正电子发射断层成像的数字化

正电子发射断层成像(positron emission tomography,PET)自诞生起就是部分数字化的,并在随后的数十年里稳步朝着更加数字化的方向发展。信息技术的接连突破为PET提供了前所未有的存算能力,显著加快了PET数字化的步伐。时至今日,PET数字化已经成为PET领域产研两方面的共识。

肝气郁结证相关脑区的正电子发射断层成像

目的:观察肝气郁结证整体水平上脑功能变化的特点,获得肝气郁结证中枢病变的定位信息。方法:采用配对研究的原则,应用正电子发射断层扫描成像技术,选择典型肝气郁结证患者60例,应用SPM图像分析软件,对比分析肝气郁结证与正常志愿者脑功能影像学的不同。结果:左侧额下回(BA47)、扣带回前部、扣带回后部、颞中回(BA21)、额中回(BA6)、双侧颞上回(BA37,38)、中央前回(BA4,6)等表现为葡萄糖低代谢状态(P<0.01);脑干中脑、延桥交界、右侧楔叶(BA18)、左侧小脑表现为葡萄糖高代谢状态(P<0.01)。结论:肝气郁结证相关脑区多呈现葡萄糖利用率降低,整体水平上为中枢参与肝气郁结证病变提供了客观的可视性影像学依据。

超声和^(18)F-氟脱氧葡萄糖正电子发射断层成像/计算机断层成像对疑似甲状腺癌及淋巴结转移患者的诊断价值

目的评价超声和18F-氟脱氧葡萄糖正电子发射断层成像(FDGPET)/计算机断层成像(CT)对甲状腺癌及颈部转移淋巴结的诊断价值。方法回顾性分析2011年12月至2012年12月在北京协和医院接受术前颈部超声和FDGPET/CT检查并获得甲状腺及颈部淋巴结病理的28例患者的临床资料。结果对于甲状腺癌,超声的敏感性和特异性分别为88.2%和63.6%,FDGPET/CT分别为76.5%和54.5%,差异无统计学意义(P均>0.05);与超声相比,FDGPET/CT不会增加诊断信息。对于颈部转移淋巴结,超声和FDGPET/CT的敏感性分别为68.0%和60.0%,差异无统计学意义(P>0.05),两者特异性均为96.7%;对于Ⅱ和Ⅴ区淋巴结转移,FDGPET/CT较超声可提供更多诊断信息。结论无需联合应用超声和FDGPET/CT鉴别甲状腺结节,但对于怀疑颈部常见转移区域之外出现转移的病例,可考虑联合应用超声和FDGPET/CT。

耳鸣相关脑区的正电子发射断层成像

目的 探讨与耳鸣相关的脑区并观察听力损失、耳鸣侧别、优势半球等因素的影响。方法 用正电子发射断层成像 (positronemissiontomograph ,PET)研究 17例耳鸣患者的脑葡萄糖代谢活动 ,并与 15例无耳鸣者作对照。示踪剂为18F标记的去葡萄糖。按有无听力损失将所有受试者分为 4组 ,第 1组耳鸣伴听力损失 ,13例 ;第 2组耳呜但听力正常 ,4例 ;第 3组无耳呜有听力损失 ,2例 ;第 4组无耳呜且听力正常 ,13例。用专门统计分析软件Statisticalparametersmapping(SPM)进行统计分析 ,按照Talairach坐标确定与耳呜相关脑区的解剖部位 (brodmannarea ,BA)。结果 耳呜相关脑区位于左侧颞横回 (BA41)、左侧颞上回 (BA42、2 2 )、左侧颞中回前部 (BA38)和左侧海马 ,这一结果不依赖于耳呜的侧别 ,而且与优势关球无关。听力损失相关的脑区主要是双侧颞上回后部 (BA42、2 2 )、颞中回中部 (BA2 1)、联合听区 (BA39)、左侧额中回 (BA8、9)、左侧额下回 (BA45 )等。结论 PET为主观耳呜提供了客观证据 ,有望成为耳呜的客观检测方法。

