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全身PET扫描仪可在几秒钟内生成3D图像

2020-02-14 17:03:57来源:

可以在短短20秒内创建整个人体3D渲染的医学成像设备很快将用于各种研究和临床应用。

改进的正电子发射断层扫描(PET)扫描仪比常规的PET扫描更快(平均需要20分钟),并且对被成像人员的辐射照射更少。研究人员上周在马里兰州贝塞斯达的美国国立卫生研究院高风险,高回报研究研讨会上介绍了该设备拍摄的视频。

Johns Hopkins的儿科医生兼传染病医师Sanjay Jain说,这台机器对成像儿童尤其有用,他们往往会在扫描仪中摆动并破坏测量结果,还有助于研究药物在体内的移动方式。马里兰巴尔的摩大学。

标准的PET扫描仪可检测出放射性示踪剂产生的纬线,然后医生将其注入被成像的人。人体细胞吸收该分子并将其分解,释放出两个纬线。放置在人体周围的环形检测器可测量射线的角度和速度并重建其起源,从而创建正在代谢该分子的细胞的3D图。

该环只有25厘米厚,因此,医生一次只能对身体的一小部分进行成像。捕获更大的区域需要他们向人分配更多的放射性分子-“它迅速衰减,这意味着信号迅速消失”,并通过环来回移动它们。

加利福尼亚大学戴维斯分校的生物医学工程师Ramsey Badawi和他的同事通过将八个PET扫描仪环连接到一个2米长的管中来解决此问题,该管可以一次对整个身体进行成像。它使用辐射剂量的1/40创建传统扫描仪时间的1/40的渲染,从而降低了辐射风险。研究人员还可以将某人长时间留在扫描仪中,并进行运动捕捉图像,以查看放射性示踪剂如何在体内传播。

去年12月,美国食品药品监督管理局批准了这种改进的扫描仪在美国使用,Badawi计划下个月在加利福尼亚对第一批患者进行扫描。

费城宾夕法尼亚大学放射线医师阿巴斯·阿拉维(Abass Alavi)说:“全身机器是医学成像领域的又一重大突破。”他正在与巴达维(Badawi)合作,使用改良的PET扫描仪研究动脉粥样硬化,动脉粥样硬化是人动脉中形成斑块的病状。

最终,阿拉维说,医生们也许可以使用2米长的设备来查看某些药物是否有助于治疗动脉阻塞性疾病。Badawi说,由于成本高和对人的辐射暴露,常规的PET扫描仪通常不用于此目的。

贾恩(Jain)希望使用该设备测试他开发的放射性示踪剂,该示踪剂是由细菌而非哺乳动物细胞摄取的。将示踪剂注入怀疑有细菌感染的人可能会突出细菌在体内的聚集位置。in那教实验室也在开发可以区分细菌类型的示踪剂。他说,这种改进的PET扫描仪对于像我这样的人来说是“梦想成真”,他们研究药物如何通过人体运动。

自然570,285-286(2019)

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