正电子断层成像在骨肿瘤诊断中的应用

正电子断层成像是一项准确、安全可靠、实用的医学影像学新技术,在骨肿瘤良恶性鉴别诊断、恶性骨肿瘤分级和分期、原发灶寻找及治疗效果评价等方面均有重要的价值。本文就正电子断层成像在骨肿瘤诊断中的应用及其局限性作了综述。

用于正电子断层扫描成像的^(68)Ga标记PM_(2.5)模拟粒子的制备及其活体示踪

将黑色素纳米颗粒(melanin nanoparticle,MNP)经聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)修饰制备得到PEG-MNP,随后通过与放射性的^(68)Ga^(3+)离子螯合,高标记产率地制备得到^(68)Ga-PEG-MNP,标记产物稳定性良好。进一步将^(68)Ga-PEG-MNP通过雾化方式制备得到^(68)Ga-PEG-MNP PM_(2.5)(particulate matter _(2.5),size<_(2.5)μm)模拟颗粒,其经雾化小鼠吸入体内后,通过正电子断层扫描(positron emission tomography,PET)成像对小鼠进行全身显影,结果可见雾化的^(68)Ga-PEG-MNP PM_(2.5)模拟颗粒可由气管向肺部双叶区域扩散,并滞留于肺。体内的PET成像结果与离体放射自显影结果高度一致。

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。

正电子发射计算机断层扫描/磁共振成像系统在乳腺癌诊疗中的研究进展

正电子发射计算机断层扫描/磁共振成像系统(PET/MRI)是目前最新的混合成像方式,将代谢数据和形态数据相结合,能够在乳腺癌诊疗过程中提供更全面的信息。本文对PET/MRI在乳腺癌诊断、分期、治疗反应评估和预后预测方面的临床应用中的研究进行综述。

小动物正电子断层成像仪性能测试

设计了一系列实验对Concorde Micro PETRodent R4小动物正电子断层成像系统(该系统是Concorde Microsystems公司开发的小动物专用PET扫描仪,该扫描仪具有32层探测器环,动物入口孔径为120mm,横向视野为100mm,轴向深度为78mm,标称的视野中央处的空间分辨率可达1.8mm以下)的空间分辨率、灵敏度、散射率等性能参数进行了测试,测试结果显示该扫描仪视野中心的横向空间分辨率为1.9mm,轴向空间分辨率为1.88mm,在能窗设定为250-750keV时系统的绝对灵敏度为39.88cps/kBq,同样能窗下二维重建散射分数为50.6%,三维重建散射分数为32.3%.

利用作用深度信息提高正电子断层成像仪分辨率一致性

获取作用深度信息是设计小动物正电子断层成像仪的关键技术之一.我们利用新设计的含有作用深度信息的探测器,从模拟与实验两个方面观测了作用深度信息对于分辨率一致性的影响.结果表明:在γ射线垂直入射时,深度编码探测器和一般的无深度检出机能的探测器,均获得了高分辨率,而γ射线斜入射时,深度编码探测器与一般的探测器相比能提供更好的空间分辨率.

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 。

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。

^(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/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。

正电子发射体层成像/计算机断层扫描在口腔颌面部肿瘤颈部淋巴结转移中的诊断价值

目的评价正电子发射体层成像/计算机断层扫描(PET/CT)在口腔颌面部肿瘤颈部淋巴结转移诊断中的价值。方法检索中国生物医学文献数据库、Medline(OVID)和EMBASE(检索时间为2010年12月13日),并采用手工检索19种中文口腔医学期刊的方法收集PET/CT对口腔颌面部肿瘤颈部淋巴结转移的诊断性试验。由2名研究者分别进行文献纳入及文献质量评价,应用MetaDisc 1.4进行Meta分析。结果共9篇文献符合纳入标准。Meta分析结果显示PET/CT对口腔颌面部肿瘤颈部淋巴结转移(以淋巴结分区为单位)的合并敏感度、合并特异度分别为0.84、0.93;诊断比值比为47.89;工作曲线下面积为0.973 8。结论 PET/CT对口腔颌面部肿瘤颈部淋巴结转移的诊断准确性很高,可以作为诊断口腔颌面部肿瘤颈部淋巴结转移的选择,但在选择时应该充分考虑其诊断费用和安全性。

高分辨率高效率三维正电子发射断层扫描成像探测器研发（英文）

小动物正电子发射断层扫描成像（Positron Emission Tomography,PET）是临床前生物医学研究的重要工具,但小动物PET要同时达到高空间分辨率和高效率必须使用三维深度测量探测器。本工作使用位置灵敏雪崩光二极管（Position-Sensitive Avalanche Photodiode,PSAPD）和位置灵敏硅光电倍增管（Position-Sensitive Silicon Photomultipliers,PS-Si PM）双端读出,测量了晶体大小为0.7~0.44 mm的高分辨率硅酸镥晶体阵列,其中对一种最新研发成功的PS-Si PM进行了首次测试。首先对PS-Si PM和PSAPD的信噪比进行了测量,然后对使用PS-Si PM和PSAPD的双端读出探测器模块的晶格分辨图、能量分辨率和相互作用深度分辨率分别进行了测量。实验发现,PSAPD的信噪比远远优于PS-Si PM,使用PSAPD的探测器可以分辨0.44 mm的晶格阵列和最好达到1.4 mm的深度分辨率,而使用PS-Si PM的探测器模块可以分辨0.7 mm的硅酸镥晶体阵列和达到2.9 mm的深度分辨率。从得到的晶格分辨图、能量分辨率和相互作用深度分辨率上来看,使用PSAPD的探测器模块要优于使用PS-Si PM的探测器。这需要提高PS-Si PM的信噪比来进一步提高探测器分辨更小截面晶格的能力,提高PS-Si PM微单元的数量来降低饱和效应从而提高探测器的相互作用深度分辨率。从实验结果可以看出,基于PSAPD的三维相互作用深度测量PET探测器具有更好的性能,今后计划使用新的PS-Si PMs和Si PM阵列进行该类型探测器的研发。

18氟-氟代脱氧葡萄糖正电子发射计算机断层成像/CT显像在脊柱转移瘤Tokuhashi修正评分中的应用价值

在肺癌、乳腺癌及前列腺癌等恶性肿瘤的患者中,脊柱是骨转移最好发的部位[1]。近年来,尽管脊柱转移瘤的治疗手段不断进步,但仍存在很多争议。因此如何根据患者的全身情况制定出有效的个体化治疗方案尤为重要。2005年,Tokuhashi等[2]在原有评分系统的基础上制定出新的修正评分来指导脊柱转移瘤的治疗。

18F-NaF正电子发射计算机断层扫描成像在冠状动脉粥样硬化性易损斑块中的应用进展

心血管疾病是人类健康的主要杀手，大部分心血管事件是由动脉粥样硬化斑块引起的，动脉粥样硬化斑块破裂导致的心肌梗死或脑卒中是心血管疾病致死的根本原因。而有创性冠状动脉血管造影术这些传统的检查方法不能发现这些斑块，近年的研究发现这些高风险斑块（所谓的易损斑块）有某些组织病理学特性。因此，能否利用易损斑块的组织病理学特性，寻找易损斑块无创检测方法是现代成像技术发展的目标。