心肌攝取201Tl,大約占201Tl總注射量的90%

關於Tl-201在心肌灌注掃描上的應用請參考95年第2次高考第73題，我將其中的內容摘錄於下：
Tl-201是一個由迴旋加速器所製造出來的核種，半衰期為73小時，所釋放的γ-ray能量主要是67-82 KeV(88％)以及135和167 KeV(12％)，在英國的成人使用劑量是80 MBq，所造成的全身劑量約為18 mSv，最大接受輻射劑量的器官為卵巢，其次是腎臟和大腸，在血液中的清除很快，清除90％活性的T1/2大約是5分鐘，接下來就會進入一較緩慢的清除狀態(T1/2為40小時)，在注射後5分鐘會只剩下5~8％的活性會殘留在循環之中。當Tl-201自靜脈注射後首次流經冠狀動脈時，在壓力相時會有60~70％的藥物會被心肌所萃取，在休息相時的萃取率則可高達80~90％[註：一般Tl-201作心肌檢查僅需注射一次，使用在壓力相時注射因為血流的速度較快，因此心肌攝取的時間較短，所以攝取的量會較低，在休息相時注射(單獨作心肌存活度檢查時)，因為血流量較低因此心肌細胞有較長的時間攝取，因此攝取量會相對的較高]，最後心肌所攝取的總活度約為注射時的3~4.5％，Tl-201之所以會進入心肌細胞是因為它是一個帶正1價電荷的離子，大小又和K+差不多，因此在身體裡面的生理活性會類似鉀離子，而會被鈉鉀幫浦給運送至心肌細胞之中，Tl-201在心肌內的分佈狀況和血流成正比，不過當血流高於3 mL/min/g的時候就會達到吸收的高原期，攝取量不會再上升，另外在血流量較低時(正常的10％以下時)，Tl-201的攝取也不是成比例，而是會有偏高的情形，在一般的情況下，在注射後1分鐘心肌的攝取活度可達80~90％，大約在10~20分鐘時則會達到最高的攝取值，至於排泄方面，有80％是經由糞便排出，20％是經由尿液排泄，整體的來說生物的半衰期約為10天，在以運動方式進行心肌灌注檢查時，在達到運動的標準時注射Tl-201後必須再運動1分鐘，以讓心肌在此狀態下吸收Tl-201(前面有說1分鐘可達到80~90％的攝取)，整個檢查最好在注射後5分鐘開始檢查，然後在30分鐘內完成，由於Tl-201在心肌細胞內會進進出出，因此在壓力相後3~4小時就可以做再分佈的檢查。』
就上述的內容來看，只有(D)的敘述有誤，最後心肌所攝取的總活度約為注射時的3~4.5％才對。

22.下列何種藥物必須利用通過不正常的腦血管障壁(blood-brain barrier),以發現病灶? (A)99mTc-HMPAO (B)99mTc-DTPA (C)99mTc-ECD (D)123I-IMP

所謂腦血管障壁BBB是由腦組織內的微血管內皮細胞緊密相連而成，內皮細胞間沒有任何間隙，而將腦組織與身體其他部份的化學環境隔離，並保護腦部避免細菌侵襲。腦內外的物質交流，可經由內皮細胞膜上內外對稱的兩脂肪層，行被動擴散；或由貫穿兩脂肪層的特殊蛋白質，行促進擴散(facilitated diffusion)或主動運輸。經由被動擴散穿過BBB的物質必須具有分子量小於600 Daltons，不帶價電，且具親脂性等性質。此外，由於兩脂肪層對稱分佈在細胞膜內外，因此被動擴散呈雙向進行，最終物質經由此作用穿過BBB的百分比與該物質的血中及腦中的濃度有關。核醫用來做腦血流灌注掃描的藥物，自然都是可以穿透BBB，這些藥物的比較表可以參考96年第1次高考第51題。除此之外，在過去CT、MRI還不夠發達的年代，核醫科經常用Tc-99m DTPA來觀察BBB的完整性，如果BBB受到腫瘤的侵蝕或者是腦部的受傷導致BBB損毀，那麼Tc-99m DTPA就會進入腦部而顯像出來，不過現在核醫的這項檢查已經式微了。下面這張圖就是用Tc-99m DTPA所做的腦部掃描影像，患者是最近突然感到頭暈腦脹才來就醫，在圖片中的箭頭處就可以看到DTPA的聚積，可以知道患者腦部的BBB有了破損，一般來說長腦瘤的機會非常高，因此我們立刻請患者進行進一步的腦部檢查，不過因為患者改去其他醫院作進一步的治療，因此就沒有追蹤到進一步的結果了。這些在正常狀況下無法通過BBB的藥物，就像是(B)99mTc-DTPA，偶爾也是能小兵立大功的。

