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第 七 章 内分泌系统 重庆医科大学附属第一医院 庞 华 中国医科大学第一医院 李亚明
内分泌系统（endocrine system）是由内分泌腺（垂体、甲状腺、甲状旁腺、肾上腺、胰岛、性腺等）和分布于体内组织、器官中的内分泌细胞组成的一个重要的生命信息传递系统。当其发生器质性或功能性病变时，可引起多种临床疾患。应用核医学生物活性物质检测、功能测定和显像等技术可为内分泌系统多种腺体的生理功能分析、病理生理机制研究、疾病的诊治、疗效评价提供有效手段。由于甲状腺、甲状旁腺、肾上腺疾病是临床较为常见的内分泌系统疾病，本章将重点介绍与之相关的核医学检测方法和临床意义。
(一)甲状腺生理 甲状腺是人体较大的内分泌腺器官，其主要功能是合成、储存和分泌甲状腺激素（thyroid hormone）。甲状腺滤泡（thyroid follicles）是甲状腺结构和功能的基本单位。滤泡上皮细胞合成和分泌甲状腺激素，并以甲状腺球蛋白（thyroglobulin，TG）的形式储存于滤泡腔内。贮存的甲状腺激素可供机体利用长达50～120天之久。
TT3 结合态(BT3) 99.7% 游离态(FT3) 0.3% 游离态(FT4) 0.03% TT4 结合态(BT4) 99.97% 发挥生物效应的部分，能真正反映甲功情况 与TBG（主要）TBPA、ALb结合 一种无活性的甲状腺激素，95%由T4转化而来，仅5%由甲状腺分泌，对调节T3、T4的最佳浓度水平发挥作用 rT3
(二)主要检测项目及临床意义 1. 甲状腺激素的测定 正常值范围 TT4 58.1～140.6nmol/L TT3 0.92～2.37nmol/L FT4 11.5～23.2pmol/L FT3 3.5～6.5pmol/L rT3 0.5～1.2nmol/L
临 床 意 义 1）甲状腺功能亢进症的诊断 3) 指导甲亢患者的药物治疗 2）甲状腺功能减退症的诊断 甲亢：TT3↑、TT4↑、FT3↑、FT4↑、rT3↑ 甲减：TT3↓、TT4 ↓、FT3↓、FT4↓、rT3↓ 特殊情况TT3 、TT4变化可不一致 4) 指导甲减患者的药物治疗 5) 亚急性甲状腺炎的辅助诊断
2. 促甲状腺激素的测定 临床意义: 1）甲减的诊断和鉴别诊断 2）甲亢的诊断 3）指导甲亢和甲减患者的药物治疗 4）先天性甲减的筛查 5）异位TSH分泌
3. 甲状腺球蛋白的测定 临床意义: 1）分化型甲状腺癌术后的监测 2）甲状腺炎的辅助诊断
4. 抗甲状腺球蛋白抗体（TGAb）、抗甲状腺微粒体抗体（TMAb）的测定 正常值 临床意义 1）慢性淋巴细胞性甲状腺炎的诊断 2）部分Graves病患者也会表现抗体水平升高，甲亢病情控制后，水平会随之下降。抗体升高的Graves病患者行手术或131I治疗后发生甲减的可能性较大。
5. 促甲状腺激素受体抗体（TSH receptor antibodies，TRAb）的测定 临床意义: 1）GD的诊断、疗效评价及停药判定 2）甲亢病因的鉴别 3）新生儿甲亢的诊断和预测 4）作为甲状腺功能正常的Graves眼病的辅助诊断
（一）甲状腺摄131碘试验 (131I thyroid uptake test )
1．原 理 碘是甲状腺合成TH的主要原料，其进入人体后能被甲状腺选择性摄取和浓聚，其摄取的速度和数量以及碘在甲状腺内的停留时间与甲状腺功能有关。 131I与127I互为同位素，二者有相同的化学及生物学性质131I属放射性核素，衰变时能发出γ射线。 给予患者口服或静脉注射一定量的Na131I后，在体外用特定的γ射线探测仪探测颈部的放射性计数，即可了解甲状腺的功能状态。
