核医学に関する一般的な知識

1.病院に核医学科があることをご存知ですか?
病院に入れば.内科.外科は誰でも知っているし.検査室.放射線科なども知っているだろう。 しかし.核医学となると.多くの人は聞いたことがないかもしれない。 核医学は何をするところなのか? 病気を調べるのか.治療するのか。 どんな病気を治療するのでしょうか? 核医学は.最新の核医学技術を駆使して病気を診断・治療する診療科である。 核医学が大病院に集中し.中小病院には核医学科が少ないのは.わが国の経済的後進性のためである。

核医学とは.放射性核種で標識された薬剤を用いて病気を診断・治療する科学の一種であり.医療の近代化と核技術の医学分野への応用の産物である。 核医学は非常に急速に発展しつつある新しい学問分野であり.放射性核種トレーサー技術は核医学の最も基本的な技術である。
2.放射性核種トレーサー技術とはどのようなものですか?
放射性核種トレーサー技術は核医学の本質であり.診断も治療もこの技術と密接に関係しています。 トレーサー技術は私たちにとって新しい技術ではありません。 例えば.トレーサー技術は自然の中で野生のパンダの習性を観察するのに使われている。 科学者が野生のパンダを捕まえ.無線発信器をパンダに装着し.その部屋にいる人が機器を通してパンダの居場所を探知する。 トレーサーとしては.非常に軽くて小さく.パンダに探知されないものでなければならず.パンダの行動や機能に影響を与えたり.妨害したりすることはできないと想像できる。

核医学で使用されるトレーサーは電波発信機ではなく.放射性核種である。 放射性核種はある種の化合物に結合して放射性医薬品となり.それが体内に導入されると.体外の機器を通してその薬剤の体内分布を検出することができる。 心臓について知りたければ.放射性核種と心臓のような薬剤をつなぎ.腫瘍を見つけたければ.放射性核種と腫瘍促進剤をつなぎ.放射性核種トレーサー技術を使って.患者の臓器や組織の代謝や機能を観察することができます。

3.SPECTではどのような検査ができますか?
心臓.腎臓.肝臓.胆嚢.甲状腺などの主要臓器の機能を把握することができ.心筋.脳.肺などの血流や灌流を把握することができ.腫瘍.リンパ節転移.骨転移などの有無を把握・判断することができます。
4.核医学イメージングと放射線イメージングや超音波法の違いは何ですか?
その違いは非常に重要かつ基本的なものです。
核医学の画像診断は.臓器や組織の血流.細胞機能.細胞数.代謝活性.排泄・排泄に依存し.機能代謝画像診断である。 CT.MR.超音波などの検査は.主に臓器や組織の解剖学的.形態学的な変化を表示するものであるが.解像度が高いにもかかわらず.機能的代謝の変化は核医学検査には及ばない。
5.放射性医薬品は安全ですか?
安全です。 一つは薬剤の化学成分の影響.主にアレルギー反応や毒性反応.もう一つは放射能による放射線です。 核種トレーサー技術は非常に高感度であるため.核医学で使用される放射性医薬品の化学組成は極めて微量であり.ほとんど無視できる。 したがって.アレルギー反応や毒性反応を引き起こすことはほとんどありません。 核医学診断に使用される核種は主にガンマ線を放出し.ガンマ線は強い透過力を持ち.体へのダメージが少ないという特徴がある。 例えば.核医学による膀胱尿管撮影を行う場合.患者が受ける吸収線量はX線膀胱撮影のわずか1%です。 X線検査が患者にとって安全であることは周知の事実ですが.核医学画像検査はそれ以上です。
6.核医学検査は高いですか?
ほとんどの核医学画像検査は数百ドルですが.数千ドル.あるいは1万ドルかかる検査もあり.直感的にはとても高価に感じます。 値段は主に費用によります。 そのような高価な検査が価値あるものかどうかは.その検査が診断・治療プロセス全体においてどの程度有用であるか.また.最終的に患者を救うのか.それとも費用がかかるのかによって決まる。 例えば.核医学の全身骨撮影は.腫瘍の骨転移を早期に発見するための非常に感度の高い方法であり.1回行うのに数百ドルかかる。 しかし.骨転移を発見し.多くの不必要な手術を避けることができる。 そして.間違った手術の数を減らすための費用は.骨画像診断を行うための費用よりもはるかに大きい。 言うまでもなく.すべきでなかった手術によって患者にもたらされる損害は計り知れない。 例えば.冠動脈疾患の患者は.核医学心筋血流画像診断の後.不必要なカテーテルインターベンションを避けることができる。 核医学検査は約2,000ドルかかるが.カテーテルインターベンションはしばしば数万ドルかかる。 カテーテル治療と治療後の再狭窄のリスクを減らすことは.患者の予後にとって非常に重要である。
7.全身骨画像診断とは?
骨造影は核医学で最もよく用いられる画像検査の一つであり.30年以上の歴史があり.国内外の総合病院における核医学画像診断の業務量の3分の1を占めている。 骨親和性の放射性医薬品を静脈から体内に注入し.特殊な装置で全身を撮影する技術である。 全身の骨の形態を鮮明に映し出すことができ.骨の血液供給や代謝を反映することができるため.様々な骨疾患の診断や治療効果の観察に大きな価値がある。
8.全身骨画像はどのような問題を解決してくれるのか?

