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【原创】何谓PET?

生命科学仪器综合讨论

  • PET全称为“正电子发射计算机断层成像(positron emission tomography)”。与传统核医学成像技术一样,PET也是利用示踪原理来显示体内的生物代谢活动。但是PET有两个不同于传统核医学成像技术的重要特点:一是它所用的放射性示踪剂是用发射正电子的核素所标记的;二是它的探测采用的是不用准直器的符合探测技术。


    正是这两个特点使PET具有两个重要优点: ① PET常用的正电子核素18F、11C、15O、和13N等是组成人体固有元素的同位素;由这些核素置换生物分子中的同位素所形成的示踪剂不会改变原有的生物学特性和功能,因而能更客观准确地显示体内的生物代谢信息。② 符合探测技术替代准直器定位射线,使原本相互制约的灵敏度和空间分辨率都得到较大提高。



    PET扫描仪的基本原理很简单:选择一种参与体内某一生理代谢过程的物质(如deoxyglucose,DG),并标记上一种发射正电子的核素(如18F),由此形成示踪剂([18F]fluoro-2-deoxy-glucose, 18F-FDG)。将示踪剂静脉注入人体后,它首先在体内的血管系统扩散,并通过毛细血管壁进入组织。然后,或直接参与体内代谢过程,或被限制在某些特定的组织区域。最后,体内的示踪剂通过各种排泄途径而消失。由于示踪剂在体内的分布与代谢过程是动态的,所以体内各组织部位的示踪剂浓度是不断变化的,仅有少数几种示踪剂,比如18F-FDG,经过一定时间后,在体内的浓度分布是相对稳定的。在示踪剂注入体内后的整个过程中,都可使用PET扫描仪在体外探测示踪剂发出的正电子湮灭辐射信号,从而确定示踪剂在体内的位置,由此得到示踪剂在体内的代谢过程与分布图像。

    PET于上世纪70年代问世,由于其价格昂贵,90年代前,PET主要用于科学研究目的安装在一些大学或研究机构。90年代后,随分子生物学和分子医学的进步,正电子类示踪剂的独特生物学优势逐渐显露,PET开始从研究室、实验室走进医院,服务于临床。PET的性能不断提高,装机量也逐年上升,到上世纪90年代末,美国及欧洲一些国家政府和保险公司已将多种PET检查列入医疗保险范围。
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  • Cyclotron

    第2楼2010/06/13


    PET-CT操作工作站

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  • Cyclotron

    第3楼2010/06/13



    PET-CT图像分析工作站

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  • Cyclotron

    第4楼2010/06/13

    我国自1995年引进第一台PET分子影像设备以来,PET/CT分子影像设备在国内迅速增长。目前国内PET/CT分子影像设备和医用回旋加速的引进仍然在高速增长PET/CT分子影像设备在肿瘤诊断和治疗方案制定、疗效观察作用是其他影像设备无法替代的;PET/CT在心脏和神经系统疾病诊断中的应用由于新型药物的投入使用将明显扩大PET/CT的临床应用价值;PET/CT是个性化医疗的重要手段和工具,它所具的有特异性显像优势成为指导临床选择治疗药物的最佳手段;PET/CT设备产品已经具有完整的产品线,设备可以适应于各种类型的医院,为PET/CT向普及化发展奠定了基础。

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  • Cyclotron

    第5楼2010/06/13

    目前,全世界共有三家公司生产PET/CT,即PHILIPS(飞利浦)公司,GE(通用电器)公司,SIMENS(西门子)公司,我国具有PET/CT的地区有:北京、天津、山东、南京、上海、福建、广东、香港和台北。

