Bài 12: PET, SPECT và CMR tưới máu trong CAV
Tại sao bài này quan trọng?

Hình 1: Hẹp nặng động mạch liên thất trước (LAD) (DSA (angiography) · Oblique (Left coronary artery)) - Ca lâm sàng: High risk coronary plaque (Mảng xơ vữa động mạch vành nguy cơ cao)
Nguyên lý & Kỹ thuật tạo ảnh (Principles & Acquisition)
1. Nguyên lý định lượng MBF và MFR trong đánh giá CAV
- Dòng máu cơ tim ở trạng thái nghỉ (Rest MBF): Lưu lượng máu nuôi cơ tim mỗi phút trên một đơn vị khối lượng cơ tim (mL/min/g) ở điều kiện cơ bản. Ở người trưởng thành bình thường, Rest MBF dao động trong khoảng 0.7 - 1.2 mL/min/g Section 5 Coronary artery disease The ESC Textbook of Cardiovascular ImagingHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn, Section 2 New technical developments in imaging techniques The ESC Textbook of Cardiovascular ImagingHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn.
- Dòng máu cơ tim ở trạng thái căng sức (Stress MBF): Lưu lượng máu cơ tim đạt được sau khi kích hoạt đáp ứng giãn mạch tối đa bằng thuốc giãn mạch vành (vasodilator agent). Ở cơ tim khỏe mạnh, Stress MBF tăng gấp 3 - 5 lần so với nghỉ, đạt mức > 2.0 - 2.5 mL/min/g Section 2 New technical developments in imaging techniques The ESC Textbook of Cardiovascular ImagingHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn, Section 1 Technical aspects of imaging The ESC Textbook of Cardiovascular ImagingHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn.
- Dự trữ dòng máu cơ tim (Myocardial Flow Reserve - MFR): Được tính bằng tỷ lệ giữa Stress MBF và Rest MBF (MFR = Stress MBF / Rest MBF). Ở người bình thường, MFR > 2.0 - 2.5. Giá trị MFR < 1.5 - 2.0 được coi là giảm có ý nghĩa lâm sàng, phản ánh sự hiện diện của CAV nặng hoặc rối loạn chức năng vi mạch vành (Coronary Microvascular Dysfunction - CMD) Section 2 New technical developments in imaging techniques The ESC Textbook of Cardiovascular ImagingHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn, Section 1 Technical aspects of imaging The ESC Textbook of Cardiovascular ImagingHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn.
2. Ghi hình Positron Emission Tomography (PET) tim
- Rubidium-82 (82Rb): Được sản xuất từ bình phát 82Sr/82Rb (generator) tại chỗ, chu kỳ bán rã cực ngắn (75 giây). Mặc dù tỷ lệ trích xuất cơ tim (extraction fraction) giảm phi tuyến khi MBF tăng cao, các mô hình hiệu chỉnh động học tiên tiến đã giúp 82Rb trở thành chất tracer được sử dụng phổ biến nhất trong thực hành lâm sàng Section 1 Technical aspects of imaging The ESC Textbook of Cardiovascular ImagingHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn.
- Nitrogen-13 Ammonia (13N-NH3): Sản xuất bằng máy gia tốc hạt (cyclotron) tại chỗ, chu kỳ bán rã 10 phút. 13N-NH3 có extraction fraction cao, cho chất lượng hình ảnh sắc nét, tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu (SNR) tối ưu và định lượng MBF cực kỳ chính xác Section 2 New technical developments in imaging techniques The ESC Textbook of Cardiovascular ImagingHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn.
- Oxygen-15 Water (15O-H2O): Chất chỉ thị khuếch tán tự do hoàn toàn (extraction fraction 100%), là tiêu chuẩn vàng trong nghiên cứu sinh lý bệnh, tuy nhiên đòi hỏi cyclotron tại chỗ do chu kỳ bán rã chỉ 2 phút.
- Flurpiridaz (18F): Dược chất phóng xạ gắn Fluorine-18 thế hệ mới có chu kỳ bán rã 110 phút, extraction fraction cao ổn định ngay cả ở mức dòng máu cao. Nhờ chu kỳ bán rã dài, 18F-Flurpiridaz có thể phân phối thương mại từ trung tâm bán kính rộng mà không cần cyclotron tại chỗ, hứa hẹn mở rộng phổ cập PET tưới máu định lượng Section 1 Technical aspects of imaging The ESC Textbook of Cardiovascular ImagingHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn.