悪性腫瘍患者の場合.骨転移を早期に発見できるほか.前立腺がん.乳がん.肺がんなどの一部の悪性腫瘍患者の治療前の病期分類や治療後の経過観察.原因不明の骨疼痛の診断(骨腫瘍の除外).さらに.肋骨.指骨.指骨の骨折など.X線では発見しにくい微細な骨折の診断.骨画像は移植骨の生存率や人工関節置換術後の経過観察も可能です。 バイオマトリックスは.骨折治療のための強力で信頼できるツールである。

9.全身骨画像検査の前に.患者は何をする必要がありますか?

画像診断薬を注射した後は.注射後2時間以内に通常500~1000ml程度の水分を多めに摂取し.排尿時に尿で衣服や体が汚れないようにする必要があり.もし汚染が見つかった場合は.検査前に汚染された衣服を時間内に交換し.汚染された皮膚を局所的に洗浄する必要があり.検査前に尿を排出する必要があります。また.検査結果に影響を与えないように.ネックレス.鍵.硬貨のような体上の金属類を取り除く必要があります。 検査結果に影響を与えないように.ネックレス.鍵.硬貨のような金属類を体から取り除いてください。

10.X線骨フィルムと比較して.全身骨撮影の利点と欠点は何ですか?
最大の利点は.骨疾患の検出感度が高く.X線異常よりもはるかに早期に病変の存在を示すことができることです。 ほとんどの場合.骨画像は骨転移を早期.通常3~6ヶ月.あるいはX線よりもさらに早い段階で発見することができます。また.1回の撮影で全身の状態を把握することができるため.X線の範囲を超えた病変を発見することが可能です。さらに.肋骨の亀裂骨折や手首の舟状骨の骨折など.最初はX線では発見できず.経過観察中に初めて発見できる隠れた骨折や微妙な骨折では.X線の早期段階で骨疾患の存在を発見することが可能です。

主な欠点は.特異度が高くないことで.つまり.ほとんどすべての骨疾患は骨画像上で放射能の異常分布を示すので.骨画像上の放射能の増加(または減少)の孤立した局所領域のみに基づいて骨疾患の明確な診断を下すことは困難である。

11.悪性腫瘍患者全員が手術前に全身の骨画像診断を受ける必要がありますか?

骨外悪性腫瘍.特に乳癌.肺癌.胃癌.甲状腺癌.前立腺癌.直腸癌など骨への転移が多い腫瘍と診断された患者さんの多くは.骨痛の症状の有無にかかわらず.可能であれば術前に骨画像診断を行い.骨転移の有無を調べて治療方針を決めるべきです。

上記のような骨転移の多い悪性腫瘍患者の場合.骨痛が起これば.骨転移を除外するために.できるだけ早期に骨画像診断を行うことは誰にでも考えられることです。 しかし.骨疼痛のない患者に骨画像診断を行う必要があるのだろうか。 答えはやはり必要です。 なぜなら.患者の約19%~34%は骨痛を伴わない骨転移があるからです。 したがって.原発性腫瘍の発症後数年間は.骨疼痛の発症を待たずに骨画像診断を考えることが重要である。

