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心肌缺血件下,由于局部氧供应量减少,脂肪酸氧化代谢受抑制,心肌细胞主要以葡萄糖的无氧糖酵解产生能量,大约相当于心脏所需能量的 1 ~ 3 ,以维持心肌细胞的完整性。因此,脂肪酸代谢的绝对减少和葡萄糖代谢的相对增加成为心肌缺血的重要表现,这个代谢模式的变化也成为心肌代谢显像的理论依据。由于氧和底物供应的水平与心肌灌注紧密相关,所以几乎所有的心肌代谢研究均能不同程度地反映心肌血流灌注状态。
正常生理件下,心肌细胞维持心脏收缩和稳定离子通道所需的能量主要通过脂肪酸氧化来获取,游离脂肪酸供应心脏所需能量的 4 ~ 6 ;而在碳水化合物饮食或葡萄糖负荷后,心肌细胞转以葡萄糖作为能量的主要来源。
心肌代谢显像是近年来发展较为迅速的核医学影像检查方法。主要通过示踪心肌能量代谢底物如葡萄糖、脂肪酸等进行体外显像,可准确判断心肌细胞的代谢状态与存活性,在辅助临床决策中有重要价值。