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。

中国第一台正电子发射断层成像系统——PET—B01

本文简要介绍了正电子发射断层成像(PET)技术的原理及发展概况,描述了国内第一台正电子发射断层成像系统PET-BOl的结构和性能,并展望了近期内PET发展的方向。

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。

江苏省部分正电子发射计算机断层成像装置质量控制检测及分析

目的探讨影响正电子发射计算机断层成像装置/X射线计算机断层摄影装置(PET/CT)质量控制检测结果的因素。方法使用美国电气制造商协会(NEMA)标准规定的模体,对5家医院的5台PET/CT设备的空间分辨力、灵敏度、散射分数和噪声等效计数率(NECR)进行测量。结果5台PET/CT设备,厂家、型号、探测晶体类型、出厂时间各异。空间分辨力1cm横向在4.70~5.38mm,1cm轴向在4.39~6.38mm,10cm横向在5.05~5.79mm,10cm轴向在4.86~6.43mm,相对标准偏差(RSD)在5.07%~14.20%;灵敏度0cm径向在4.78~8.14cps/kBq,10cm径向在5.52~8.71cps/kBq RSD分别为19.05%、22.30%;散射分数在29.79%~46.21%,RSD为16.26%;NECR在51.23~164.70kcps,RSD为52.58%。2012-2018年对设备B进行了4次质量控制测量,空间分辨力1cm横向、1cm轴向、10cm横向、10cm轴向分别升高11.83%、降低20.08%、升高0.54%、降低6.43%,灵敏度0cm径向和10cm径向分别降低72.76%和80.98%,散射分数升高33.91%,NECR降低7.54%。结论不同品牌型号的PET/CT设备由于探测晶体、设计结构等不同,质量检测指标结果差异较大;日常的质量监测、维护保养非常重要。

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。

首台数字化正电子发射断层成像仪问世

华中科技大学教授谢庆国带领科研团队,成功研发出世界首台数字化正电子发射断层成像仪（PET）。利用该数字PET追踪到的肿瘤,仅为目前商用PET能够发现的最小肿瘤的二十分之一,有助于更早、更灵敏地发现肿瘤、诊断癌症。

磁共振全身类正电子发射断层扫描成像在食管癌患者术前分期诊断中的应用

食管癌为常见消化道肿瘤,多发于40岁以上人群,患者病死率较高。目前,外科手术是治疗食管癌患者的首选方式,而术前准确评估患者的肿瘤分期,对指导治疗、改善预后具有重要意义。磁共振全身类正电子发射断层扫描(PET)成像为新型磁共振成像技术,其扫描范围大,且能抑制正常组织的信号,进而更好地显示病变组织[1]。基于此,本研究分析磁共振全身类PET成像在食管癌患者术前分期中的诊断价值,旨在为临床应用提供依据。现报告如下。

颈动脉粥样硬化斑块稳定性评估正电子发射断层扫描/磁共振研究进展

颈动脉粥样硬化斑块破裂是导致脑梗死的主要原因,探索斑块进展的病理生理机制,尽早发现易损斑块是国际研究热点。研究显示炎性反应与斑块发生、发展、破裂密切相关,但炎性反应过程及其与预后关系的病理生理机制尚不清楚。高分辨磁共振成像(high-resolution magnetic resonance imaging,HR-MRI)和正电子发射断层扫描(positron emission tomography,PET)是评价颈动脉粥样硬化斑块的有力手段,HR-MRI能提供斑块形态学信息,PET能提供斑块内炎性反应的巨噬细胞代谢信息。本文重点对HR-MRI、PET及一体化PET/MR成像在颈动脉粥样硬化斑块稳定性评估的研究进展进行综述,阐明颈动脉斑块易损性的病理生理机制,以期进行早期影像学预警,有效预防脑梗死。

正电子发射显像剂O-(2-[^(18)F]氟乙基)-L-酪氨酸的新型前体的合成

设计合成了5种新型正电子发射断层显像剂O-(2-[18F]氟乙基)-L-酪氨酸的前体化合物:N-叔丁氧羰基-O-(2-甲磺酰/对硝基苯磺酰)-氧乙基-L-酪氨酸甲酯(9a,11a)和N-叔丁氧羰基-O-(2-甲磺酰/对甲苯磺酰/对硝基苯磺酰)-氧乙基-L-酪氨酸叔丁酯(9b,10b,11b)。这些化合物以L-酪氨酸为原料,先与甲醇发生酯化反应或与乙酸叔丁酯进行酯交换,再用叔丁氧羰基保护氨基,最后以碳酸钾为碱、18-冠-6为相转移催化剂与乙二醇的磺酸酯在丙酮溶液中加热回流形成目标化合物,总收率为30%～67%。

正电子发射断层扫描及磁共振成像系统成功注册上市

近日,国家食品药品监督管理总局批准了上海联影医疗科技有限公司研制的创新产品“正电子发射断层扫描及磁共振成像系统”的注册上市.该产品包括PET（正电子发射断层扫描）及MR（磁共振）两部分,实现了PET成像及MR成像的一体化结合,并实现同步等中心采集生理、解剖和生化代谢信息,通过信息配准和融合,临床实践证明,在头颈部肿瘤、腹部肿瘤、退行性神经病变、全身淋巴瘤等疾病诊断中,具有显著优势.