13.腫瘍患者の骨画像の異常はすべて骨転移か?
骨画像は骨原性病変を検出する感度が高く特異度が低いという特徴があるため.良性の骨疾患でも骨画像異常として現れることがあります。 外傷による骨折.骨髄炎.骨膿瘍などの各種炎症性疾患.骨様骨腫.骨嚢胞.骨軟骨腫などの良性骨腫瘍.変形性関節症.関節リウマチなどの関節炎も異常画像として現れることがあります。 また.骨以外の軟部組織にも骨画像診断薬が投与されることがある。 結論として.腫瘍患者の骨像に異常がある場合.神経質になりすぎず.病歴や関連する画像データを組み合わせて正しい判断をすることが大切です。
14.核医学的心筋灌流画像診断とは?
核種心筋灌流画像は.簡便で非侵襲的.安全で診断精度の高い画像診断法です。 核種心筋灌流イメージングにより.心筋灌流と心筋細胞の機能状態を観察することができ.心筋虚血の有無を直接確認することができます。

15.核医学的心筋血流画像検査は.心前庭の不快感.痛み.息苦しさなどの症状を持つ患者にどのように役立つのでしょうか?
これらの症状は冠動脈疾患における心筋虚血によって引き起こされる可能性があります。 したがって.核医学的心筋血流画像診断によって.これらの症状を持つ患者を冠動脈疾患の有無にかかわらず.90%以上.あるいは95%以上の精度で正確に診断することができ.タイムリーな治療を行うことができます。

16.核医学的心筋血流イメージングは.冠動脈疾患患者にとって他にどのような利点がありますか?
冠動脈疾患と診断された患者さんにとって.核医学的心筋血流画像は予後の評価やリスクの推定に役立ちます。 すなわち.心筋灌流が正常であれば.1年以内の心イベント(心筋梗塞.心臓突然死など)の予後は1%未満であり.予後が良好で比較的安全であることを意味します。

17.冠動脈疾患患者の治療選択に.核医学的心筋血流画像はどのように役立つのでしょうか?
核心筋灌流画像診断(NMPI)は治療法の選択に役立ちます。 心筋灌流が正常であれば内科的治療を.心筋虚血があれば冠動脈ステント留置術や冠動脈バイパス術を受けるべきです。

18.ステント留置術やバイパス術を受けた患者における核心筋血流イメージングの役割は何ですか?
核医学的心筋血流画像は治療効果を評価することができ.新たな心筋虚血の有無を確認することができます。

19.なぜ核医学的心筋血流イメージングと同時に負荷試験を行う必要があるのですか?
一般に.冠動脈の狭窄が70~80%に達していても.安静時には心筋虚血は現れませんが.心臓の酸素消費量が増加した時.すなわち負荷時(運動.疲労.感情的興奮など)に初めて心筋虚血が現れます。 したがって.冠動脈疾患における心筋虚血を正確に診断するためには.核医学的心筋血流画像診断の際に負荷試験を行う必要がある。
20.負荷心筋灌流画像法とは?
心筋灌流画像に関与する負荷試験である。
21.負荷試験の前に注意すべきことは?

患者は負荷試験の前に血管拡張薬や心拍抑制薬(硝酸薬.アンジオテンシン阻害薬.β遮断薬など)の使用を中止すべきである。
核種心筋灌流画像は通常2日間で終了し.負荷画像と安静時画像は別々に行われる。 負荷試験中または安静時に.撮像剤(放射性核種)を静脈注射し.脂肪分の多い食事(目玉焼き.全乳.チョコレートなど)を摂ってから20分~30分後に.90分程度の心筋灌流撮像を行う。
23.核医学的心筋血流イメージングの際に.患者が注意すべきことは何ですか?
検査当日の朝食はベジタリアン食にする.検査1~2日前から血管拡張薬やβ遮断薬の使用を中止する.検査当日は目玉焼きや牛乳など脂肪分の多い食事を核医学科に持参する.気管支喘息の患者には薬物負荷試験(アデノシン.パンセンチン)は推奨しない.などです。
24.心筋梗塞患者に対する心筋核医学画像の役割は?

