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超長軸向視野PET/CT臨床應用介紹

2020-1-23 11:24| 發布者: test4| 查看: 506| 評論: 0|來自: 中國器審

  一、引言

  正電子發射斷層及X射線計算機斷層掃描系統(PET/CT)是在細胞分子水平上進行人體功能代謝顯像的成像技術,臨床常用于輔助醫務人員對腫瘤學、神經系統、心血管系統等疾病進行診斷和評估。

  傳統PET/CT中PET探測器軸向視野短,導致掃描時間較長、患者注射藥物輻射劑量較大、圖像信噪比較低等問題。為解決這些問題,研究人員在1990年左右提出了覆蓋全身的長軸向視野概念,但由于技術限制一直未能實現商用化。從2015年開始,基于數字化探測器平臺開始了uEXPLORER PET/CT的研制,提出了可擴展的無縫多單元設計、跨單元符合、分布式數據采集等技術,實現了覆蓋全身的超長軸向視野PET/CT技術,為分子影像領域提供了高性能的臨床應用平臺以及強大的前沿研究工具。

  二、uEXPLORER PET/CT技術優勢

  相比傳統PET/CT,uEXPLORER主要有以下優勢:

 。ㄒ唬1940mm超長軸向視野:對全身器官一床位覆蓋,從而確保人體各處的放射性示蹤藥物都可以被覆蓋和檢測到,單次掃描即可完成從頭到腳的全身成像。

 。ǘ└哽`敏度:可以大幅度縮短掃描時間,全身PET采集時間可以從傳統PET的10-20min降低至40s以下;能夠減少輻射劑量,提高圖像質量,觀察解剖結構細節。

 。ㄈ┤韯討B采集成像:掃描過程中單床位覆蓋了全身所有器官,同一時刻可對所有的器官同時觀察,可支持短至1s的全身動態成像,為前沿臨床研究提供了強有力的工具。

  三、uEXPLORER PET/CT臨床應用前景

  基于以上特性,uEXPLORER可在分子及代謝功能研究領域開拓更多的前沿應用,包括癌癥微轉移探測、免疫治療抗體顯像、單細胞追蹤、干細胞治療成像、靶向放射診療等研究領域。

 。ㄒ唬┌┌Y微轉移成像:癌癥患者一般都需要進行術后放化療,降低癌癥微轉移灶引起的轉移復發風險。傳統PET由于系統靈敏度和圖像信噪比的制約,在小于5mm的局部微轉移灶的探測上,難以提供有指導性的影像證據。uEXPLORER可以在控制噪聲的前提下,支持1mm左右的高清小像素重建,還原微小病灶代謝信息,可以清晰地觀察到接近解剖層級的結構細節,在查找癌癥微轉移灶方面有巨大潛力。

 。ǘ┛焖俪上瘢簎EXPLORER可以支持超短時間采集,在正常注藥劑量下,全身掃描時間可以從傳統的20min縮短至30s左右,患者可以在一個屏氣周期內完成PET采集,得到無呼吸運動的PET數據,從數據源上消除患者呼吸運動影響,提高對肺部及其周圍受呼吸運動影響部位的病癥檢出率和定位準確性。

 。ㄈ┟庖咧委熆贵w顯像:PET技術可應用于活體的單克隆抗體追蹤以及定量檢測 。當前標記抗體的核素通常選用Zr-89(半衰期78.4小時)和I-124(半衰期100.2小時)等長半衰期核素。長半衰期意味著更長久的輻射傷害,而控制劑量水平又導致有效符合事件例數過少,該應用在傳統PET中大大受限。uEXPLORER的高靈敏度可以有效解決該問題,較低的劑量即可得到臨床可用的圖像,為抗體類藥物的藥代動力學及毒理研究提供有力的研究平臺。

  四、結語

  uEXPLORER的超長視野、高靈敏度和突破性的全身動態成像技術,將在癌癥微轉移準確探測、快速成像及免疫治療抗體顯像等領域開拓更多的分子及代謝功能應用與研究。


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