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心肌灌注显像不仅能准确、灵敏、无创伤地反映心肌的供血情况，而且还可进行相对定量分析和进行负荷试验，因此，是评价冠心病疗效的首选方法。目前已较广泛地应用于定量评价冠状动脉搭桥手术（coronary artery bypass surgery)、经皮腔内冠状动脉成形术（percutaneous transluminal coronary angioplasty, PTCA)、体外反搏（enhanced external couterpulsation）治疗前后以及药物治疗前后心肌血流量的变化。在冠状动脉血运重建治疗之后出现的胸痛也可能是心源性的，也可能与心脏无关，两者的区别非常重要。术后心脏原因的胸痛可能与搭桥移植血管或成形血管的闭塞有关，也可因为原受累血管病情的进一步发展。术后进行运动心肌灌注显像并与手术前结果比较，可以获得血管再通术后血流动力学是否成功的信息。
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1．冠状动脉搭桥术治疗
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冠状动脉搭桥术仍是治疗缺血性心脏疾病的有效方法，对于术后疗效的评价，除了应用冠脉造影评价其血管本身的通。情况外，更重要的是了解其心肌血流灌注的改善情况。况且，由于费用和创伤性的原因，在搭桥术后不可能常规应用冠脉造影进行疗效评价，而心电图等常规检查的改变多为非特异性，因此，无创伤性的心肌灌注显像对于术后患者的评价有其独特的优势，能够简便、直观地了解心肌血流改善的情况。在冠状动脉搭桥移植术后，1年内有10％～20％的移植静脉发生闭塞，10年的闭塞率高达50％。而负荷心肌灌注显像对于预测移植血管的通。情况明显优于临床发现和运动心电图检查。移植血管闭塞的概率随着术前所见原缺损区的恶化或新缺损区的出现而明显增加，搭桥术后心肌灌注的改善是手术成功的良好评价指标。如果其病灶在手术前没有发现，则术后缺损提示为固有血管病变的发展，而新的固定的灌注缺损提示手术周围心肌损伤。
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2．经皮腔内冠状动脉成形术治疗
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心肌灌注显像也是评价和预测冠脉再通术后再狭窄的有效方法。PTCA后再狭窄是临床面临的难题，在PTCA后，约有1/3至1/2的患者发生再狭窄，半年的再狭窄率达30％～40％。术后适当时间的负荷心肌显像能够提供手术是否成功的证据，并可诊断再狭窄，而X线血管造影只能在血管狭窄＞50％时才能确定。通常在冠脉成形术后4周左右，负荷诱发心肌灌注异常是再狭窄的重要征象。如果在血管再通术后出现典型或非典型胸痛，也提示需要重复进行心肌灌注显像。当PTCA后4～6周的心肌显像提示为可逆性灌注缺损时，则高度提示为再狭窄或心绞痛复发，而显像正常提示血管通。
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（四）心肌灌注显像用于术前心脏事件的预测
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负荷心肌灌注显像一个很重要的用途就是评价接受非心脏外科手术患者的心肌血流状态，以预测和防止围术期心脏事件的发生。临床上，对于那些有高危冠状动脉疾病和非常低危的患者，不一定应用心肌灌注显像评估危险度分级。但是，大多数介于高危和非常低危之间的患者群仍是心肌显像非常有效的应用范畴，因为围术期有心肌梗死高危患者心脏事件的预测直接与可逆性心肌灌注缺损的数目和范围有关。如负荷心肌显像为正常或仅为固定缺损则提示为心脏事件的低危患者；而对于有明显的负荷诱发的可逆性缺血患者，应该做冠状动脉造影以进一步认识心肌缺血状况，如果问题不太大可以考虑继续手术，以降低手术和麻醉风险。在这方面，只是简单地以阳性或阴性对缺血进行定性评价是不够的，需应用潘生丁负荷心肌灌注显像定量分析，以区别高度可能的缺血和特别高危的患者，而且这对于预测超过围术期的远期结局也是有意义的方法。
