肺灌注显像的原理是静脉注射放射性标记的颗粒物质,使其随血流进入肺循环并暂时嵌顿在肺毛细血管内,通过单光子发射计算机断层扫描设备探测放射性信号,从而反映肺部血流分布情况。其核心机制主要与放射性示踪剂的理化特性、肺毛细血管的截留作用、显像设备的探测能力以及血流分布的生理基础有关。
放射性颗粒直径约10至60微米,大于肺毛细血管直径,注射后首次通过肺循环时被机械性截留,其分布与局部肺血流量成正比。
正常成人肺毛细血管床总数约2800亿支,一次注射的颗粒数量仅占毛细血管总数的极小比例,不会引起血流动力学改变,嵌顿颗粒短暂停留后逐渐降解。
单光子发射计算机断层扫描设备可360度旋转采集肺部放射性信号,经计算机重建处理生成肺血流灌注的断层图像,可清晰显示各肺段血流分布差异。
正常肺血流受重力影响呈梯度分布,肺尖部血流较少、肺底部血流较多,直立位检查时该生理性分布特征可作为判断血流异常的参照基准。