23.下列何種藥劑不可用於心肌灌注斷層檢查? (A)201Tl (B)99mTc-DMSA (C)99mTc-MIBI (D)99mTc-tetrofosmin

核醫在心肌灌注檢查所使用的藥物請參考95年第2次高考第73題，詳細的操作流程則可以參考SNM的『心肌灌注造影』，至於PET用來作心肌灌注的藥物則請參考93年第2次高考第30題。在這些選項中(B)Tc-99m DMSA是用來做腎皮質的攝影，相關敘述請參考97年第2次高考第13題。

24.201Tl心肌灌注斷層檢查時,在短軸(short axis)切面出現180° diametrical defect 是由什麼造成的? (A)病人移動(patient motion) (B)使用圓形軌道(circular orbit) (C)壓力相(stress)和休息相(rest)兩組影像重組時切面對準錯誤(incorrect alignment of slices) (D)肝臟有強烈放射活性(intense hepatic activity)

這種diametrical defect現象是以Tl-201做心肌灌注掃描時蠻常見到的假影，它的理論是當以橢圓形的軌道來移動detector時所產生的假影，怎麼說呢？我們都知道，在收集影像的時候，準直儀與患者的距離越貼近，影像的解析度就會越好，越遠則越差(參考98年第2次高考第43題)，因此當我們在做心臟檢查的時候，為了貼近患者的心臟，就會開啟攝影機的contour自動貼近的功能，也就是說當我們收集患者從RAO到LPO的180度資料時，在RAO的角度時，偵測器與患者的距離較遠，而當收集到ANT的角度時，與患者的距離較近，由於大部分的人都沒有胖的很離譜，因此detcetor就會繞著人體以橢圓形的軌道來收集影像，這樣的做法雖然提高了影像的解析度，可是卻會發生一個問題，就是以最後組出來的心臟影像來說，貼近的時候空間解析度高，遠離的時候解析度低，這樣的重組結果就會因為偵測器與目標器官的距離變化而出現假影，這種現象就是180° diametrical defect，也就是在短軸的切面上會出現對稱性的影像缺損，這在我們平常的心機灌注掃描時經常會出現，在短軸切面出現的影像缺損剛好會呈180度，但是在另外兩個切面(水平及垂直長軸)則不太明顯。我試著以心臟的假體來重現這樣的結果，在下圖中上排是以單偵測器以圓形軌道所收集的影像，中排是單偵測器以橢圓形軌道所收集的影像，下排則是用雙偵測器(90度排列)以橢圓形軌道所收集的影像，三組影像皆用相同的疊代法進行影像處理。很遺憾的都沒辦法呈現出題目所說的假影，不過如果仔細瞧瞧影像，會發現以圓形軌道收集方式所得到的影像，整體的均勻度比較好，以橢圓形軌道收集的影像則看起來不太均勻，尤其是下排左上方的圓圈處會出現較明顯的影像缺損。在臨床的使用經驗上，我們偶爾會在患者心臟短軸切面，出現像下排2個圓圈處處的影像缺損，兩個缺損處剛剛好相對成180度，這應該就是題目所說的假影，只可惜無法以心臟的假體重現這樣的影像，或許還要嘗試更扁平的橢圓軌道才能重現這樣的假影吧。在考選部給的標準答案裡是(B)使用圓形軌道(circular orbit)，這跟我查到的資料並不相同，等我再多查一些資料後才能確認。(A)病人移動可以參考99年第1次高考第32題，(C)影像如果沒有對準，會有誤判影像缺損位置的情形，不過這個問題比較小，可以將影像重新調整好位置即可解決，(D)在以Tl-201作檢查時，肝臟的活性通常不會高到會影響影像的判讀，如果是使用會從肝臟排泄的Tc-99m MIBI時，才比較會有這樣的問題，這時候在某些角度的影像，例如RAO和LPO處，因為會心臟和肝臟的影像會稍微重疊，因此來自肝臟的γ-ray會和心臟的下壁處的γ-ray重疊，因此如果患者的左心室下壁原本有缺損，有可能就會被肝臟的活性給補過來，而看不出有缺損的情況。