正电子发射断层成像技术和功能磁共振成像技术在中枢神经系统中的应用进展

随着正电子发射断层成像技术(PET)和功能磁共振成像技术(fMRI)的发展,不仅能够无创性观察活体内器官的情况,并且能够评价它们的功能。随着示踪剂的不断研发和图像融合技术的不断进步,PET和fMRI脑功能成像技术已经应用于帕金森病、颅内肿瘤、癫痫、外伤、痴呆、药物滥用成瘾及脑科学研究中,成为当代脑功能研究的热点。作者将PET和fMRI的原理及其在中枢神经系统中的应用进展作一综述。

用于正电子发射断层成像的闪烁晶体

正电子发射断层成像要求闪烁晶体材料具有高光输出、短衰减时间和强阻止本领 ,且价格低廉。

听力损害时脑皮层的正电子发射断层成像

目的 探讨听力损失对脑葡萄糖代谢活动的影响。方法 对12例有听力损失但无耳鸣患者进行正电子发射断层成像(PET)研究,其中2例双耳全聋,10例双耳中度聋。分别在静息(视听封闭)和声刺激(2kHz短纯音130dBSPL)条件下进行PET成像。与13例听力正常者在静息条件下和4例听力正常者在声刺激条件下的PET作对照。PET示踪剂为^(18)F标记的去氧葡萄糖(^(18)F-FDG)。用专门统计分析软件(SPM)以及感兴趣区技术(ROI)进行统计分析。结果 2例全聋患者的听皮层葡萄糖代谢活动显著低于正常人(P<0.001),而视皮层及体感皮层的代谢活动显著高于正常人(P<0.001)。另10例听力下降患者的听皮层代谢活动低于正常人(P<0.05),声刺激后听皮层兴奋区域显著大于正常人(P<0.001)。提示听力下降引起听皮层神经元葡萄糖代谢活动的相应下降,但与听力下降相邻频率的声刺激却引起相应听皮层的代谢活动的显著增加,而且兴奋区域扩大。表明听皮层发生了功能重组。全聋患者的结果提示,视觉功能显著增强了,这是系统间功能重组的重要证据。结论 PET作为新型脑功能成像仪器,为研究听觉与脑功能提供了新方法,为听系功能重组和中枢神经系统的可塑性提供了有力证据。

正电子发射断层成像重建算法评述

正电子发射断层成像 (PET)是核医学中最为重要的应用之一 ,也是科学研究的强有力的工具。本文综述了 PET图像重建方法研究现状 。

^(18)F-氟代脱氧葡萄糖正电子发射断层成像/CT与同机CT对弥漫大B细胞淋巴瘤患者淋巴结及结外病灶的诊断价值对比

目的比较^(18)F-氟代脱氧葡萄糖电子发射断层成像/CT(^(18)F-FDG PET/CT)与同机CT显像对弥漫大B细胞淋巴瘤(DLBCL)淋巴结及结外病灶的诊断价值。方法选取48例经病理确诊为DLBCL的患者,行^(18)F-FDG PET/CT全身显像检查,对比分析^(18)F-FDG PET/CT与同机CT对DLBCL患者受累淋巴结和结外病灶的检出率,以及对淋巴结、结外病灶的诊断效能。结果经手术或活检病理发现,299枚可疑受累淋巴结中确诊受累淋巴结272枚,90处可疑受累结外病灶中确诊受累结外病灶84处。^(18)F-FDG PET/CT对受累淋巴结检出率为86.29%,高于同机CT的74.92%(P<0.05);^(18)F-FDG PET/CT诊断受累淋巴结、受累结外病灶的敏感性、准确度均优于与同机平扫CT图像(P<0.05)。结论^(18)F-FDG PET/CT对DLBCL患者受累淋巴结、受累结外病灶的诊断效能高于同机CT。

正电子发射断层成像系统中数字化多通道时间数字转换研究

利用现场可编程门阵列(FPGA)内部延迟链,对正电子发射断层成像(PET)系统中高精度时间数字转换(TDC)进行研究。采用粗时间和精细时间相结合的方式测量时间,粗时间利用时钟计数器实现,精细时间利用FPGA延迟链实现。测试时间测量的微分非线性和积分非线性,并在双探头PET实验平台上通过时间符合,对系统总体时间分辨进行测试。实验结果表明,TDC时间分辨达79.3ps,微分非线性为-0.2LSB/0.2LSB,积分非线性为-0.2LSB/0.3LSB,双探头PET实验系统总体时间分辨达2.1ns,可满足PET系统对时间测量的要求。

