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| 一、引言 正電子發(fā)射斷層及X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描系統(tǒng)（PET/CT）是在細(xì)胞分子水平上進(jìn)行人體功能代謝顯像的成像技術(shù)，臨床常用于輔助醫(yī)務(wù)人員對(duì)腫瘤學(xué)、神經(jīng)系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)等疾病進(jìn)行診斷和評(píng)估。 傳統(tǒng)PET/CT中PET探測(cè)器軸向視野短，導(dǎo)致掃描時(shí)間較長(zhǎng)、患者注射藥物輻射劑量較大、圖像信噪比較低等問(wèn)題。為解決這些問(wèn)題，研究人員在1990年左右提出了覆蓋全身的長(zhǎng)軸向視野概念，但由于技術(shù)限制一直未能實(shí)現(xiàn)商用化。從2015年開(kāi)始，基于數(shù)字化探測(cè)器平臺(tái)開(kāi)始了uEXPLORER PET/CT的研制，提出了可擴(kuò)展的無(wú)縫多單元設(shè)計(jì)、跨單元符合、分布式數(shù)據(jù)采集等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了覆蓋全身的超長(zhǎng)軸向視野PET/CT技術(shù)，為分子影像領(lǐng)域提供了高性能的臨床應(yīng)用平臺(tái)以及強(qiáng)大的前沿研究工具。 二、uEXPLORER PET/CT技術(shù)優(yōu)勢(shì) 相比傳統(tǒng)PET/CT，uEXPLORER主要有以下優(yōu)勢(shì)： �。ㄒ唬�1940mm超長(zhǎng)軸向視野：對(duì)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(cè)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(shí)間，全身PET采集時(shí)間可以從傳統(tǒng)PET的10-20min降低至40s以下；能夠減少輻射劑量，提高圖像質(zhì)量，觀察解剖結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)。 �。ㄈ┤韯�(dòng)態(tài)采集成像：掃描過(guò)程中單床位覆蓋了全身所有器官，同一時(shí)刻可對(duì)所有的器官同時(shí)觀察，可支持短至1s的全身動(dòng)態(tài)成像，為前沿臨床研究提供了強(qiáng)有力的工具。 三、uEXPLORER PET/CT臨床應(yīng)用前景 基于以上特性，uEXPLORER可在分子及代謝功能研究領(lǐng)域開(kāi)拓更多的前沿應(yīng)用，包括癌癥微轉(zhuǎn)移探測(cè)、免疫治療抗體顯像、單細(xì)胞追蹤、干細(xì)胞治療成像、靶向放射診療等研究領(lǐng)域。 �。ㄒ唬┌┌Y微轉(zhuǎn)移成像：癌癥患者一般都需要進(jìn)行術(shù)后放化療，降低癌癥微轉(zhuǎn)移灶引起的轉(zhuǎn)移復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。傳統(tǒng)PET由于系統(tǒng)靈敏度和圖像信噪比的制約，在小于5mm的局部微轉(zhuǎn)移灶的探測(cè)上，難以提供有指導(dǎo)性的影像證據(jù)。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(jí)的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)，在查找癌癥微轉(zhuǎn)移灶方面有巨大潛力。 �。ǘ┛焖俪上瘢簎EXPLORER可以支持超短時(shí)間采集，在正常注藥劑量下，全身掃描時(shí)間可以從傳統(tǒng)的20min縮短至30s左右，患者可以在一個(gè)屏氣周期內(nèi)完成PET采集，得到無(wú)呼吸運(yùn)動(dòng)的PET數(shù)據(jù)，從數(shù)據(jù)源上消除患者呼吸運(yùn)動(dòng)影響，提高對(duì)肺部及其周?chē)芎粑\(yùn)動(dòng)影響部位的病癥檢出率和定位準(zhǔn)確性。 �。ㄈ┟庖咧委熆贵w顯像：PET技術(shù)可應(yīng)用于活體的單克隆抗體追蹤以及定量檢測(cè) 。當(dāng)前標(biāo)記抗體的核素通常選用Zr-89（半衰期78.4小時(shí)）和I-124（半衰期100.2小時(shí)）等長(zhǎng)半衰期核素。長(zhǎng)半衰期意味著更長(zhǎng)久的輻射傷害，而控制劑量水平又導(dǎo)致有效符合事件例數(shù)過(guò)少，該應(yīng)用在傳統(tǒng)PET中大大受限。uEXPLORER的高靈敏度可以有效解決該問(wèn)題，較低的劑量即可得到臨床可用的圖像，為抗體類(lèi)藥物的藥代動(dòng)力學(xué)及毒理研究提供有力的研究平臺(tái)。 四、結(jié)語(yǔ) uEXPLORER的超長(zhǎng)視野、高靈敏度和突破性的全身動(dòng)態(tài)成像技術(shù)，將在癌癥微轉(zhuǎn)移準(zhǔn)確探測(cè)、快速成像及免疫治療抗體顯像等領(lǐng)域開(kāi)拓更多的分子及代謝功能應(yīng)用與研究。 |
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