Tc-99m methylene diphosphonate (Tc-99m MDP) 是目前最常使用來進行全身骨骼掃描的放射製劑。靜脈注射Tc-99m MDP入血液後,Tc-99m MDP全進入骨骼與骨質成份中的礦物部份結合,尤其是沉積在 "非晶型的鈣磷化物" (cunorphous calcium phosphate) 中,少部份沉積在成熟的hydroxyapatite結晶中,因此在成骨活動 (osteogenic activity) 增強的病灶,就會有較強的Tc-99m MDP放射活性聚積現象。
由於Tc-99m MDP 是經由靜脈注射後隨血流運送到全身組織,所以局部血流增加的病灶,Tc-99m MDP 運送到該病灶處的量也會增加。因此骨骼病灶若有血流及成骨活動增加,則會有呈現高於正常骨骼放射活性的局部異常增強現象。
骨骼也有降低血流或缺血的病變,如骨壞死 (bone infarction);或是骨骼遭嚴重破壞以致於完全喪失骨質的病灶,如成長快速的瘤細胞轉移等,在這兩種情況下,Tc-99m MDP 無法運送或沉積到病灶處的骨質中,因此骨骼掃描中呈現放射性冷區現象。
Tc-99m MDP 於靜脈注射後約 3-5 小時後進行全身造影,此時Tc-99m MDP 從血及身體其他組織中清除掉,而達到適當的骨骼造影強度。Tc-99m MDP 約50%聚積在骨骼中,其餘50%則在24 小時內由尿液排出體外。由於Tc-99m MDP 會由尿液排出,因此檢查前後應鼓勵病患多喝水,以促進Tc-99m MDP 排出,並請病患於進行全身掃描前解尿以得到較佳的骨盆腔造影。此外,病人若有人工尿袋則應於造影前清除;又若病人有尿液污染衣褲,也應換除。同時身上有金屬物品如手錶、手鐲、項鍊、義肢等皆應於掃描前移除。
三項式骨骼掃描包括血流項、血池相及骨骼相三部份。前兩相是於Tc-99m MDP 靜脈注射的同時進行局部病灶外的動態造影;骨骼相則是於Tc-99m MDP 注射後約 3-5 小時的全身靜態造影。目前長庚醫院掃描條件為: (1) 全身掃描: 12 cm/min (2) Spot view: 400 K counts / view。對於關節炎及感染等骨科疾病以三項式掃描為宜;若作為癌症轉移篩檢等,則只進行全身靜態掃描即可。
癌症骨轉移好發於軀幹骨包括肋骨、脊椎骨、骨盆等,這是由於癌細胞易經由血循環轉移至紅骨髓,而這些軀幹骨有較多的紅骨髓‧且軀幹骨骨質總面積比四肢骨大等因素,因此接受癌細胞轉移的機會也較大。
此外,運動造成的應力性分析(stress fracture)及骨骼肌附著點因異常負荷所引起的骨膜反應shin splint 等,也可以加以區分;急性期stress fracture 的血流項及血池相呈一致性增高現象,骨靜態相則在異常壓力負荷的骨部位上呈現長梭形的放射性增高現象,常發生在脛骨的中央1/3 處或腳趾骨等。shin splint 則血流項及血池相正常,骨靜態相則呈現細長形沿著四肢骨縱向的局部放射性增強病灶,病灶可以發生在脛骨、腓骨或肱骨等。shin splint 痊癒較快,可以不必終止運動但以不加重訓練活動量為限;相反的stress fracture則必需停止運動訓練6 週以上,以避免造成真正的骨折。
下背痛的原因很多,如脊椎滑落、骨刺形成等,一般X-光或CT 都可以發現解剖學上的病變。但只有在骨掃描中呈現放射性增強的病灶,才能肯定該病灶是發生疼痛的病因,進而接受治療。脊椎SPECT 在下背痛病灶的明確定位很重要。
核醫檢查最具特性的是能很方便的對全身進行掃描,這是其他檢查難以達成的臨床任務。其中核醫骨骼掃描更由於具有高敏感度及早期偵測骨骼病灶的能力,在臨床上應用的很廣泛,因此是核醫檢查中最重要的項目之一。