3. Ghi hình Dynamic SPECT với camera CZT

Hình 2: đầy ngoại vi (DSA (angiography) · Oblique (LCA)) - Ca lâm sàng: Multivessel coronary artery disease (Bệnh lý động mạch vành đa nhánh | Trường hợp Chẩn đoán hình ảnh)
4. CMR tưới máu căng sức định lượng (Quantitative Stress CMR)

Hình 3: tăng tín hiệu dưới nội mạc (MRI · 2ch (DIR)) - Ca lâm sàng: Multivessel coronary artery disease (Bệnh lý động mạch vành đa nhánh | Trường hợp Chẩn đoán hình ảnh)
Đang tải sơ đồ logic...
Các chuỗi xung & Protocol ứng dụng (Sequences & Protocols)
1. Protocol PET/CT tưới máu động (Dynamic PET/CT Protocol)
- Chuẩn bị bệnh nhân: Nhịn ăn ít nhất 4-6 giờ. Ngưng hoàn toàn caffeine (cà phê, trà, socola, nước tăng lực, thuốc giảm đau chứa caffeine) và theophylline trong ít nhất 12-24 giờ để tránh phong tỏa thụ thể Adenosine A2A làm mất hiệu lực của thuốc căng sức Case-Based Textbook of Echocardiography and Cardiac MRIHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn.
- Định vị & AC CT Scan: Chụp CT liều thấp (10-20 mAs) không cản quang để hiệu chỉnh hấp thụ tia gamma (Attenuation Correction - AC) và định vị tim Section 2 New technical developments in imaging techniques The ESC Textbook of Cardiovascular ImagingHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn.
- Ghi hình Rest (Nghỉ): Bắt đầu chương trình ghi hình PET động 3D (độ dài 3-6 phút) đồng thời tiêm bolus dược chất phóng xạ (82Rb hoặc 13N-NH3) qua tĩnh mạch ngoại vi.
- Thời gian chờ thải bớt (Washout): Chờ 10-15 phút đối với 82Rb hoặc 30-45 phút đối với 13N-NH3 để hoạt độ phóng xạ nền giảm xuống.
- Ghi hình Stress (Căng sức):
- Tiêm thuốc giãn mạch: Regadenoson (0.4 mg IV bolus trong 10 giây) hoặc Adenosine (140 mcg/kg/min IV trong 4-6 phút) hoặc Dipyridamole (0.56 mg/kg IV trong 4 phút) Cardiac Imaging Core radiology a visual approach to diagnostic imaging. (2021)Hệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn.
- Tiêm dược chất phóng xạ PET ở mốc đỉnh giãn mạch (với Regadenoson: tiêm sau bolus 60-90 giây; với Adenosine: tiêm ở phút thứ 3).
- Khởi động ghi hình PET động Stress trong 3-6 phút.
- Xử lý ảnh định lượng: Trích xuất đường cong nồng độ-thời gian (Time-Activity Curve - TAC) tại đầu vào động mạch (Arterial Input Function - AIF) ở gốc động mạch chủ/thất trái và tại 17 phân đoạn cơ tim thất trái theo chuẩn AHA Case-Based Textbook of Echocardiography and Cardiac MRIHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn. Sử dụng phần mềm thương mại đã được phê duyệt (như QPET, Carina, Cedars-Sinai) để tính toán MBF và MFR toàn bộ cũng như theo từng nhánh mạch vành Section 2 New technical developments in imaging techniques The ESC Textbook of Cardiovascular ImagingHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn, Section 1 Technical aspects of imaging The ESC Textbook of Cardiovascular ImagingHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn.
2. Protocol Stress CMR định lượng trong CAV
- Chuỗi xung First-Pass Perfusion: Sử dụng chuỗi xung T1-weighted Saturation Recovery Fast Gradient Echo (SR-FGRE) hoặc balanced SSFP (bSSFP). Thu nhận 3-4 lát cắt tim theo trục ngắn (short-axis) từ đáy đến đỉnh mỗi nhịp tim.
- Kỹ thuật tiêm tương phản: Sử dụng bơm tiêm tự động 2 nòng, tiêm Gadolinium liều 0.05 - 0.075 mmol/kg với tốc độ cao (5 mL/giây), theo sau bởi 20-30 mL nước muối sinh lý Case-Based Textbook of Echocardiography and Cardiac MRIHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn.