心筋梗塞患者における心筋核医学的画像診断の目的は.次の治療ステップを決定するために.梗塞部位の生存心筋の有無を評価することである。 現在.最も優れた方法は心筋核代謝イメージングである。
25.核心筋代謝イメージングとは?

心筋梗塞巣で生き残った心筋は虚血状態にあり.グルコースを取り込む能力が亢進している。 核心筋代謝イメージングでは.梗塞部位の心筋細胞によるグルコース取り込みの有無を検出することで.梗塞部位の生存心筋の有無を正確に判定する。
26.核医学的心筋血流イメージングと多列CTや冠動脈造影との違いは何ですか?
核心筋灌流画像と多列CT.冠動脈造影は冠動脈疾患の診断に使用できる。 核医学的心筋灌流画像は主に心筋が虚血しているかどうか.心筋細胞の機能が正常かどうかを示します。 多列CTと冠動脈造影は主に冠動脈のプラーク.石灰化.狭窄の有無を示す。

例えるなら.冠動脈は用水路のようなもので.心筋は稲のようなもので.農家は稲の生育に関心があり.稲がよく育つなら.養分と水の供給が十分であることを示し.農家は用水路を修理する必要はありません。

農民はこの水田に供給する排水路を修理すればよく.水田全体の排水路を修理する必要はない。

したがって.核心筋灌流画像は稲の成長(心筋の虚血の有無)を観察するものであり.多列CTや冠動脈造影は排水路の詰まり(排水路の閉塞の有無)を観察するものである。
27.冠動脈疾患における心筋虚血を理解することの重要性は?

心筋虚血を理解することは.冠動脈疾患を正確に診断するのに役立つだけでなく.冠動脈疾患の患者が「犯人血管」を特定するのに役立つ。

28.心臓の「原因血管」を特定することの意義は?
動脈硬化性冠動脈疾患は.心筋虚血が誘発されると.心イベントを予防するために早期の冠動脈血行再建術を必要とする広範な疾患である。 冠動脈血行再建術の前に.医師は冠動脈ステントやバイパス手術の標的を定めるために.心筋虚血の原因となっている “犯人血管 “を見つける必要がある。 したがって.冠動脈血行再建術を行う前に.心筋核医学イメージングを行い.”原因血管 “を特定することは臨床的に重要である。
29.肺核医学灌流画像診断とは?
核医学的肺灌流画像診断とは.少量の放射性蛋白粒子を血流とともに肺動脈に静脈注射し.一時的に肺毛細血管に留まらせ.特殊な画像診断装置(SPECT)で可視化することで.肺動脈とその分枝の開存性を示す手技である。

核種肺灌流画像は.肺動脈と肺枝の位置.範囲.閉塞の程度を正確に決定することができます。

30.肺塞栓症は肺動脈の閉塞性疾患であり.肺灌流撮影で診断できるのに.なぜ肺換気撮影を行う必要があるのですか?
肺灌流画像は肺塞栓症の診断には非常に良い方法ですが.その特異度は低く.つまり肺動脈閉塞を引き起こす可能性のある疾患.例えば高齢者の慢性気管支炎.肺結核.肺腫瘍.肺感染症などはすべて肺灌流画像異常を引き起こし.これらの疾患は肺換気画像異常も引き起こしますが.肺塞栓症の肺換気画像はほとんど正常であるため.肺灌流画像と肺換気画像は肺塞栓症の診断において非常に重要です。 したがって.肺灌流画像と肺換気画像を組み合わせることで.肺塞栓症の診断精度を大幅に向上させることができる。

