114年:核醫診療(2)
下圖為胃排空效率使用的 modified power exponential fitting function 方程式,圖中 A代表下列何者? 
Aascending phase
Blag phase
Cfilling phase
Ddelay phase
詳細解析
本題觀念:
核子醫學的固體胃排空掃描(Gastric emptying study)中,排空曲線具有雙相(biphasic)的特性。當攝入固體食物時,食物必須先在胃部(特別是胃竇部,Antrum)進行機械性的研磨與攪拌(trituration),直到食物顆粒夠小(約 1-2 mm)才能通過幽門進入十二指腸。這段期間內食物幾乎不會離開胃部,稱為「遲滯期(Lag phase)」。隨後食物才會以穩定的速率排出胃部,進入「恆定排空期(Constant emptying phase)」。臨床上常利用改良型冪指數函數(Modified power exponential fitting function)來量化此生理過程。
影像分析:
題目提供的圖片為固體胃排空的數學擬合模型曲線,包含以下重要特徵:
- Gastric Emptying Curve(空心圓曲線):代表胃部整體殘留食物比例的變化。曲線前段(約 0 到 40 分鐘)呈現平緩、幾乎沒有下降的趨勢,這對應到食物仍在胃內消化的時期;過了此階段後,曲線呈現穩定的下降,圖中標示了
k (emptying rate)來代表排空速率。 - Antral Filling Curve(實心圓曲線):代表食物進入胃竇(Antrum)的過程。在剛進食後,食物逐漸被推入胃竇進行研磨,因此這條曲線會先上升,並在大約 40 分鐘時達到高峰,隨後隨食物排入小腸而下降。
- 區域 A 與 X軸標示:紅字 A 所涵蓋的區域是從 開始,一直延伸到 X 軸標示為
40 TLAG的時間點。TLAG即為 Time of Lag(遲滯時間),因此 A 所指的階段即為「遲滯期」。
選項分析
- (A) ascending phase(上升期):不屬於胃排空整體曲線的標準分期術語。雖然圖下方的胃竇填充曲線(Antral filling curve)在前期有上升趨勢,但紅字 A 標示的區間代表的是整個胃排空前段的延遲時間,而非單指上升的動作。
- (B) lag phase(遲滯期):正確。此為固體胃排空特有的生理階段,代表食物在胃竇內被研磨而尚未通過幽門的時期。圖中 X 軸對應的標示
TLAG亦直接說明了這是一段 Lag time。 - (C) filling phase(填充期):通常用來描述特定器官(如膀胱或心室)被液體填滿的過程。在此圖中雖然有 antral filling,但針對胃排空整體的生理階段評估,標準的專有名詞為 lag phase。
- (D) delay phase(延遲期):雖然語意上帶有延遲之意,但在核醫胃排空動力學與改良型冪指數函數的專有名詞定義中,標準術語必須使用「lag phase」。
答案解析
核子醫學評估固體胃排空時,經常使用 Siegel 等人提出的改良型冪指數函數(Modified power exponential function),公式為 。此模型可以完美描述固體胃排空的雙相特性:
- 第一階段為遲滯期(Lag phase):對應公式中計算出的 ,為圖中 A 標示的範圍。在此階段,整體胃內的放射活性幾乎沒有減少,食物正在胃竇處進行物理性消化。
- 第二階段為排空期(Emptying phase):對應公式中的排空速率常數 。
由於題目圖表中 X 軸明確標示出該區段的終點為
TLAG,且反映出放射性標記固體餐未顯著排入十二指腸的生理時間,因此 A 區域毫無疑問代表的是 lag phase。答案為 (B)。
核心知識點
- 固體胃排空與液體胃排空之差異:液體食物排空通常呈現單相的指數下降(沒有明顯的 lag phase);固體食物排空則呈現雙相特徵,必須經歷 lag phase 進行研磨。
- Lag phase 的生理意義:評估胃竇研磨食物能力的重要指標,若遲滯期顯著延長,通常暗示著胃輕癱(Gastroparesis)等胃部動力障礙。
- Modified Power Exponential (MPE) 模型:需認得公式 ,以及圖形上的兩個關鍵參數:遲滯時間()與排空速率()。
參考資料
- Siegel, J. A., et al. (1988). "Biphasic nature of gastric emptying." Gut, 29(1), 85-89. 網頁連結
- 醫事放射師國家考試核子醫學造影相關教材與臨床指引。