25.造成SPECT影像呈現多條環狀假影(ring artifacts)的原因為何? (A)SPECT取像的張數不夠 (B)旋轉中心(center-of-rotation)偏移 (C)SPECT取像收集到的計數(counts)不足 (D)照野不均勻(field nonuniformity)

造成SPECT影像假影的成因實在是很多，在(A)SPECT取像的張數不夠可以參考98年第2次高考第30題，(B)旋轉中心(center-of-rotation)偏移請參考100年第1次高考第36題，(C)SPECT取像收集到的計數(counts)不足只是造成影像的飽和度不佳，會不夠清楚，至於題目所問的多條環狀假影，就是(D)照野不均勻(field nonuniformity)所造成的，我在97年第1次高考第72題有作過實際的實驗，當時是刻意關掉一根光電倍增管，就會得到一條環狀的陰影，如果再多關掉幾根光電倍增管，來模擬照野不均勻的情況，當然就會出現多條環狀假影，不過這種情況在實際上不應該出現，因為在每天使用攝影機前，都應該要確認攝影機的QC狀況(參考97年第2次高考第79題)，如果影像的均勻度真的這麼糟，就應該請工程師來維修，等修復後才能幫患者作檢查。當然如果攝影機是臨時壞掉，在無法即時修復的狀況下，只要目標器官不在影像不均勻的部份，對於已經注射藥物的患者，還是可以勉強照一下，不過這絕對是特例的狀況就是了。

26.以99mTc-HMPAO偵測癲癇病灶的典型表現為何? (A)癲癇發作時(ictal period)呈高血流,未發作時(interictal period)呈低血流 (B)癲癇發作時(ictal period)呈低血流,未發作時(interictal period)呈高血流 (C)癲癇發作(ictal period)與未發作時(interictal period)皆呈高血流 (D)癲癇發作(ictal period)與未發作時(interictal period)皆呈低血流

癲癇患者在發病時的核醫影像，可以參考一下93年第2次高考第61題另外95年第2次高考第61題裡也有蠻詳細的說明可供參考。癲癇這個病在核醫的影像，主要是跟腦部的血流有關，我們將癲癇患者的腦部血流分為3期，分別是發作間期interictal，發作期 ictal以及發作後期postictal，在癲癇發作的區域於兩次發作之間的間隔時期interictal的腦血流會略低於周圍的正常組織，關於這一點目前的臨床科學家們還沒有找出真正的原因，只是觀察到此現象，至於發作期時，腦血流的量最高可以變為原來的3倍，而於剛發作過後，腦血流的量則會急速的下降，形成低血流的情況，由於癲癇患者的腦血流會呈現出這種戲劇性的變化，因此我們便可以利用PET和SPECT來加以觀察。由於大腦對Tc-99m HMPAO的攝取量與血流量有著成正比的關係，因此在癲癇發作時，病灶區會出現非常強烈的攝取，也就是(A)癲癇發作時(ictal period)呈高血流,未發作時(interictal period)呈低血流的敘述。

27.下列那一種狀況會提昇加馬攝影機的內在解析度(intrinsic resolution)? (A)加馬射線的能量較低 (B)使用解析度較好的準直儀(collimator) (C)增加光電倍增管(photomultiplier tube)的數目 (D)採用較厚的碘化鈉晶體做偵測頭

影響加馬攝影機解析度的因素非常多，在不考慮患者因素的狀況下(例如患者亂動或是藥物吸收不好)，另外因為題目問的是內在解析度，因此也不需要考慮到準直儀的問題，這樣大致上只需要考慮位於準直儀後方的影像收集元件即可，這些元件首先是閃爍晶體，接下來是光電倍增管，以及後面一大堆電子線路零件，例如脈高分析儀以及定位裝置等等，我們先來看看閃爍晶體的部份，一般的閃爍晶體是用NaI(Tl)所製，厚度是3/8英吋，這個厚度是專為Tc-99m所設計的，可以有效的將Tc-99m所發出的99%的γ-ray擋下，而當能量較低核種所發出的γ-ray雖然也可以100%被擋下來，可是因為發光處位於晶體的較表層，這些閃爍光必需再行經一定厚度的晶體體才能被光電倍增管接收，因此解析度會因此下降，同樣的道理(D)採用較厚的碘化鈉晶體也是如此，關於晶體的厚度與解析度的關係，請參考100年第1次高考第75題，因此只有(C)增加光電倍增管(photomultiplier tube)的數目，因為提高了γ-ray定位的精準度，這部份可以參考參考91年第2次檢覈考第41題以及100年第1次高考第25題和100年第2次高考第16題的敘述，相信會更清楚。