2．方 法 病人的准备：患者停用相关药物和食物，空腹口服131I 测量(2，4 ,24h) 标准源的制备 自然本底计数 标准源计数 甲状腺部位计数-本底计数 甲状腺摄131I率 甲状腺部位放射性计数 = ×100% 标准源计数-本底计数 计算甲吸率 绘制摄131I曲线
3．适应证 1）131I治疗甲状腺疾病的剂量计算。 2）甲状腺功能亢进症和甲状腺功能减退症的辅助诊断。 3）亚急性甲状腺炎或慢性淋巴细胞性甲状腺炎的辅助诊断。 4）了解甲状腺的碘代谢或碘负荷情况，鉴别诊断高碘和缺碘甲状腺肿。 5）用于甲状腺激素抑制试验和促甲状腺激素兴奋试验。 4．禁忌证 因少量131I能通过胎盘进入胎儿血循环中，且可由乳汁分泌，因此妊娠期、哺乳期妇女禁用。
5．结果判定 正常值范围（不同地区有差别 ） 2h：10% ～30% 4h：15%～40% 24h：25%～60% 一般规律：服用131I后甲吸逐渐增高，24h达高峰 青少年和儿童略高于成人，女性略高于男性
6．临床意义 1）甲亢的诊断和治疗 2）甲减的诊断 3）甲状腺肿的诊断 4）甲状腺炎的诊断 5）有效半衰期的测定
（二）过氯酸钾释放试验 (Perchlorate Discharge Test)
1．原理 过氯酸盐 碘离子 有机化障碍 血中无机碘 (I-) 结合到TG的酪氨酸残基上 过氧化物酶 过氧化物酶 碘分子 主动吸收 进入甲状腺细胞 合成TH T3、T4、rT3—TG 释放入血 T3、T4、rT3
2．方法 2 h后 病人空腹 口服131I 测甲吸率 计算释放率 2 h后 口服过氯酸钾600mg 测甲吸率 服Kclo4前吸131I率— 服Kclo4后吸131I率 释放率＝ ×100% 服Kclo4前吸131I率
3．适应证 1）疑有甲状腺碘有机化代谢障碍的各种甲状腺疾病的辅助诊断。 2）慢性淋巴细胞性甲状腺炎的辅助诊断。 3）甲减的鉴别诊断。 4．禁忌证 妊娠期及哺乳期妇女
5．结果判定 正常值 释放率＜10% ＞10%提示碘有机化障碍 ＞50%提示碘有机化明显障碍 6．临床意义 1）碘有机化障碍疾病的辅助诊断 2）高碘性甲状腺肿的辅助诊断
甲状腺显像的分类 Ⅰ.甲状腺静态显像 Ⅱ.甲状腺动态显像 Thyroid static imaging Thyroid dynamic imaging
（一）甲状腺静态显像 (Thyroid Static Imaging)
1.原 理 • 将一种进入人体后能被甲状腺细胞选择性摄取的放射性药物（显像剂）如131I-NaI或 99mTcO4- 等引入患者体内。 • 一定时间后用特定的核医学显像仪器，如SPECT、 r相机等，探测甲状腺内放射性核素衰变时所发出的r射线 ，即可得到反映甲状腺部位、形态、大小及功能等信息的甲状腺影像。 r r 131I or 99mTc r r Trapped by thyroid
2.常用显像剂及特点 • 131I （Iodine-131）: • 相对较长的物理半衰期(8.04d)。 • 衰变时，产生的起治疗作用的β射线约占 90%,用于诊断的r射线仅占约 10% ，且r射线的能量较高(364 Kev)。 • 对甲状腺及全身的辐射剂量相对较高。 • 成本低，相对较易获得。 • 特异性高，目前主要用于探测异位甲状腺组织及寻找甲癌转移灶。 • 显像必须在口服 131I后24h进行。
