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1、生物医学成像技术 PET-CT v1.PET-CT成像原理及关键技术 v2.PET-CT的临床应用 v3.PET-CT的优缺点 v4.PET-CT的现状及发展趋势 PET-CT 良好的工作环境 1.PET-CT成像原理及关键技术 vPET-CT是PET与CT的同机融合，整台设备 一体化，使用同一个检查床和同一个图像处 理工作站，它集两者优势于一身，既可以显 示人体的解剖结构及形态学改变，也可以显 示功能、代谢、受体方面的信息，有效地降 低了单纯PET或CT的假阳性和假阴性，具有 灵敏度高、准确性好、定位准确的特点。 PET 正电子发射型断层显像 Positron Emission Tomogr
2、aphy 它采用正电子核素或其标记生物活性 物质为显像剂来了解全身脏器功能 及代谢变化。 PET的结构 vPET是由封闭多环型探测器、电子前端放大 与符合系统、计算机系统以及检测床构成。 v发射正电子的核素，导致一个电子的湮灭辐 射，从而产生方向相反、角度1800.25的2 个511kev的射线光子，利用相对排列的两 组探头进行成对湮灭光子的符合检测，然后 用计算机处理获得脏器的三维断层图像。 PET： mechanism PET Advance CT 计算机断层扫描 Computed Tomography 它利用X线观察特定部位形态学特点 （解剖结构、形态、大小、密度） CT：Mechani
3、sm v该扫描方式是通过单一轴面的射线穿透 被测物体，根据被测物体各部分对射线 的吸收与透过率不同，由计算机采集透 过射线并通过三维重构成像。 PET CT PET-CT 功能图像 解剖图像 融合图像 PET-CT: Mechanism 将PET和CT两种设备有机的结合起来 ，把极其微量的正电子示踪剂注射到 人体内，然后用特殊的体外探测器（ PET）探测这些正电子核素在人体全 身脏器的分布情况，再结合CT的精确 定位，这样在对病灶进行定性的同时 还能准确地定位，大大提高了临床诊 断的准确性和使用价值。 vPET-CT的基本组成由一台CT和一台PET组 成，包括扫描机架、主机柜、操作控制台、 图
4、像融合工作站、图像记录系统等组成。扫 描机由CT扫描系统、PET扫描系统、扫描床 组成。PET 扫描系统主要部件是PET扫描探 头，是由多个探测器排列组成，围成环状。 探测器是用来探测射线的装置，探测器晶体 的性能是影响PET灵敏度的关键因素。与探 测器相连的是光电倍增管，它的作用是把晶 体产生的微弱光信号转换、放大成电信号， 经过倍处理，光信号才能形成脉冲电流输出 。 PET-CT的核心设备 性能： vCT与PET图像同机融合 v全身扫描20分钟完成 v图像分辨率：4mm v断层层厚：4.25mm v各种图像定量分析处理 Discovery LS PET-CT 软件 美国GE公司 v PET
5、-CT将PET（正电子发射计算机断层显 像）-CT（计算机断层显像）技术整合为一体 ，是目前世界上最先进的医学影像设备。其 高灵敏的特性可以观察到清晰的解剖结构和 分子水平的功能改变。通过一次非侵入性的 扫描，即可观察到体内器官以及活体组织的 完整的细节。 2.PET-CT的临床应用 基础领域 临床领域 心脏病 神经精神疾病 肿瘤 PET-CT首选适应症： v已知恶性肿瘤原发灶治疗前分期、治疗前放 疗靶区定位、治疗后疗效监测、治疗后复发 、残余病灶和坏死、瘢痕的鉴别，已知恶性 肿瘤转移灶寻找原发灶。 v一、PET-CT能对肿瘤进行早期诊断和鉴别诊 断，鉴别肿瘤有无复发，对肿瘤进行分期和 再分期
