タリウム-201 SPECT

🧠 全体像：タリウム-201はカリウムの代わりにNa⁺/K⁺-ATPaseを介して細胞内へ運ばれる放射性医薬品 radiopharmaceutical 放射性医薬品（radiopharmaceutical） radiopharmaceutical（放射性医薬品） である。だから取り込まれるのは「生きていて代謝が活発な細胞」に限られ、壊死組織・正常脳実質 brain parenchyma脳実質（brain parenchyma） brain parenchyma（脳実質）・膿瘍にはほとんど集積しない。この一点から、腫瘍と壊死・感染を切り分ける腫瘍イメージング tumor imaging 腫瘍イメージング（tumor imaging） tumor imaging（腫瘍イメージング） の使い方も、生存心筋viable myocardium 生存心筋（viable myocardium）viable myocardium（生存心筋） と瘢痕を切り分ける心筋血流イメージング myocardial perfusion imaging 心筋血流イメージング（myocardial perfusion imaging） myocardial perfusion imaging（心筋血流イメージング） の使い方も導かれる。読影image interpretation 読影（image interpretation）image interpretation（読影） で決めるのは良悪性の断定ではなく、生検へ進むか、経験的治療empiric therapy 経験的治療（empiric therapy）empiric therapy（経験的治療） の反応をみるかという次の一手である。

所見の定義

取り込みは病変部と正常組織（対側脳実質 brain parenchyma 脳実質（brain parenchyma） brain parenchyma（脳実質） や頭皮など）の計数 counting 計数（counting） counting（計数） 比である取り込み比uptake ratio取り込み比（uptake ratio）uptake ratio（取り込み比）として半定量化する。撮像は投与直後の早期像early image早期像（early image）early image（早期像）と数時間後の後期像delayed image後期像（delayed image）delayed image（後期像）の2時点で行うのが基本で、腫瘍組織は早期に取り込んだタリウムを洗い出さずに後期像 delayed image 後期像（delayed image） delayed image（後期像） でも高い集積を保ちやすい（再分布redistribution 再分布（redistribution）redistribution（再分布） に乏しい）のに対し、良性・炎症性病変Inflammatory Lesions 炎症性病変（Inflammatory Lesions）Inflammatory Lesions（炎症性病変） は時間とともに洗い出される傾向がある。早期像early image 早期像（early image）early image（早期像） と後期像 delayed image 後期像（delayed image） delayed image（後期像） の変化率を保持指数retention index保持指数（retention index）retention index（保持指数）として定量化し、悪性度が高い病変ほど保持指数 retention index 保持指数（retention index） retention index（保持指数） が高い傾向があるとされる。

💡 「再分布redistribution再分布（redistribution）redistribution（再分布）」という同じ言葉が、腫瘍イメージングtumor imaging 腫瘍イメージング（tumor imaging）tumor imaging（腫瘍イメージング） と心筋血流イメージング myocardial perfusion imaging 心筋血流イメージング（myocardial perfusion imaging） myocardial perfusion imaging（心筋血流イメージング） では逆の意味で使われる。腫瘍では再分布redistribution 再分布（redistribution）redistribution（再分布） に乏しく後期像 delayed image 後期像（delayed image） delayed image（後期像） でも残存することが悪性を示唆するのに対し、心筋では虚血だが生存している心筋ほど再分布 redistribution 再分布（redistribution） redistribution（再分布） （後期像delayed image 後期像（delayed image）delayed image（後期像） での集積回復）を示すことが生存能 viability 生存能（viability） viability（生存能） の指標になる¹。どちらの文脈で読んでいるかを取り違えない。

モダリティと写り方

⭐ 中枢神経領域では、FDG-PETFDG-PET（FDG PET）の弱点がそのままタリウムの強みになる。正常脳皮質はブドウ糖代謝が生理的に高くFDG-PETではコントラスト contrast コントラスト（contrast） contrast（コントラスト） が取りにくいのに対し、タリウムは正常脳実質 brain parenchyma 脳実質（brain parenchyma） brain parenchyma（脳実質） への生理的集積 physiologic uptake 生理的集積（physiologic uptake） physiologic uptake（生理的集積） が乏しいため、病変とのコントラスト contrast コントラスト（contrast） contrast（コントラスト） をより明瞭に描出できることがある。この性質は、免疫不全患者でトキソプラズマ脳炎toxoplasma encephalitisトキソプラズマ脳炎（toxoplasma encephalitis）toxoplasma encephalitis（トキソプラズマ脳炎）と中枢神経系原発リンパ腫 primary CNS lymphoma 中枢神経系原発リンパ腫（primary CNS lymphoma） primary CNS lymphoma（中枢神経系原発リンパ腫） を鑑別する場面でタリウムSPECTSPECT（single-photon emission computed tomography）とFDG-PETが並んで使われる理由の一つである。