123I （Iodine-123）: • 它以电子捕获的方式衰减，并产生一个能量（ 约159 Kev）适合于r显像的光子。 • 物理半衰期相对较断(13h) • 成本高(由加速器生产)，国内应用少。 • 99mTc （Technetium –99m） • 衰变时，产生能量约140 Kev 的纯r射线 。 • 物理半衰期短(6.02h) • 成本低，容易获得。 • 对甲状腺及全身的辐射剂量相对较低。 • 其缺点是特异性相对较差。
3. 方法 （1）患者准备 用放射性碘做显像剂时，检查前期根据情况停用含碘食物及影响甲状腺功能的药物，检查当日空腹。其它显像剂无需特殊准备。 （2）显像方法 1）甲状腺99mTcO4-显像：静脉注射显像剂20 ～ 30 min后进行甲状腺显像。患者取仰卧位，颈下垫一软枕，以伸展颈部，充分暴露甲状腺。常规采集前后位像，必要时采集斜位或侧位图像。 2）131I显像：空腹口服131I，24h后行颈部显像；若行异位甲状腺显像时，行可疑部位显像；若寻找甲状腺癌转移灶，24 ～ 48h后行全身显像或颈部显像，必要时加做72h显像。 3）甲状腺断层显像：静脉注射99mTcO4-后20min行断层显像。
4．适应证 1） 异位甲状腺的诊断，胸骨后甲状腺肿的鉴别诊断。 2） 了解甲状腺的位置、大小、形态及功能状态。 3） 估算甲状腺重量。 4） 甲状腺炎的辅助诊断。 5） 甲状腺结节的诊断与鉴别诊断，判断颈部肿块与甲状腺的关系。 6） 寻找甲状腺癌转移灶，评价131I治疗效果。 7） 甲状腺术后残余组织及其功能的估计。 5．禁忌证 妊娠期及哺乳期妇女
6．图像分析 1）正常图像（Fig 1） 位置：正常甲状腺影位于颈前正中。 形态：呈蝴蝶形，分左右两叶，前下方通过峡部相连。约17%的正常人可见锥状叶显示。 大小：每叶上下径约为4.5cm，横径约2.5cm。两叶发育可不一致，甚至一叶缺如。 放射线分布：甲状腺内显像剂分布基本均匀。 当显像剂为99mTc ,可见唾液腺，口腔、鼻咽部甚至胃的影像。
Fig1.Normal static thyroid imaging (A,B,C,D).The pyramidal lobe was shown (C,D) B A C D
2）异常图像 主要表现为甲状腺位置、大小、形态和显像剂分布异常。位置异常常见于异位甲状腺，大小异常可表现为甲状腺体积的增大或减小，形态异常多表现为甲状腺形态的不规则或不完整，显像剂分布异常可表现为弥漫性分布异常和局灶性分布异常。
7．临床意义 1） 异位甲状腺的诊断 异位甲状腺常见部位有舌根部（Fig 2）、喉前、舌骨下、胸骨后等。甲状腺显像图像表现为正常甲状腺部位不显影，上述部位显影，影像多为团块样。 异位甲状腺多功能较低，若用99mTcO4-显像有可能被较高的生理本底和组织衰减所掩盖，因此临床主张用131I进行显像。 Fig2
2） 胸骨甲状腺肿 多为后天的甲状腺肿大向胸腔内延伸，少数为先天性位置异常。甲状腺显像多用于鉴别上纵隔内肿物的性质，若其能摄取甲状腺显像剂，则提示来自于甲状腺组织 （Fig 3） Fig 3
3） 在甲亢中的应用 甲亢患者的甲状腺多表现为外形增大，腺体内显像剂分布弥漫性异常增浓，周围组织本底较低（Fig 4）。 Fig 4
甲状腺显像可用于估算甲状腺的重量，用于计算131I治疗甲亢时的给药剂量。甲状腺显像可用于估算甲状腺的重量，用于计算131I治疗甲亢时的给药剂量。 甲状腺重量（g）＝正面投影面积（cm2）×左右叶平均高度（cm）×k k为常数，介于0.23～0.32，随显像条件不同而有差异，各单位应建立特定仪器条件的k值。 由于静态显像显示的是甲状腺组织中有功能的部分，因此，与其它影像手段相比更利于临床对功能甲状腺组织体积的评估。