正电子发射断层成像/CT观察健康人空腹时不同器官对^(18)F脱氧葡萄糖的摄取

背景:既往国内外研究中,主要针对肿瘤患者体内葡萄糖的摄取情况,而关于正常人在空腹状态下不同器官对葡萄糖的摄取作用研究很少。目的:正电子发射断层成像/CT观察健康人在空腹状态下不同器官对18F脱氧葡萄糖的摄取情况,分析空腹时脑、肝、肾、心脏和骨骼肌组织在糖代谢中的相关性。方法:31例健康成年人空腹抽血测肝肾功能、血糖和血脂,并行正电子发射断层成像/CT检查,测脑、心脏、肝、肾脏和骨骼肌的18F脱氧葡萄糖的平均标准摄入值以及最大标准摄入值。结果与结论:空腹时脑皮质18F脱氧葡萄糖的平均标准摄入值约是心脏和肾脏的两三倍,是肝脏的4倍左右,是骨骼肌的15倍。肝脏平均标准摄入值与肾脏和骨骼肌的平均标准摄入值呈显著正相关(r=0.406,0.391,P=0.023,0.030),但肝脏的平均标准摄入值与心和脑的平均标准摄入值无相关性。结果提示空腹状态下脑组织对葡萄糖摄取最多,骨骼肌最少,心脏、肝脏和肾脏居中;空腹状态下肝脏与肾脏和骨骼肌之间对葡萄糖的代谢存在显著相关性。

^18氟代脱氧葡萄糖正电子发射断层成像/计算机断层扫描在弥漫性大B细胞淋巴瘤中的应用价值

目的探讨^18氟代脱氧葡萄糖(18F-FDG)正电子发射断层成像(PET)/计算机断层扫描(CT)在弥漫性大B细胞淋巴瘤(DLBCL)中的应用价值,并对患者的预后情况进行分析。方法选取接受R-CHOP方案化疗的78例DLBCL患者。记录18F-FDG PET/CT的初始(化疗前)参数和中期(化疗3~4个疗程)参数,观察DLBCL患者的临床特征与预后不良的关系及初始、中期参数对预后的评估效能,并对患者的生存情况及预后影响因素进行分析。结果年龄、是否合并B症状、Ann Arbor分期为Ⅲ期及以上、是否合并结外病变、预后指数可能与DLBCL患者的预后不良有关(P<0.05);性别可能与DLBCL患者的预后不良无关(P>0.05)。单因素分析结果显示,年龄、是否合并B症状、预后指数、MTV-o>截断值、MTV-m>截断值、TLG-o>截断值、TLG-m>截断值均可能与DLBCL患者的远期预后有关(P<0.05)。生存分析结果显示,低MTV-o、低MTV-m患者的2年PFS率均高于高MTV-o、高MTV-m患者,低TLG-o、低TLG-m患者的2年PFS率均高于高TLG-o、高TLG-m患者(P<0.05)。细化研究结果显示,高MTV-o组中,低MTV-m的患者的PFS率明显高于高MTV-m患者(P<0.01);高TLG-o组中,低TLG-m的患者的PFS率高于高TLG-m患者(P<0.05)。结论相较于单纯检测初始参数,合理利用MTV-m、TLG-m等中期参数有利于较好地反映DLBCL的显像特点,科学监测DLBCL对于化疗的反应性,进而准确、高效地评估患者的远期预后情况,值得临床推广。

正电子发射断层成像探测单元光电倍增管的增益调整

保持各个光电倍增管的增益一致性对正电子发射断层成像(PET)的质量至为重要。事件的响应输出取决于光电倍增管对于事件发生位置的光收集效率和事件的能量。光电倍增管对于某位置的光收集效率与光电倍增管对此位置所张的立体角成正比。当光电倍增管增益漂移后,通过计算出的各个管子的输出信号比值的变化完成对增益的自动调整,结果证明方法是有效的。