首台数字化正电子发射断层成像仪问世

华中科技大学教授谢庆国带领科研团队，成功研发出世界首台数字化正电子发射断层成像仪（PET）。利用该数字PET追踪到的肿瘤，仅为目前商用PET能够发现的最小肿瘤的二十分之一．有助于更早、更灵敏地发现肿瘤、诊断癌症。

基于PnI的全数字PET成像软件

传统正电子发射断层成像(PET)系统采用模拟电路对信号进行处理,通过符合电路实现符合事件甄别,软件算法多集中于处理投影数据和图像数据,损失了生成图像前的大量信息,算法可扩展性相对较差。全数字PET系统利用精确采样和全数字处理带来硬件极简化和软件极大化的设计理念,将更多操作交由软件算法完成,具有过程数据完整、算法丰富且替换优化方便的特点。把探测器和算法当作“积木”,即插即成像(PnI)平台构建成像协议层、成像算法层和成像设备层,实现了成像过程定义、成像算法扩展和多种设备定义,从而支持动物、临床和各种应用专用型全数字PET系统的搭建。而且,全数字PET配合PnI平台可以将信息挖掘的入口从图像层面提前到闪烁脉冲数据层面,支持更多算法的灵活接入。基于以上背景,本文综述PnI即插即成像软件的研究进展,具体说明全数字PET系统结构、成像过程、软件架构以及应用案例,旨在提高科学家搭建数字PET科研仪器的灵活性,为开发快速高效搭建不同PET系统与软件算法提供参考。

^(18)F标记正电子药物研究现状与进展

正电子发射断层显像在肿瘤受体研究中,用18F标记精氨酰-甘氨酰-天冬氨酸(arg-gly-asp,RGD)肽靶向肿瘤组织内新生血管内膜细胞和肿瘤细胞膜上高表达的αvβ3整合素以揭示血管生成、肿瘤生长和转移,已成为近些年研究的热点和难点,而其研究进展在一定程度上也反映了18 F标记多肽的发展历程。本文就目前国内外18F标记正电子药物的研究现状与进展进行综述。

正电子发射体层成像在肺癌诊断和分期中的价值

目的了解正电子发射体层成像(PET)在肺癌诊断和分期中的价值。方法收集1998年9月至2003年4月间行PET和CT检查,且诊断明确的肺部疾病患者的临床资料,对PET和CT检查结果与病理检查结果进行对比分析。结果在此期间共收集104例患者,其中肺癌64例(60%),肺部良性疾病40例(40%)。肺癌患者PET的标准摄取比值(SUV值)中位值为4.5(1.2～11.7),明显高于良性患者的1.0(0～7.7);且肺癌患者的SUV值与肺癌组织学类型、分化程度、临床分期和病灶大小均无关(P>0.05)。PET诊断肺癌的敏感性、特异性和准确性分别为88%、85%和87%;CT的敏感性、特异性和准确性分别为73%、28%、57%,PET的特异性和准确性显著高于CT(P<0.05)。对于胸腔淋巴结转移诊断的敏感性、特异性和准确性CT:N1期分别为33%、73%、59%,N2期分别为80%、79%、79%,N3期特异性及准确性均为97%;PET:N1期分别为33%、82%、65%,N2期分别为60%、83%、85%,N3期特异性及准确性均为85%;两者差异无统计学意义(P>0.05)。结论PET在鉴别肺内病灶良恶性质上有优势,对胸腔内淋巴结转移的诊断要结合CT结果综合判断。

PET示踪剂在阿尔茨海默病早期诊断中的研究进展

阿尔茨海默病(Alzheimer′s disease,AD)是一种发病机理极其复杂的神经退行性疾病,以认知功能障碍和记忆丧失为特征,涉及多种生理、病理过程。早期诊断是AD预防和治疗的关键。正电子发射断层成像(PET)技术能够在分子层面准确检测神经元与脑组织中细微的生理变化,为AD早期诊断提供依据。从生物标志物的分类入手,介绍了脑中蛋白变性与神经元损伤的相关靶点,根据亲和力、半衰期、结合区域、药代动力学、分析方法以及结果相关性等几个重要参数,综述了各类PET示踪剂的研究现状,指出目前PET示踪剂开发面临的问题,认为未来研究应从以下几个方面展开:神经炎症相关PET示踪剂的开发;已有示踪剂的进一步评估和优化;示踪剂结果分析方法的规范化和标准化。

Immuno-PET在程序性细胞死亡受体配体-1活体成像中的研究进展

免疫正电子发射计算机断层显像(Immuno-PET)是一种高效特异性,无创性和活体即时成像的诊断技术。这种技术不仅能可视化活体肿瘤细胞的定位,并且可识别肿瘤免疫受体(如PD-L1)并进行分子量化。PD-L1的靶向成像和预后评价方面具有巨大的发展前景。近年来,Immuno-PET在PD-L1靶向活体成像方面的研究逐渐成为热点。本文就Immuno-PET活体表征PD-L1的原理、应用价值、常用核素、新型示踪剂性质以及其在活体动物、人体上的成像效果等方面作一综述。

核医学成像探测器及晶体材料的研究进展

以正电子发射断层成像(PET)和单光子发射计算机断层成像(SPECT)为代表的核医学成像技术是现代医学影像诊断的主要手段之一,已在肿瘤诊断、心血管疾病诊断和脑神经科学研究等领域得到广泛应用。伽玛射线探测器是PET和SPECT成像系统的核心部件,探测器的性能决定了成像系统的综合性能和临床诊断价值。该文研究了核医学成像探测器及晶体材料的研究进展,分析并预测了探测器技术的发展方向。