腫瘍イメージングtumor imaging 腫瘍イメージング（tumor imaging）tumor imaging（腫瘍イメージング） としての適応は脳腫瘍 brain tumor 脳腫瘍（brain tumor） brain tumor（脳腫瘍） （中枢神経系腫瘍central nervous system tumors中枢神経系腫瘍（central nervous system tumors）central nervous system tumors（中枢神経系腫瘍）の治療後、放射線壊死radiation necrosis放射線壊死（radiation necrosis）radiation necrosis（放射線壊死）と再発の鑑別）、軟部肉腫など骨軟部腫瘍の良悪性評価に及び、甲状腺結節thyroid nodule 甲状腺結節（thyroid nodule）thyroid nodule（甲状腺結節） の評価に用いられることもある。原発性副甲状腺機能亢進症primary hyperparathyroidism, PHPT原発性副甲状腺機能亢進症（primary hyperparathyroidism, PHPT）primary hyperparathyroidism, PHPT（原発性副甲状腺機能亢進症）の術前局在診断でも1980年代にテクネチウム-99mペルテクネタート technetium-99m pertechnetate テクネチウム-99mペルテクネタート（technetium-99m pertechnetate） technetium-99m pertechnetate（テクネチウム-99mペルテクネタート） との二重トレーサー法 dual-tracer technique 二重トレーサー法（dual-tracer technique） dual-tracer technique（二重トレーサー法） として用いられていたが、現在は用いるべきでないとされている（後述）。

リスクを上げる形態

• 高い取り込み比 uptake ratio取り込み比（uptake ratio） uptake ratio（取り込み比）
• 後期像delayed image 後期像（delayed image）delayed image（後期像） での集積残存（洗い出しwashout 洗い出し（washout）washout（洗い出し） の遅延、保持指数retention index 保持指数（retention index）retention index（保持指数） が高い）
• 単発病変
• 免疫不全という背景（HIVHIV（human immunodeficiency virus）感染・移植後など）

評価の進め方

⭐ リング状増強病変ring-enhancing lesionリング状増強病変（ring-enhancing lesion）ring-enhancing lesion（リング状増強病変）におけるトキソプラズマ脳炎 toxoplasma encephalitis トキソプラズマ脳炎（toxoplasma encephalitis） toxoplasma encephalitis（トキソプラズマ脳炎） と中枢神経系原発リンパ腫 primary CNS lymphoma 中枢神経系原発リンパ腫（primary CNS lymphoma） primary CNS lymphoma（中枢神経系原発リンパ腫） の鑑別では、タリウム-201 SPECTthallium-201 SPECT タリウム-201 SPECT（thallium-201 SPECT）thallium-201 SPECT（タリウム-201 SPECT） 単独の診断精度はおよそ79%（感度77%・特異度81%）にとどまるが、髄液EBV PCRCSF EBV PCR 髄液EBV PCR（CSF EBV PCR）CSF EBV PCR（髄液EBV PCR） と両検査の判定が一致した症例に限ればより高い確度で判断できるとされる²。

flowchart TD
    A["免疫不全患者の<span class='jp-term jp-term-diagram' title='ring-enhancing lesion'>リング状増強病変</span>"] --> B["過去画像があれば必ず比較する<br>（新規出現か・増大速度）"]
    B --> C["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='thallium-201 SPECT'>タリウム-201 SPECT</span>と<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='CSF EBV PCR'>髄液EBV PCR</span>を併用して評価"]
    C --> D{"両検査の判定は一致するか"}
    D -->|"一致"| E["高い確度で判断できる"]
    D -->|"不一致・判定困難"| F["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='empiric anti-toxoplasma therapy'>経験的抗トキソプラズマ治療</span>を開始し<br>14日目に反応を評価"]
    F --> G{"14日目までに<br>臨床・画像上の改善があるか"}
    G -->|"あり"| H["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='toxoplasma encephalitis'>トキソプラズマ脳炎</span>として治療継続"]
    G -->|"なし"| I["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='primary CNS lymphoma'>中枢神経系原発リンパ腫</span>等を疑い<br>生検を含む追加評価へ"]
    E --> J["結果に応じて<span class='jp-term jp-term-diagram' title='treatment strategy'>治療方針</span>を決定"]