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二、存活心肌检测与应用
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随着冠状动脉再通技术的广泛应用，存活心肌的检测（detection of myocardial viability）也成为近年来冠心病研究的重要课题之一，其中核素心肌显像对存活心肌的检测显得尤为重要。对心肌梗死患者，术前准确预测心肌细胞是否存活，是关系到再通术后局部心室功能能否恢复的重要依据，因此，心肌代谢显像也成为选择冠状动脉搭桥手术和冠状动脉成形手术适应证及其疗效和判断预后的重要手段。
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（一）存活心肌的认识
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研究表明，临床诊断为心肌梗死的患者，虽然心电图表现为病理性Q波，但18F-FDG（18氟－脱氧葡萄糖）正电子发射断层显像术（PET）证实仍有40％～60％的心肌存活，所以存活心肌的检测对冠心病心肌梗死尤其伴有左心功能不全或室壁运动低下的患者选择合适的血运重建术，以及对心功能的恢复和预后意义重大。心肌梗死或严重缺血后，随着缺血发生的速度、范围、程度及其侧支循环建立的不同，其心肌细胞的损害可能出现三种不同的结局：一是坏死心肌，即真正不可逆的心肌损害，即使冠脉血流得到恢复，心脏功能也不会得到改善；二是“冬眠”心肌（hibernating myocardium)，在长期的低血流灌注状态下，心肌通过自身的调节反应减低收缩功能，减少能量消耗，以保持心肌细胞的存活，当冠脉血流恢复正常后，心脏功能可以完全或部分恢复正常；三是顿抑心肌（stunning myocardium)，是指心肌在短暂的急性缺血后，心肌细胞虽未发生坏死，但已发生了结构、功能及代谢的变化，处于“晕厥”状态，但仍存活，当心肌得到有效的血流灌注后，心功能的恢复需要较长时间。随着核医学仪器和放射性药物的发展，存活心肌的检测技术有了发展。目前用于检测心肌细胞活性的方法主要有心肌葡萄糖代谢和心肌灌注显像法。普遍认为，正电子发射断层（PET）心肌葡萄糖代谢显像是目前最准确的方法，称为“金标准”。
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（二）存活心肌的检测方法
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1．心肌灌注显像法
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心肌灌注显像已广泛用于冠心病心肌缺血的早期诊断。虽然代谢活动是反映心肌细胞存活最可靠的标志，而一定量的血流则是保证代谢活动的基础，由于存活的细胞有赖于细胞膜的完整性，只有保留完整膜的存活细胞才能蓄积和保留99mTc-MIBI、201Tl等心肌灌注显像剂。因此，心肌对某些血流显像剂的摄取也间接反映了心肌存活的信息。然而，常规的方法（如99mTc-MIBI运动/静息显像或201Tl运动／再分布显像）明显低估了其心肌细胞活性。在99mTc-MIBI静息心肌显像表现为缺损的心肌中，仍约有23％的心肌有18F-FDG摄取，提示心肌存活。目前相继建立了许多改进后的心肌灌注显像法估计心肌活性，尽管这些方法的准确性不如PET显像，但较常规法有明显提高。
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（1）硝酸甘油介入99mTc-MIBI心肌灌注显像 应用硝酸甘油介入99mTc-MIBI心肌显像法可以有效估计心肌细胞的存活，如介入后显像，原缺损区有放射性充填，则表明细胞存活。最简便的方法是先行常规99mTc-MIBI心肌静息显像，隔日后行介入显像，给患者舌下含服硝酸甘油片0.5～1.0mg，5min后静脉注射99mTc-MIBI740MBq（20mCi)，1h后行心肌断层显像。
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（2）201Tl再分布／延迟显像 在运动显像和3～4h的再分布显像后，再行18～24h的延迟显像，如延迟显像原缺损区有放射性充填，提示心肌存活。
