模态NM
核医学显像与SPECT
γ相机通过探测放射性示踪剂来显示器官的功能。一次检查只有少数几个DICOM文件，但一个文件就可能包含数百帧。
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核医学显像，也称闪烁显像，用于显示器官的功能。检查时通过注射、口服或吸入的方式给予少量放射性示踪剂，它会聚集在某个器官或组织中，γ相机则记录它发出的γ射线。SPECT（单光子发射计算机断层成像）是这种检查的三维形式，SPECT/CT则增加了一次CT扫描。
在DICOM中，所有这些检查都使用模态代码NM，一个文件可以包含许多幅图像，称为帧。
关键信息
| 项目 | 详情 |
|---|---|
| DICOM模态代码 | NM（SPECT也用此代码）；SPECT/CT的CT部分为CT |
| 典型图像数量 | 1至20个文件，每个文件含1至数百帧 |
| 典型数据量 | 1至50 MB；含CT时更大 |
| 检查时长 | 20分钟至数小时；有些检查需要数天 |
| 辐射 | 有，来自示踪剂；大多数常规检查约为1至6 mSv |
| 对比剂或示踪剂 | 放射性示踪剂，最常用的是锝-99m |
工作原理
大多数检查使用锝-99m，其半衰期约为6小时。它与不同的载体分子结合，这些分子会到达特定的靶点，例如骨骼、心肌或肾脏。
γ相机有一个大探测器，位于铅制准直器后方。准直器是一块带有许多小孔的板，只允许径直射向它的γ射线通过。γ相机可以记录静态图像、随时间变化的动态序列、与心电图（ECG）同步的心脏图像，以及全身图像。
做SPECT时，探测器围绕患者旋转，从不同角度记录许多幅投影图像，通常为60至128幅。计算机根据这些投影重建出层面图像。在SPECT/CT中，CT用于显示解剖结构，并校正γ射线在体内的吸收。
用途
- 骨显像，用于检查骨折、感染以及转移到骨骼的癌症
- 静息和负荷试验时心肌的血流情况
- 甲状腺、甲状旁腺、肺和肾脏显像
- 胆囊功能和肠道出血
- 脑显像，例如用于帕金森病
- 癌症手术前寻找前哨淋巴结
核医学也用于治疗某些疾病；治疗后拍摄的图像以同样方式保存。
检查前准备与检查过程
准备工作视检查而定。做心脏负荷试验前，您可能需要提前最多48小时避免咖啡因和吸烟，并禁食数小时。做甲状腺检查前，可能需要停用某些药物并避免摄入碘。做骨显像时，通常需要多喝水并经常排空膀胱。请告知工作人员您使用的所有药物。
给予示踪剂之后通常需要等待：有些检查等待几分钟，骨显像需要2至4小时，某些示踪剂则长达数天。成像时探测器会非常靠近您的身体，但γ相机本身不发出辐射。您必须保持不动，通常需要20分钟或更久。年幼的儿童可能需要用包被轻轻裹住固定，或使用镇静药。检查后通常可以立即恢复日常活动。
安全性
辐射来自您体内的示踪剂。英国卫生安全局（UK Health Security Agency）列出的典型有效剂量为：肺、肾和甲状腺显像约1 mSv，骨显像4 mSv，锝-99m心脏显像6 mSv。较早使用的铊-201心脏检查约为18 mSv。天然本底辐射约为每年3 mSv，因居住地点而异。SPECT/CT中的CT会带来额外的剂量。剂量取决于检查项目、示踪剂活度、设备和体型。
对示踪剂发生过敏反应的情况极为罕见。使用锝-99m时，大部分放射性在一天内就会消失；多喝水并经常排空膀胱会有帮助。治疗之后，您会收到关于与他人接触的注意事项。
孕期只有在获益大于风险时才会做检查，因此如果您可能已怀孕，请告知工作人员。如果您正在哺乳，请在检查前告诉他们，因为有些示踪剂会进入乳汁，可能需要暂停哺乳。
核医学检查的DICOM数据
γ相机和SPECT图像在Modality (0008,0060)（模态）中的值为NM；旧的SPECT代码ST已经停用。它们使用Nuclear Medicine Image Storage（核医学图像存储，1.2.840.10008.5.1.4.1.1.20），这是一种多帧对象。一个文件保存一次完整的采集，例如肾脏检查的所有时间帧，或SPECT扫描的所有投影。同一文件中所有帧的矩阵大小相同。
Image Type (0008,0008)（图像类型）的第三个值说明文件包含的内容：STATIC、DYNAMIC、GATED、WHOLE BODY、TOMO（SPECT投影）、GATED TOMO、RECON TOMO（重建后的层面）或RECON GATED TOMO。Number of Frames (0028,0008)（帧数）给出帧的数量。Frame Increment Pointer (0028,0009)（帧增量指针）指明描述每一帧的向量，例如Detector Vector (0054,0020)、Angular View Vector (0054,0090)或Slice Vector (0054,0080)。
矩阵很小：SPECT投影为64×64或128×128，静态图像为128×128或256×256，全身图像常为256×1024，每个像素8位或16位。在NM文件中，Radiopharmaceutical Information Sequence (0054,0016)里的Radionuclide Total Dose (0018,1074)以兆贝可勒尔（MBq）为单位，而PET文件使用贝可勒尔。
工作站常把心功能图表、肾图曲线等结果保存为Secondary Capture图像（二次捕获图像，1.2.840.10008.5.1.4.1.1.7）。这些只是屏幕画面的图片，无法重新处理。在SPECT/CT中，CT图像在同一检查中构成单独的CT序列。
如何查看图像
查看器必须按正确的顺序显示多帧文件中的各帧，可以是电影回放、一组投影或一叠层面。并非所有通用查看器都能做好这一点。Weasis（免费开源）、Horos（免费开源，适用于macOS）和RadiAnt（商业软件，适用于Windows）可以打开NM图像，Weasis还能把SPECT叠加到CT上。心脏分析需要专用软件。参见如何打开DICOM文件。