⚠️ 紛らわしいもの

• 活動性の炎症性病変 Inflammatory Lesions炎症性病変（Inflammatory Lesions） Inflammatory Lesions（炎症性病変）・肉芽腫性病変granulomatous lesion 肉芽腫性病変（granulomatous lesion）granulomatous lesion（肉芽腫性病変） にも集積しうる。 取り込みは血流・血液脳関門の透過性・代謝活動を反映するにすぎず、腫瘍に特異的ではない。腫瘍様の偽陽性所見を作りうる。
• 空間分解能spatial resolution 空間分解能（spatial resolution）spatial resolution（空間分解能） が低く、小病変small lesion 小病変（small lesion）small lesion（小病変） では偽陰性になりやすい。 AIDSAIDS（acquired immunodeficiency syndrome）患者の脳病変を対象にした検討では、2 cm以上の病変で感度100%・特異度89%であったのに対し、2 cm未満では感度50%・特異度82%まで低下したと報告されている（ガンマカメラgamma camera ガンマカメラ（gamma camera）gamma camera（ガンマカメラ） の分解能を下回る病変は検出できないため）³。
• ステロイド併用療法concomitant corticosteroid therapy ステロイド併用療法（concomitant corticosteroid therapy）concomitant corticosteroid therapy（ステロイド併用療法） の影響は乏しいとされる。 同じAIDS患者コホートの検討で、ステロイド投与はタリウムの集積にほとんど影響しないと報告されている³。この点は他の核医学検査 isotope scintigraphy 核医学検査（isotope scintigraphy） isotope scintigraphy（核医学検査） （FDG-PETなど）にそのまま当てはまるわけではなく、混同しない。
• 脈絡叢choroid plexus脈絡叢（choroid plexus）choroid plexus（脈絡叢）・頭皮・頭蓋骨は生理的に高集積を示す部位である。 頭蓋底に近い病変はこの生理的集積 physiologic uptake 生理的集積（physiologic uptake） physiologic uptake（生理的集積） に紛れて評価が難しくなることがある。
• ⚠️ 物理学的半減期physical half-life 物理学的半減期（physical half-life）physical half-life（物理学的半減期） は約73時間とテクネチウム-99m technetium-99m テクネチウム-99m（technetium-99m） technetium-99m（テクネチウム-99m） （約6時間）より大幅に長く、全身被曝線量 radiation dose 被曝線量（radiation dose） radiation dose（被曝線量） が比較的大きい。 副甲状腺イメージングでは光子エネルギーの不適合と被曝線量 radiation dose 被曝線量（radiation dose） radiation dose（被曝線量） の大きさからテクネチウム-99m-MIBI technetium-99m sestamibi テクネチウム-99m-MIBI（technetium-99m sestamibi） technetium-99m sestamibi（テクネチウム-99m-MIBI） に置き換えられ、現在は用いるべきでないとされている⁴。心筋血流イメージングmyocardial perfusion imaging 心筋血流イメージング（myocardial perfusion imaging）myocardial perfusion imaging（心筋血流イメージング） でも、画質image quality 画質（image quality）image quality（画質） に優れるテクネチウム technetium, Tc テクネチウム（technetium, Tc） technetium, Tc（テクネチウム） 標識薬剤が主流となり、タリウムは再分布 redistribution 再分布（redistribution） redistribution（再分布） による心筋生存能評価 myocardial viability assessment 心筋生存能評価（myocardial viability assessment） myocardial viability assessment（心筋生存能評価） という限られた場面で使われる¹。サイクロトロンcyclotron サイクロトロン（cyclotron）cyclotron（サイクロトロン） 製造で供給施設が限られる点も運用上の制約 Limitations 制約（Limitations） Limitations（制約） になる。

まとめ

• タリウム-201はNa⁺/K⁺-ATPaseを介して生きた代謝活性細胞 active cells 活性細胞（active cells） active cells（活性細胞） に取り込まれ、壊死・膿瘍・正常脳実質 brain parenchyma 脳実質（brain parenchyma） brain parenchyma（脳実質） には集積しない。この一点が腫瘍イメージング tumor imaging 腫瘍イメージング（tumor imaging） tumor imaging（腫瘍イメージング） と心筋血流イメージング myocardial perfusion imaging 心筋血流イメージング（myocardial perfusion imaging） myocardial perfusion imaging（心筋血流イメージング） の両方の使い方を支える。
• 取り込み比uptake ratio取り込み比（uptake ratio）uptake ratio（取り込み比）・早期像early image 早期像（early image）early image（早期像） と後期像 delayed image 後期像（delayed image） delayed image（後期像） の変化（保持指数retention index保持指数（retention index）retention index（保持指数））で半定量化する。腫瘍では後期像 delayed image 後期像（delayed image） delayed image（後期像） でも集積が残存しやすい一方、心筋の生存心筋 viable myocardium 生存心筋（viable myocardium） viable myocardium（生存心筋） では再分布 redistribution 再分布（redistribution） redistribution（再分布） （後期像delayed image 後期像（delayed image）delayed image（後期像） での集積回復）を示す点で意味が逆になる。
• 中枢神経領域では、正常脳皮質への生理的集積 physiologic uptake 生理的集積（physiologic uptake） physiologic uptake（生理的集積） が高いFDG-PETと対照的に、正常脳実質 brain parenchyma 脳実質（brain parenchyma） brain parenchyma（脳実質） への集積が乏しいタリウムが相対的な強みを持つ。
• 空間分解能spatial resolution 空間分解能（spatial resolution）spatial resolution（空間分解能） が低く2 cm未満の病変では感度が大きく落ちる一方、ステロイド併用の影響は比較的受けにくい。
• 半減期が長く被曝線量 radiation dose 被曝線量（radiation dose） radiation dose（被曝線量） が比較的大きいこと、供給施設が限られることから、副甲状腺イメージングや心筋血流イメージング myocardial perfusion imaging 心筋血流イメージング（myocardial perfusion imaging） myocardial perfusion imaging（心筋血流イメージング） の主要な用途はテクネチウム technetium, Tc テクネチウム（technetium, Tc） technetium, Tc（テクネチウム） 標識薬剤に置き換わっている。