6、，寻找肿瘤原发和转移灶，指导和确 定肿瘤的治疗方案、评价疗效。在肿瘤患者 中，经PET-CT检查，有相当数量的患者因明 确诊断，而改变了治疗方案；PET-CT能准确 评价疗效，及时调整治疗方案，避免无效治 疗。总体上大大节省医疗费用，争取了宝贵 的治疗时间。 PET-CT肿瘤检查适应范围 v二、PET-CT能鉴别心肌是否存活，为是否需 要手术提供客观依据。 目前，PET-CT心肌 显像是公认的估价心肌活力的“金标准”，是心 肌梗死再血管化（血运重建）等治疗前的必 要检查，并为放疗评价提供依据。PET-CT对 早期冠心病的诊断也有重要价值。 v三、PET-CT能对癫痫灶准确定位，也是诊断 抑郁症
7、、帕金森氏病、老年性痴呆等疾病的 独特检查方法。 癫痫的治疗是世界十大医疗 难题之一，难就难在致痫灶的准确定位， PET-CT使这一医学难题迎刃而解。经PET- CT的引导，采用刀或刀治疗，收到 很好的治疗效果。 v四、PET-CT也是健康查体的手段，它能一次 显像完成全身检测，可早期发现严重危害人 们身体健康的肿瘤及心、脑疾病，达到有病 早治无病预防的目的。 3.PET-CT的优缺点 vPET-CT同时具有PET和CT的功能，但它绝 不是二者功能的简单叠加，因为PET与CT优 势互补。PET可以显示病灶病理生理特征， 更容易发现病灶；CT可以精确定位病灶，显 示病灶结构变化。PET-CT除了
8、具备 PET和 CT各自的功能外，其独有的融合图像，将 PET图像与CT图像融合，可以同时反映病灶 的病理生理变化及形态结构变化，明显提高 了诊断的准确性。 v近些年PET-CT在肿瘤、冠心病和神经系统疾 病等方面的临床诊断，疗效观察，治疗方案 制定中发挥着重要作用，PET-CT能够比一般 检查早半年发现病人的病灶，而其他方法有 可能会拖延到中期或晚期才能确诊，并且 PET-CT一次检查可以完成患者全身的代谢和 解剖现象，减少了扫描时间，使患者更舒适 。 v其缺点，除了PET-CT本身价格比较昂贵外， 由于正电子核素超短半衰期的特点，大多数 PET-CT中心需要购置医用小型回旋加速器以 及相关
9、的化学合成系统，这样在提高对医技 人员技术要求的同时还增加了建立PET-CT中 心的整体费用，这些都成了PET-CT影像设备 发展的最大的障碍。 4.PET-CT的现状及发展趋势 vPET-CT是近几年发展最迅速的医学影像设备之一 ，迄今全球已经安装了110台，在亚洲已经安装了 17台，这17台大部分在中国（包括台湾和香港地区 ）。由于PET-CT临床应用增多，原先单纯使用 PET或CT进行诊断的病例中有2025通过PCT- CT检查后，临床诊断和治疗的效果得到明显提高。 在大陆超过200例的患者接受了PET-CT的检查，并 在临床上取得了非常好的效果。无论在国际和国内 ，PET-CT的临床价
10、值已获得医学界的首肯，接下 来的工作是如何更好、更有效地在临床使用PET- CT。 v虽然PET-CT正以惊人的速度发展，但是仍有 许多问题有待进一步解决，例如：如何降低 设备成本，如何更精确进行3D采集的衰减校 正，以及因为PET和CT采集速度差异造成 PET和CT图像精确配准的困难等问题均是目 前热门研究课题。 4.1 PET-CT设备进展 4.2 PET-CT临床应用进展 v早期PET-CT主要考虑肿瘤的诊断和治疗。随 着CT功能和性能的迅速提高，为PET-CT开 拓在心血管、神经系统的功能诊断提供了基 础，所以PET-CT在心血管和神经系统临床应 用具有广阔的前景。 vPET-CT在这些方面还需要进一步研究： 一是图像评定的标准化问题； 二是影响正常本底的因素及如何确定； 三是检查成本问题，高昂的费用给PET-CT 的普及带来了障碍。 所以如何解决这些难题，成了PET-CT今后的 发展方向。