氟脱氧葡萄糖-正电子发射断层成像术在诊治结直肠癌肝转移中的作用

结直肠癌是常见的消化道恶性肿瘤，术后复发率高达50％．常见转移部位为肝脏（40％～50％）、肺（25％～30％）、骨和脑。对于结直肠癌肝转移患者，手术是目前唯一有效的治疗措施．可将5年生存率提高至约40％。以往多采用检测癌胚抗原（CEA）、行B超、CT和结肠镜检查等对结直肠癌术后患者进行随访。如发现孤立性肝转移灶，还需行胸腹部CT检查以判断是否存在肝外病灶和评估手术的可行性。但是，尽管已采取上述一系列措施，仍有不少具手术适应证的患者因在术中发现其他转移灶而终止手术。

基于硅光电倍增管探测器的小动物正电子发射断层成像装置的研究进展

正电子发射断层扫描仪（PET）是目前最先进的核医学成像设备之一，已被广泛应用于医疗诊断、药物开发和基础研究中。它利用正电子核素标记的放射性药物对生物体内的生理或生化过程进行示踪，通过断层成像的方式可无创获得生物体内的功能信息。小动物PET是为小型动物实验专门设计的一种无创伤的分子影像技术，是连接实验科学和临床科学的桥梁，在医药学中具有独特的价值。

正电子发射断层成像技术引导下的放射治疗

分子影像是指生物影像和功能影像,是一种非创伤性的影像技术。它与传统的解剖影像学不同,能清楚地显示肿瘤和正常组织的不同生物学途径和生理学特征。因此,分子影像学是一种能够看到分子靶点、信号传递途径和细胞表型空间分布的医学影像学。

头颅磁共振成像、视频脑电图、正电子发射断层成像术对癫痫致痫灶的定位评估

目的:探讨头颅磁共振成像(MRI)、视频脑电图(VEEG)、正电子发射断层成像术(PET)对癫痫致痫灶的定位评估。方法:接受手术治疗切除致痫灶的癫痫患者73例纳入研究,所有患者术前均行头颅VEEG、MRI、PET检查,比较3种检查方法术前定位与术中定位的准确性;同时比较两两之间的检出率。结果:本组MRI阴性24例,MRI阳性49例(67%)。VEEG、MRI和PET术前定位与术中定位比较阳性率差异有统计学意义(P<0.05),PET阳性率最高。PET与VEEG的诊断一致性高于MRI与VEEG的诊断一致性(P<0.05)。结论:PET对癫痫病灶定位的敏感性高于MRI及VEEG,对于MRI阴性的患者更需要完善PET和VEEG检查。

3．0T磁共振成像全身类正电子发射断层成像技术在多发性骨髓瘤临床诊疗中的价值

目的探讨3．0T磁共振成像（MRI）全身类正电子发射断层成像（PET）在多发性骨髓瘤（multiple myeloma，MM）临床诊疗中的应用价值。方法回顾性分析经临床确诊的30例MM患者的MRI全身弥散加权扫描图像，分析内容主要包括有无弥散受限病灶及病灶分布情况。结果MM浸润病灶在DWI图像上呈高信号，而在ADC图上为低信号。30例患者类PET成像中，23例表现为多发或单发病灶，阳性率76．7％。病灶主要分布于肋骨（15／23，65．2％），骨盆（13／23，56．5％），脊柱椎体及附件（11／23，47．8％）。结论类MRI类PET成像技术可较好地检出MM浸润病灶，帮助临床医生正确分析病情并制定治疗方案。

基于GATE的正电子发射断层成像仿真研究

探讨利用GATE仿真软件,来模拟正电子发射断层成像的扫描过程,并进行图像重建研究。介绍了GATE仿真过程中,若干关键参数的设置及计算方法:包括PET探测器的结构设置,被扫描物体的空间结构与活度分布设置,γ光子检测过程中探测器性能参数设置。此外,还讨论了从光子计数数据生成正弦图,以及随后的图像重建过程。作为示例,对西门子公司的Inveon小动物PET扫描仪的进行了仿真成像,成功获得了图像。

正电子发射断层成像(PET)的特点和简化PET的研制

PET图像反映人体基本元素的代谢过程及生理状况，PET图像比SPECT更真实，清晰。技术的推广受价格因素影响，简化PET既使价格大大下降，又可满足基本诊断要求。