28.與201Tl相較,99mTc-sestamibi心肌造影的特色不包括下列何者? (A)99mTc-sestamibi可容許注射較大劑量以提高影像品質,而不造成過高之輻射曝露劑量 (B)99mTc-sestamibi不易留存於心肌細胞內,因此相較201Tl造影無法顯示藥物注射時之心肌血流灌注 (C)相對於201Tl,99mTc-sestamibi的血液-心肌萃取效率(extraction efficiency)較低 (D)201Tl具有再分布(redistribution)現象,而99mTc-sestamibi一般而言則無此情形

關於這兩個藥物的性質介紹請參考95年第2次高考第73題，其中關於使用劑量方面，在96年第2次高考第57題有提到，FDA建議在合併檢查休息相和壓力相檢查時所使用的最大劑量(在同一天做的狀況下)，Tl-201的劑量是4 mCi，Tc-99m標幟放射性藥物的劑量是40 mCi，而Rb-82的劑量為120 mCi。如果休息相和壓力相檢查分開在不同天進行的話，Tl-201的劑量是每次4 mCi，而Tc-99m標幟放射性藥物的劑量為每次30 mCi，劑量可由醫生決定的處方做調整。在劑量方面，根據SNM的"心肌灌注造影"，Tc-99m MIBI的劑量為0.0085 mSv而Tl-201為0.23mSv，因此(A)的敘述是正確的，在(B)的敘述中，Tc-99m MIBI是靠擴散作用來進入心肌細胞，之後就會結合在細胞內粒腺體的內膜裡，不太容易再排出細胞外，心肌細胞萃取藥物的效率跟血流量有關，不過因為是靠擴散作用進入心肌細胞，不像Tl-201是靠鈉鉀幫浦(參考98年第1次高考第52題)以主動運輸的方式進入細胞，因此雖然Tc-99m sestamibi在心肌內的分佈狀況和血流成正比，不過當血流高於2 mL/min/g的時候就會達到吸收的高原期，攝取量不會再上升，另外在血流量非常非常低時，Tc-99m sestamibi的攝取也不是成比例，而是會有偏高的情形，所以(B)的敘述有部份的錯誤。在Tl-201的部份，Tl-201在心肌內的分佈狀況和血流成正比，不過當血流高於3 mL/min/g的時候就會達到吸收的高原期，攝取量不會再上升，另外在血流量較低時(正常的10％以下時)，Tl-201的攝取也不是成比例，而是會有偏高的情形，因此(C)的敘述是正確的。最後(D)於再分佈的現象的敘述是正確的，這部份可以參考99年第2次高考第6題中的敘述。

29.心肌SPECT中,有關乳房所造成的假影(artifacts),下列敘述何者錯誤? (A)常出現在前壁 (B)運動後及休息態的缺損區域範圍相同 (C)加做ECG-gated SPECT很容易區分 (D)靠軟體校正亦有幫助