31.肺塞栓症の診断のために核医学的肺灌流・肺換気撮影を行う場合.なぜ核医学的二重下肢静脈撮影を同時に行う必要があるのでしょうか?
肺塞栓症の原因となる塞栓の多くは下肢静脈の血栓に由来するため.肺塞栓症の診断と同時に患者さんの塞栓の原因も明らかになり.原因治療がしやすくなるという利点があります。 もうひとつは.放射性医薬品の使用を1回ですませることができる.つまり2回目の検査の手間を減らし.薬剤費を節約できることです。
32.泌尿生殖器系の検査に使われる主な核医学検査法は何ですか?
ネフログラム.腎動態撮影.腎静態撮影.膀胱尿管逆流撮影.陰嚢撮影.子宮管撮影などがあります。 最もよく使われるのはネフログラムと腎ダイナミックイメージングである。
33.レノグラムと腎ダイナミックイメージングが使用される主な臨床問題は何ですか?
腎造影や腎動態は.腎臓の機能や腎障害の程度を把握したり.尿路閉塞の有無を判断したりするために使用されます。 腎画像検査では.腎機能を判定するための2つの重要なパラメータである糸球体濾過量(GFR)と腎有効血漿流量(ERPF)を算出することもできる。

34.核医学検査法と他の腎機能検査(血中クレアチニンや尿素窒素測定など)との違いは何ですか?
ネフログラムも腎ダイナミックイメージングも.同位体トレーサー技術の原理を利用して腎臓と尿路を観察します。 使用されるトレーサー薬は尿路系から排泄され.腎臓や尿路を通過することで尿の生成と排泄の過程を反映します。 得られる情報は生理状態における泌尿器系の状態に即しており.より正確な結果が得られる。 また.一般的に行われている腎機能の臨床検査では.2つの腎臓の機能を合計したものしか得られず.それぞれの腎臓の具体的な状況を把握できないものもある。
35.ネフログラムと腎動態画像はどちらが良いのですか?
ネフログラムは非観血的な機能検査法であり.安価であるが.誤差が大きく.正確な結果が得られない。 腎ダイナミックイメージングは.両方の腎臓と両方の尿路の画像を得ることができ.その結果はネフログラムよりも情報量が多く.感度が高く.正確である。

36.腎ダイナミックイメージングに必要な準備は?

検査前に特別な準備は必要ありません。 ただし.腎ダイナミックイメージングは機能的な検査であるため.人体の正常な生理的状態で行う必要があり.空腹時や通常の食事をとらないと検査結果に誤差が生じる可能性があります。
37.透析患者はネフログラムや腎ダイナミックイメージングを受けられますか?

いずれの核医学検査も非常に安全で.使用する薬剤も腎臓への影響はほとんどありません。

これら2つの核医学検査は非常に安全で.使用される薬剤も腎臓にほとんど影響を与えません。

38.小児でも腎ダイナミックイメージングは受けられますか?
腎ダイナミックイメージングで使用される撮像剤は.体内から速やかに排出され.半減期が短いため.人体に対する安全性が高く.小児や新生児でも腎ダイナミックイメージングを受けることができます。 検査中は被検者の体を動かさずにいなければならないため.検査に協力できない幼児には検査前に鎮静剤を投与する必要があります。
静脈内腎盂造影検査や強化CT検査では造影剤を注入する必要があり.腎機能に一過性の影響を及ぼす。 これらの検査の直後に腎ダイナミックイメージングを行うと.腎ダイナミックイメージングの結果に誤差が生じる可能性があるため.腎ダイナミックイメージングは上記の検査と同日に行うべきでない。
40.腎ダイナミックイメージングは腎血管障害を検出できますか?
腎ダイナミックイメージングでは.腎動脈血流の一部が観察されるため.腎血管の状態を予備的に把握することができ.腎機能の判断から腎血管疾患を推測することができます。 また.腎動態画像に基づき.カプトプリルテストを行うことで.腎血管病変の診断を向上させることができる。

41.腎ダイナミックイメージングを何度も繰り返すことは有害ですか?
腎ダイナミックイメージングの結果は臨床転帰の決定に有用であるため.患者は腎ダイナミックイメージングを繰り返し受けることがある。 現在.一般的に使用されている腎ダイナミックイメージング薬剤は99mTc(99mTc)標識で.この核種の物理的半減期はわずか6時間であり.血液に入った後.尿系から速やかに排泄されるため.検査終了時には体内にほとんど残りません。 また.99mTcの放射線エネルギーは140keVと高くなく.体内滞留時間も短いため.被検者が受ける照射はごくわずかで.体への影響はありません。 複数回の検査でも安全です。