4）甲状腺肿 临床上，根据甲状腺是否存在结节，可分为单纯性弥漫性甲状腺肿（diffuse goiter）和结节性甲状腺肿（nodular goiter），前者甲状腺显像表现为腺体外形增大，其内显像剂分布同正常甲状腺或弥漫性增浓（Fig 5）；多结节性甲状腺肿形态可以不规则增大，腺体内显像剂分布不均匀，或呈“虫蚀样”。 Fig 5
5）甲状腺炎的辅助诊断 当甲状腺破坏致血中甲状腺激素水平升高、TSH明显下降时，甲状腺非炎性组织的显像剂摄取受到抑制，甲状腺多不显影或影像明显减淡（Fig 6）。 Fig 6
6）甲状腺结节的功能及性质的判定 根据甲状腺显像结节本身显像剂的分布，可将结节分为四种类型，即：“热结节”（hot nodule）、“温结节”（warm nodule）、“凉结节”（cood nodule）、“冷结节”（cold nodule）。 “热结节”也称高功能结节，“温结节”称为功能正常结节，“凉、冷结节”称为低功能或无功能结节 (Fig 7)。
Fig 7 右叶热结节 右叶温结节 左叶冷结节 右叶凉结节
判断甲状腺结节功能时，99mTcO4-和131I显像结果绝大部分一致，但约有3 ～8％的结果不一致，即99mTcO4-显像表现为“热结节”或“温结节”的病变，131I显像时可为“凉结节”或“冷结节”。其原因目前认为是，病变结节存在碘有机化障碍，但尚具有摄取显像剂的能力。131I能反映摄碘及碘的有机化过程，而99mTcO4-仅反映摄取锝的功能，因此出现了早期（99mTcO4-显像多在注药后20 ～ 30min）和晚期（131I显像多在24h后）显像不一致的情况。出现此变化的结节多为良性结节。
（1）功能自主性甲状腺腺瘤（Plummer病） 其腺瘤组织功能自主，不受TSH调节，但其分泌的甲状腺激素可通过TSH反馈抑制周围的正常甲状腺组织。 本病早期的影像表现为单个“热结节”伴正常甲状腺组织不同程度的显像剂摄取减低，随着病情进展，周围正常甲状腺组织可完全被抑制，影像表现为孤立的“热结节”（Fig 8）
功能自主性甲状腺腺瘤与先天性一叶缺如、一叶发育不全伴对侧代偿性增生的鉴别可用TSH兴奋显像，方法为肌注TSH 10 IU（病程较长的继发性甲减者每天5 IU，连续注射3d），末次注射24h后以相同条件再次行常规甲状腺静态显像。若“热结节”周围甲状腺影像出现，则为前者；如影像无变化，则为后者。 也可用99mTc-MIBI显像加以鉴别，于常规显像后，待甲状腺内放射性接近本底，再静脉注射99mTc-MIBI 370MBq（10mCi），1h后进行显像，可显示受抑制的甲状腺组织。此方法简便、无过敏反应，完全达到了TSH刺激试验的诊断效果，可作为TSH刺激试验的替代方法而常规应用。 功能自主性甲状腺腺瘤与非功能自主性腺瘤的鉴别可用甲状腺激素抑制显像方法为口服甲状腺片180mg/d，连服2周，或T3 80 μg/d，连服1周，重复甲状腺显像，若结节影像不变，周围正常甲状腺组织不显影或影像减淡，则为前者；若结节与周围甲状腺组织显像剂分布呈一致降低，则为非功能自主性腺瘤或仅为甲状腺局部的增生。
（2）“冷（凉）结节”的良恶性鉴别 甲状腺癌、局部组织功能降低、组织分化不良、囊性变、钙化等都表现为显像剂分布稀释缺损区。在“冷（凉）结节”中，约45 ％～50％为良性囊性病变，可结合超声检查加以鉴别。对于实质性肿物的良恶性鉴别见表