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（3）201Tl再次注射法 在负荷后显像和2～4h的延迟显像后，再次立即静脉注射201Tl37MBq(1mCi)，15min后做静息心肌显像；也可于不同日在静息状态再次注射201Tl74MBq(2mCi)，15min后显像，观察有否充填，也是判断心肌存活的有效方法。
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（4）99mTc-MIBI心肌显像摄取比值测定 应用感兴趣区（ROI）计算梗死周边带与非梗死区放射性摄取的比值，也可以反映心肌细胞的活力，当比值＜30％时，心肌细胞存活的可能性较小；30％～70％时为存活的缺血心肌；＞70％为正常。
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2．心肌代谢显像
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葡萄糖和脂肪酸是心肌细胞代谢的重要能量底物。将这些底物应用发射正电子的放射性核素进行标记，给患者静脉注射后将被心肌细胞迅速摄取，应用PET可行心肌代谢断层显像。评价心肌存活的游离脂肪酸示踪剂有11C-棕榈酸、11C-醋酸，而葡萄糖代谢的示踪剂是18F-FDG。
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在正常情况下，心脏的主要能量代谢底物为脂肪酸，但当各种原因引起血浆脂肪酸浓度降低时，葡萄糖的氧化利用则成为心脏的主要能量来源。正常人禁食状态下，由于血浆葡萄糖水平下降，正常心肌能够减少利用甚至停用葡萄糖，转而增加利用游离脂肪酸进行氧化以维持能量的需要，因此，心肌摄取18F-FDG减少，显像不清，而脂肪酸代谢显像则清晰；在葡萄糖负荷下（进餐后），血浆葡萄糖和胰岛素水平上升，血浆脂肪酸水平降低，则心脏主要利用葡萄糖作为能源物质，因此，心肌葡萄糖代谢显像清晰。
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心肌缺血患者在禁食和运动状态下，由于缺血心肌的氧供应随血流减少而减少，耗氧量较大的游离脂肪酸β氧化受到限制，需氧较低的葡萄糖氧化和甚至不需氧也能进行的糖元酵解仍可进行，葡萄糖成为缺血心肌的唯一能量来源。禁食状态或葡萄糖负荷后坏死心肌均不摄取FDG。葡萄糖负荷后，缺血但仍存活的心肌以及正常的心肌可摄取FDG。在心肌灌注减低节段，葡萄糖负荷后FDG显像显示相应节段FDG摄取正常或相对增加（灌注—代谢不匹配），标志着心肌细胞缺血但仍然存活，反之，在不可逆性损伤的心肌节段，组织中葡萄糖的利用与血流量呈平行性降低，相应节段FDG摄取减低（灌注—代谢匹配）标志着心肌细胞不再存活。在两种显像方法中，其基本的血流—代谢显像模型有三种：一是血流与代谢显像的放射性分布都是均匀的，提示为正常；二是心肌灌注显像与18F-FDG分布均为缺损，呈血流—代谢匹配影像，为心肌疤痕和不可逆损伤的标志；三是血流灌注减低，而18F-FDG为正常分布或相对增加，这种血流—代谢不匹配模型，提示心肌存活。18F-FDG存在两方面的局限性：一是心肌对FDG的摄取与饮食状态有关；二是它只反映了葡萄糖代谢的首始过程。如在糖尿病患者，18F-FDG鉴别坏死与存活心肌有一定困难。即使在常用胰岛素或口服降糖药的情况下，灌注和收缩功能正常的心肌在有或无葡萄糖负荷时都可能不摄取FDG。
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3．82Rb显像估计心肌存活
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应用82Rb心肌动态显像结合动力学分析也可以估计心肌活性。82Rb静脉注射后能迅速被正常和存活的心肌提取和贮留，而82Rb从坏死心肌的清除非常迅速因而导致局部的缺损，通过对心肌组织的动态显像观察，了解心肌的摄取与清除过程，可以作为心肌存活的重要标志。
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4．心肌乏氧显像
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