- Căng sức giãn mạch: Truyền Regadenoson hoặc Adenosine tương tự protocol PET.
- Đánh giá hình ảnh muộn LGE (Late Gadolinium Enhancement): Chụp sau tiêm tương phản 10-15 phút bằng chuỗi xung 2D/3D Phase-Sensitive Inversion Recovery (PSIR) để phát hiện sẹo nhồi máu cơ tim, vùng xơ hóa do thải ghép mạn hoặc xơ hóa gian bào Cardiac Imaging Core radiology a visual approach to diagnostic imaging. (2021)Hệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn, Case-Based Textbook of Echocardiography and Cardiac MRIHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn, .
3. Bảng so sánh các phương pháp hình ảnh không xâm lấn trong đánh giá CAV
| Phương pháp hình ảnh | Chỉ số định lượng chính | Độ nhạy / Độ đặc hiệu trong CAV | Ưu điểm vượt trội | Hạn chế & Cạm bẫy chính |
|---|---|---|---|---|
| PET Tim (82Rb / 13N-NH3) | Stress MBF (mL/min/g), Rest MBF, MFR tuyệt đối | Độ nhạy 88 - 95% Độ đặc hiệu 85 - 92% | Standard chuẩn vàng; định lượng MBF tuyệt đối; không bị ảnh hưởng bởi thiếu máu cân bằng; liều bức xạ thấp Section 2 New technical developments in imaging techniques The ESC Textbook of Cardiovascular ImagingHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn, Section 1 Technical aspects of imaging The ESC Textbook of Cardiovascular ImagingHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn. | Chi phí cao; đòi hỏi bình phát phóng xạ hoặc cyclotron tại chỗ; không phổ cập rộng Section 1 Technical aspects of imaging The ESC Textbook of Cardiovascular ImagingHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn. |
| Dynamic CZT-SPECT | MBF động, MFR tuyệt đối từ 99mTc | Độ nhạy 80 - 88% Độ đặc hiệu 78 - 85% | Phổ cập hơn PET; chi phí thấp hơn; camera cố định ghi hình nhanh Section 2 New technical developments in imaging techniques The ESC Textbook of Cardiovascular ImagingHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn. | Phụ thuộc hiệu chỉnh hấp thụ; độ phân giải không gian thấp hơn PET; artifact hô hấp Section 2 New technical developments in imaging techniques The ESC Textbook of Cardiovascular ImagingHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn. |
| Quantitative Stress CMR | MPRi, pixel-wise MBF map (mL/min/g) | Độ nhạy 85 - 92% Độ đặc hiệu 85 - 90% | Độ phân giải không gian cao nhất; không nhiễm xạ; đánh giá đồng thời xơ hóa cơ tim (LGE) và chức năng thất Case-Based Textbook of Echocardiography and Cardiac MRIHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn. | Nhiễu ảnh do nhịp tim nhanh/loạn nhịp; chống chỉ định thiết bị cấy ghép không tương thích; cạm bẫy bão hòa AIF Case-Based Textbook of Echocardiography and Cardiac MRIHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn. |
| Dobutamine Stress Echo (DSE) | Chỉ số vận động vùng thành tim (WMA) | Độ nhạy 65 - 75% Độ đặc hiệu 70 - 80% | Chi phí rẻ; sẵn có tại giường; đánh giá huyết động trực tiếp. | Bị hạn chế nặng bởi hiện tượng thiếu máu cân bằng; không định lượng được vi mạch; cửa sổ siêu âm kém sau mổ ghép. |
Cạm bẫy hình ảnh & Cách khắc phục (Artifacts & Pitfalls)
1. Cạm bẫy "Thiếu máu cục bộ cân bằng" (Balanced Ischemia)
- Cơ chế: CAV gây hẹp đồng đều và lan tỏa trên toàn bộ 3 nhánh động mạch vành chính cũng như hệ vi mạch. Khi đánh giá bằng mắt thường trên SPECT hoặc CMR tưới máu bán định lượng, không có vùng cơ tim nào "lành" để làm điểm tựa so sánh, dẫn đến hình ảnh ngấm thuốc tương phản hoặc dược chất phóng xạ có vẻ đồng nhất trên toàn bộ các thành tim Section 5 Coronary artery disease The ESC Textbook of Cardiovascular ImagingHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn, Section 1 Technical aspects of imaging The ESC Textbook of Cardiovascular ImagingHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn.