關於Tl-201心肌灌注掃描常出現的一些假影，我在99年第1次高考第32題有稍做了些整理：
乳房的假影：在SPECT的影像上，乳房衰減造成的假影並不像平面影像那麼的常見以及清楚，但是儘管如此，有的時候還是會很難去分辨心臟的影像是真的有缺損還是只是假影造成的，要發現這種假影，就是要在判讀影像前先檢視原始的影像資料，將其一張張連續播放，來看看每一個角度的影像這樣在某些角度裡就能看到乳房的陰影會出現並重疊在心臟的上面，這個時候就必須要留心有乳房衰減假影的情形。同樣的這種情形也可以藉著GSPECT的協助來鑑別，如果影像上有出現缺損的部分其心室壁的運動正常的話，那麼屬於假影的機會就比較大了。
事實上就我們的經驗，其實不太分辨出乳房所造成的假影，雖然說照理講乳房很大的女性的左邊乳房會掩蓋住心臟，而造成心臟影像的衰減，而且越是緻密的乳房，衰減的程度就越厲害，加上因為Tl-201的能量較低(70 keV左右)，對於組織衰減的現象更是明顯，可是說真的，因為Tl-201的影像其實有點模糊，真的很不容易分辨出乳房所造成的衰減影像，不過就國外的文獻都指出在以Tl-201作心肌灌注掃描時，經常會出現衰減的假影。那麼假影位置是在哪裡呢？就下面這張胸部的側面圖來看，紅色的地方是乳房組織，以一般的心肌攝影來說，因為是從RAO到LPO的180度攝影，雖然說過大的乳房對於整個心臟都會有衰減的現象，不過當患者躺下來的時候，如果乳房集中在前方，那麼在收集的眾多影像裡，心臟的心尖靠(A)前壁處被遮住的影像張數最多，所以比較容易出現衰減的假影，那如果乳房外擴到兩側，那麼就會是心尖靠側壁處會出現衰減假影。那麼要如何處理乳房所造成的假影？有幾個方法，例如改採用Tc-99m MIBI，因為Tc-99m的能量較高，比較不會受到組織的衰減影響，或者是用膠帶乳房向上貼，避開心臟的位置，或者乾脆讓受檢者趴著掃描，直接將乳房壓平來減少對心臟的衰減。當然(C)加做ECG-gated SPECT也是個好辦法，可以看無心電圖影像缺損處的心室運動狀況，如果左心室上壁缺損處的心室收縮運動狀況良好的話，那麼發生缺血的機率就相當的低，應該是乳房衰減所致。另外如果說有搭配上CT作衰減校正，亦或是(D)靠軟體校正也都會有幫助。至於(B)運動後及休息態的缺損區域範圍相同這件事，我不能確定，因為沒有查到相關的資料，除非是運動後與休息態時乳房的位置有偏移，不然照理說假影的位置應該不會有變化，不過如果是Upward Creep效應，的確在這兩種狀態下心臟的位置會有些微差異，因而乳房造成衰減的位置會有不同，不過一般來說，在運動後是必需等患者呼吸恢復正常後才開始照相，因此不應該把這項Upward Creep效應列入考慮才是。

30.橫膈膜對心肌造影的影響,常會在何處造成假影(artifacts)? (A)右心室(right ventricle) (B)心中隔(septum) (C)下壁(inferior wall) (D)前壁(anterior wall)

在進行心臟檢查時發生假影的種類請參考94年第1次高考第57題。其中關於橫膈膜的影響，是蠻常見而且很難處理的部分。從下面這張身體的側面圖中可以看到那條紅色的線就是橫膈膜，就解剖位置來說，心臟位於胸腔，心尖朝前方略偏左方，可以說是躺在橫膈膜的上面，在橫膈膜下有腸子、脾臟等器官，因此當橫膈膜往上頂到心臟的時候，心臟的下壁就等於是埋在橫膈膜裡頭了，因此心臟下壁所發射出來的γ-ray就得穿越橫膈膜下的組織才能被γ-camera偵測到，因此就會造成(C)下壁影像的衰減(箭頭處)，那該如何處理這種情況呢？最簡單的辦法是當看到下壁影像有輕微缺損時，將其視為正常，不過前提是這必需在比對心導管的資料後，知道在不同血管阻塞程度下與核醫心臟影像之間的關聯性，在經過長期的訓練後才行。再者就是購買SPECT-CT的機種，利用CT來進行衰減校正，也能避免掉這個問題。另外如果能夠在心肌灌注掃描的同時配合心電圖作gated-SPECT，那麼就可以得到心室壁收縮的資料，這樣一來如果說下壁的影像上有出現缺損，但是該處的心室壁的運動(wall motion包括收縮及舒張)卻很正常的話，那麼是衰減造成假影的機會就很大。另外所選擇的放射性藥物也有些影響，如果是使用Tl-201，因為Tl-201的能峰主要是在70 keV左右，因為能量較低，因此受到組織衰減的影像比較大，如果是使用Tc-99m MIBI，則因為140 keV的能量較高，受到的組織衰減就會少很多。