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  • Cyclotron

    第6楼2010/06/13

    PET系统的硬件主要包括机架、环形探测器、符合电路、检查床及计算机工作站等。
      探测系统是整个正电子发射显像系统中的主要部分,它采用的块状探测结构有利于消除散射、提高计数率。许多块结构组成一个环,再由数十个环构成整个探测器。每个块结构由大约36个锗酸铋(BGO)小晶体组成,晶体之后又带有2对(4个)光电倍增管(PMT)。BGO晶体将高能光子转换为可见光.PMT将光信号转换成电信号,电信号再被转换成时间脉冲信号,探头层间符合线路对每个探头信号的时间耦合性进行检验判定,排除其它来源射线的干扰,经运算给出正电子的位置,计算机采用散射、偶然符合信号校正及光子飞行时间计算等技术,完成图像重建。重建后的图像将PET的整体分辨率提高到2mm左右。PET采用符合探测技术进行电子准直校正,大大减少了随机符合事件和本底,电子准直器具有非常高的灵敏度(没有铅屏蔽的影响)和分辨率。
      计算机控制所有的硬件设备,数据采集和预处理,执行各种误差校正,重建图像,对图像进行处理和分析,显示图像和有关信息。除数据采集和图像重建以外,PET的核心软件还包括数据库管理及操作(查询、排序、添加、删除、编辑)、图像后处理和分析(图像的平滑、滤波、边缘增强、算术和逻辑运算、曲线生成、功能图等),图像的拷贝及文件管理(打印、存储),文件格式的转换及网络传输。

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  • Cyclotron

    第10楼2010/06/13

    国内现有的PET/CT中心(不包括港、澳、台)

    湖南肿瘤医院PET/CT中心(GE设备)
    广州军区广州总医院PET/CT中心(Siemens设备)
    深圳武警边防医院PET/CT中心(Siemens设备)
    长春市中心医院PET/CT中心(GE设备)
    青岛大学医学院附属烟台毓璜顶医院PET/CT中心(GE设备)
    第一军医大学附属南方医院PET/CT中心(GE设备)
    中山大学附属肿瘤医院PET/CT中心(GE设备)
    广州武警总队医院PET/CT中心(GE设备)
    广州医学院第一附属医院PET/CT中心(GE设备)
    佛山第一人民医院PET/CT中心(Philips设备)
    广西医科大学附属第一医院PET/CT中心(Siement设备)
    哈尔滨医科大学附属肿瘤医院PET/CT中心(GE设备)
    黑龙江农垦总医院PET/CT中心(GE设备)
    复旦大学医学院附属华山医院PET/CT中心(Siemens设备)
    上海仁济医院PET/CT中心(GE设备)
    武警上海总队医院PET/CT中心(GE设备)
    西安长安医院PET/CT中心(GE设备)
    西安高新医院PET/CT中心(GE设备)
    山东省立医院PET/CT中心(GE设备)
    山东肿瘤医院PET/CT中心(GE设备)
    山东毓皇顶医院PET/CT中心(GE设备)
    华中科技大学附属同济医院PET/CT中心(GE设备)
    南京军区福州总医院PET/CT中心(Siemens设备)
    福建协和医院PET/CT中心(GE设备)
    福州总医院PET/CT中心
    南京军区南京总医院PET/CT中心(Siemens设备)
    安徽105医院PET/CT中心(GE设备)
    天津医科大学总医院PET/CT中心(GE设备)
    天津医科大学肿瘤医院PET/CT中心(GE设备)
    北京万杰医院PET中心
    卫生部北京医院PET/CT中心(Siemens设备)
    中国医科大学附属第一医院PET/CT中心
    浙江武警总队嘉兴医院PET/CT中心(GE设备)
    新疆维吾尔族自治区医院PET/CT中心(GE设备)
    四川省医院PET/CT中心(Siemens设备)
    成都军区昆明总医院PET/CT中心
    成都军区昆明总医院PET/CT中心(GE设备)
    河南漯河中心医院PET/CT中心(GE设备)
    东莞中心医院PET/CT中心(GE设备)
    万杰医院PET/CT中心(GE设备)
    北京军区总医院PET/CT中心(GE设备)
    粤北人民医院PET/CT中心(GE设备)
    宁波明州医院PET/CT中心(GE设备)

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