滨松中国
技术支持

PET技术(仪器研发、检查研究、药物开发支持)
PET技术(用于设备研发、检查研究、新药研发)

在PET成像中,正电子发射放射性核素进入活体,其发射的正电子(电子的反粒子)在组织中失去动能,然后与电子结合而湮灭。在湮灭过程中,一对伽马射线(能量为511keV)以180度角的相反方向同时被发射出来。一对探测器运用符合探测来确定伽马射线对的经过,从而寻找到正电子被发射的位置。

核素 半衰期
11C (carbon-11) 20 min
13N (nitrogen-13) 10 min
15O (oxygen-15) 2 min
18F (florine-18) 110 min
PET测量流程
1.回旋加速器

回旋加速器产生放射性同位素(正电子发射放射性核素),其发射用于PET测量的正电子。

2.合成器

该装置合成PET追迹物

比如,在癌症PET测量中,该装置合成类似于葡萄糖的正电子发射放射性核素。

3.注射放射性追迹物

合成的追迹物通过静脉注射或者吸入被有监管的进入人体。

4.测量

PET扫描仪探测伽马射线。

5.数据处理

处理PET数据,描述伽马射线产生的位置。

6.成像

这些图像显示了PET追迹物累积的区域。

PET探测器
PET探测器原理
伽马射线入射进闪烁体被转化为光子,这些光子被光电倍增管(PMT)探测到而转化为电流信号。 使用一对PET探测器同时探测来确定经过的湮没伽马射线,以找到伽马射线发射的位置。
PET探测器进展
传统PMT 双PMT 四PMT
位置敏感(PS)PMT 紧凑型PS-PMT 平板PS-PMT
半导体探测器
多像素光子计数器(MPPC) 4X4ch MPPC Array (3mm2/ch)
PET用于人脑研究
1.“思维”的成像:PET用在“GO”游戏中

PET可以图解“思维”。这些图片显示了在一款“GO”游戏中,职业玩家和业余玩家在开场和围攻阶段大脑活动增强的区域。职业玩家和业余玩家在做决定的时候运用大脑不同的部位。

2.甲基苯丙胺滥用者的大脑

血清素是一种管理情绪和认知的神经传递介质。不适剂量的血清素可能削弱情绪控制能力,引起持续的欢快或者压抑等成瘾症状。这些图像显示了甲基苯丙胺滥用者大脑内的血清素密度,其密度水平下降很大。

3.成人阿斯伯格综合症的大脑

阿斯伯格综合症一般被定义为一种没有语言障碍的高功能性孤独症。他们缺少交流技巧,使得他们不爱交际。
这些图像显示了在 阿斯伯格综合症患者大脑的血清素传递介质的密度。其比能够健康地控制的水平低了很多。

4.阿耳茨海默氏病的淀粉样沉积物

β-淀粉质蛋白质累积要早于痴呆而发生,因此对淀粉质成像,比如PIB-PET,可能是一个AD发病前检测的一个有前景的方式。

神经元退化和β-淀粉质沉积(老年斑)是阿耳茨海默氏病的特征。
PET用于肿瘤探测
1.运用肿瘤显像全身PET扫描仪进行MIP成像

在正常情况下,FDG在脑部、肾脏和膀胱累积。在转移性的肺癌(右边)中,FDG在大脑、脊柱和盆骨等很多器官中非正常的累积。全身PET可以在单次测量中显示出非正常性。

术语

MIP(Maximum intensity projection):最大强度投影是一种从特定观察点观察三维图像,并将最大值投影在二维平面上的路径上的一种技术。示例图片是从正面和左侧来观察的。

2.食管癌的PET/CT图像

CT用于显示形态,PET可以描述组织的新陈代谢活动。这两个技术结合,PET/CT可以获得关于肿瘤位置、恶性良性和所处阶段等的有用信息。

(左) PET/CT, (中) PET, (右) CT