Hình 4: canxi (CT · Axial (Iodine no Water - overlay: VNC)) - Ca lâm sàng: Multivessel coronary artery disease (Bệnh lý động mạch vành đa nhánh | Trường hợp Chẩn đoán hình ảnh)
- Cách khắc phục: Luôn luôn chỉ định phép đo định lượng MBF và MFR tuyệt đối. Khi MFR toàn bộ thất trái giảm đồng đều < 1.5 dù không có khuyết tưới máu khu trú rõ rệt, bác sĩ cần chẩn đoán ngay CAV lan tỏa diện rộng Section 2 New technical developments in imaging techniques The ESC Textbook of Cardiovascular ImagingHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn, Section 1 Technical aspects of imaging The ESC Textbook of Cardiovascular ImagingHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn.
2. Căng sức giãn mạch không đạt yêu cầu (Inadequate Vasodilation)
- Cơ chế: Bệnh nhân vô tình tiêu thụ thực phẩm/thuốc chứa caffeine, theophylline hoặc chẹn beta trước khi thực hiện nghiệm pháp căng sức. Caffeine cạnh tranh gắn vào thụ thể Adenosine A2A, làm trần đáp ứng giãn mạch bị sụt giảm nặng. Kết quả là Stress MBF bị giảm nhân tạo, dẫn đến MFR thấp giả tạo (dương tính giả) Case-Based Textbook of Echocardiography and Cardiac MRIHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn.
- Cách khắc phục: Tuân thủ nghiêm ngặt quy trình sàng lọc trước test. Ngưng caffeine 12-24 giờ. Theo dõi đáp ứng sinh lý trong quá trình truyền thuốc: Tần số tim phải tăng ≥ 10-20 nhịp/phút và Huyết áp tâm thu giảm nhẹ 5-10 mmHg. Nếu dùng Regadenoson mà không thấy thay đổi huyết động hoặc triệu chứng đỏ mặt/ngạt thở nhẹ, cần nghi ngờ bệnh nhân đã dùng caffeine Case-Based Textbook of Echocardiography and Cardiac MRIHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn.
3. Cạm bẫy nhiễu chuyển động hô hấp và bão hòa tín hiệu (Motion & Saturation Artifacts)
- Cơ chế: Trong ghi hình PET/SPECT động kéo dài 3-5 phút, bệnh nhân thở sâu hoặc dịch chuyển vị trí cơ thể làm cho vùng quan tâm (ROI) định vị buồng thất trái bị trôi ra ngoài, gây méo lệch đường cong AIF. Trong CMR, nếu liều Gadolinium tiêm quá cao, tín hiệu nồng độ tương phản trong buồng thất trái bị bão hòa (non-linear saturation), khiến giá trị AIF bị tính toán thấp hơn thực tế, dẫn đến tính toán sai số MBF Case-Based Textbook of Echocardiography and Cardiac MRIHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn.
- Cách khắc phục:
- Trên PET/SPECT: Sử dụng thuật toán tự động hiệu chỉnh chuyển động (motion correction software) dựa trên hình ảnh trước khi dựng đường cong TAC Section 2 New technical developments in imaging techniques The ESC Textbook of Cardiovascular ImagingHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn.
- Trên CMR: Sử dụng kỹ thuật Dual-bolus hoặc Dual-sequence đã được chuẩn hóa để đảm bảo tín hiệu AIF luôn nằm trong khoảng đáp ứng tuyến tính Case-Based Textbook of Echocardiography and Cardiac MRIHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn.
4. Chẩn đoán phân biệt với Thải ghép cấp / Mạn và Viêm cơ tim
- Cơ chế: Rối loạn chức năng vi mạch vành (CMD) làm giảm MFR không chỉ gặp trong CAV mà còn có thể do thải ghép cấp tế bào (ACR), thải ghép qua trung gian thể dịch (AMR) hoặc viêm cơ tim mảnh ghép gây ra phù nề gian bào Cardiac Imaging Core radiology a visual approach to diagnostic imaging. (2021)Hệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn, Case-Based Textbook of Echocardiography and Cardiac MRIHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn.
- Cách khắc phục: Kết hợp đa phương tiện trên CMR. Kiểm tra các chuỗi xung T1 mapping, T2 mapping (tìm dấu hiệu phù cơ tim trong thải ghép cấp) và chuỗi xung LGE (tìm xơ hóa dưới nội mạc/xuyên thành) Cardiac Imaging Core radiology a visual approach to diagnostic imaging. (2021)Hệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn, Case-Based Textbook of Echocardiography and Cardiac MRIHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn.
Minh họa ca lâm sàng (DICOM Cases)
Multivessel coronary động mạch disease (Bệnh lý động mạch vành đa nhánh | Trường hợp Chẩn đoán hình ảnh)Case Lâm Sàng
High risk coronary plaque (Mảng xơ vữa động mạch vành nguy cơ cao)Case Lâm Sàng
Circumflex coronary động mạch tắc (Tắc động mạch vành mũ)Case Lâm Sàng
Inferior wall myocardial nhồi máu with microvascular obstruction (Nhồi máu cơ tim)Case Lâm SàngĐiểm mấu chốt kỹ thuật
- Vượt qua rào cản Thiếu máu cân bằng: CAV gây tổn thương lan tỏa đồng đều toàn bộ cây mạch vành và vi mạch. Đánh giá thị giác bán định lượng dễ bị âm tính giả; định lượng tuyệt đối MBF (mL/min/g) và MFR (Stress MBF / Rest MBF) bằng PET, Dynamic CZT-SPECT hoặc Stress CMR là bắt buộc Section 5 Coronary artery disease The ESC Textbook of Cardiovascular ImagingHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn, Section 2 New technical developments in imaging techniques The ESC Textbook of Cardiovascular ImagingHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn, Section 1 Technical aspects of imaging The ESC Textbook of Cardiovascular ImagingHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn.
- Giá trị ngưỡng chẩn đoán MFR: Giá trị MFR < 1.5 - 2.0 trên PET/CMR là mốc chuẩn xác nhận CAV lan tỏa nặng hoặc rối loạn chức năng vi mạch vành (CMD), mang giá trị tiên lượng tử vong độc lập cao Section 2 New technical developments in imaging techniques The ESC Textbook of Cardiovascular ImagingHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn, Section 1 Technical aspects of imaging The ESC Textbook of Cardiovascular ImagingHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn.
- Kiểm soát nghiêm ngặt yếu tố caffeine: Việc tiêu thụ caffeine/theophylline trong vòng 12-24 giờ làm mất tác dụng của thuốc giãn mạch (Regadenoson/Adenosine), gây giảm Stress MBF giả tạo và dẫn đến chẩn đoán dương tính giả Case-Based Textbook of Echocardiography and Cardiac MRIHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn.
- Tích hợp đa thông số: Kết hợp chỉ số MFR định lượng với hình ảnh LGE (phát hiện sẹo nhồi máu/xơ hóa) và T1/T2 mapping trên CMR giúp phân biệt chính xác CAV với hiện tượng thải ghép cấp hoặc viêm cơ tim mảnh ghép Cardiac Imaging Core radiology a visual approach to diagnostic imaging. (2021)Hệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn, Case-Based Textbook of Echocardiography and Cardiac MRIHệ thống RAG Chuyên khoaNhấn để xem trong bảng nguồn.
Bài tiếp theo
Nguồn hình ảnh
- Hình 1Mở ca
Hẹp nặng động mạch liên thất trước (LAD) (DSA (angiography) · Oblique (Left coronary artery)) - Ca lâm sàng: High risk coronary plaque (Mảng xơ vữa động mạch vành nguy cơ cao)
Ca DICOM nội bộ
- Hình 2Mở ca
đầy ngoại vi (DSA (angiography) · Oblique (LCA)) - Ca lâm sàng: Multivessel coronary artery disease (Bệnh lý động mạch vành đa nhánh | Trường hợp Chẩn đoán hình ảnh)
Ca DICOM nội bộ
- Hình 3Mở ca
tăng tín hiệu dưới nội mạc (MRI · 2ch (DIR)) - Ca lâm sàng: Multivessel coronary artery disease (Bệnh lý động mạch vành đa nhánh | Trường hợp Chẩn đoán hình ảnh)
Ca DICOM nội bộ
- Hình 4Mở ca
canxi (CT · Axial (Iodine no Water - overlay: VNC)) - Ca lâm sàng: Multivessel coronary artery disease (Bệnh lý động mạch vành đa nhánh | Trường hợp Chẩn đoán hình ảnh)
Ca DICOM nội bộ