郭晉綱,任 媛,莊 坤,趙周社,馬興榮,鄭永明
1. 山西省腫瘤醫(yī)院(太原,030013) 2. 通用電氣有限公司(上海,200233) 3. GE醫(yī)療系統(tǒng)集團(上海,201203)
多模態(tài)影像設(shè)備(SPECT/CT)的應(yīng)用
郭晉綱1,任 媛1,莊 坤1,趙周社2,馬興榮3,鄭永明1
1. 山西省腫瘤醫(yī)院(太原,030013) 2. 通用電氣有限公司(上海,200233) 3. GE醫(yī)療系統(tǒng)集團(上海,201203)
核醫(yī)學分子成像是分子影像技術(shù)的一種,隨著分子影像技術(shù)的發(fā)展,將多種模式醫(yī)學影像成像技術(shù)結(jié)合的SPECT/CT和PET/CT技術(shù)有了一定程度的發(fā)展。但SPECT/CT的應(yīng)用卻遠沒有PET/CT臨床應(yīng)用增長的速度快。本文重點介紹SPECT/CT技術(shù)的進展、應(yīng)用和存在的問題。
多模態(tài);分子影像;SPECT/CT;進展
核醫(yī)學分子成像是分子影像技術(shù)的一種,它的優(yōu)勢在于可以將分子醫(yī)學基礎(chǔ)研究的成果通過分子影像技術(shù)的臨床前期研究直接轉(zhuǎn)化到臨床應(yīng)用中去。它是一種獨特的成像過程,通過由體外探測注入體內(nèi)的放射性示蹤劑的分布和動態(tài)變化獲得分子水平的組織細胞圖像信息。它除了能提供組織器官簡單的結(jié)構(gòu)圖像,最重要的是能提供組織細胞在分子水平一些特征性的信息,以顯示組織細胞代謝、酶和受體特性或基因表達的信息。核醫(yī)學分子影像技術(shù)是迄今唯一被廣泛用于臨床的分子影像技術(shù),并由于其獨特的技術(shù)也將在個性化醫(yī)療的研究中發(fā)揮重要的作用。
20世紀50年代核醫(yī)學影像一出現(xiàn),便顯出其功能的不可取代性。早期使用的是伽馬照相機(Gamma Camera),它僅僅能夠獲得放射性示蹤劑體內(nèi)分布的二維圖像和二維圖像動態(tài),而使其發(fā)展受到限制;20世紀80年代發(fā)展起來的發(fā)射型計算機斷層儀(Emission Computed Tomography,ECT)能夠反映體內(nèi)三維、四維圖像信息,提高了病變部位的對比度。按照體內(nèi)放射性示蹤劑不同ECT又分成正電子發(fā)射斷層成像儀(Positron Emission Tomography,PET)和單光子發(fā)射計算機斷層成像儀(Single Photon Emission Computed Tomography,SPECT)。前者使用正電子核素標記的正電子放射性示蹤劑,后者使用單光子核素標記的單光子發(fā)射型示蹤劑。從ECT成像的原理可以看出,ECT所提供的體內(nèi)特征性分子水平信息主要決定于所使用的放射性示蹤劑。而對生物放射性示蹤劑(或藥物)探測的靈敏度由ECT設(shè)備特性所決定。所以,ECT設(shè)備對疾病診斷的特異性是由其所使用的藥物決定,對疾病探測的靈敏度由ECT設(shè)備決定。ECT設(shè)備和所使用的放射性藥物結(jié)合起來決定核醫(yī)學分子影像技術(shù)在臨床應(yīng)用的價值。
隨著分子影像技術(shù)的發(fā)展,將多種模式醫(yī)學影像成像技術(shù)結(jié)合的SPECT/CT和PET/CT技術(shù)有了一定程度的發(fā)展[1]。但是SPECT/CT和PET/CT技術(shù)相比較,盡管SPECT/CT遠比PET/CT技術(shù)推向臨床應(yīng)用的早。但因多種因素的影響,SPECT/CT的應(yīng)用卻遠沒有PET/CT臨床應(yīng)用增長的速度快。本文重點介紹SPECT/CT技術(shù)的進展和存在的問題。
SPECT由探測器(探頭)、機架、患者檢查床和圖像采集處理工作站四部分組成。SPECT設(shè)備的探頭是SPECT成像核心。以下主要針對SPECT探頭部分技術(shù)進展進行介紹。
1.1基于Anger伽馬照相機技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的SPECT探頭
SPECT探頭由準直器(Collimator)、晶體(Crystal)、光電倍增管(PhotoMultiplier Tube, PMT)、后續(xù)電路幾部分構(gòu)成[1]。一般用X、Y代表探測器位置信號,E代表能量信號。為了確定來自每個PMT光子信號的位置,需要對探頭內(nèi)的PMT進行加權(quán)處理,PMT距離探頭中心距離不同給予不同的加權(quán)值。對處于不同位置的PMT即使獲得了相同的信號,探頭也能區(qū)分其位置。這樣來自探頭的X、Y信號確定來自探頭的光子位置,來自探頭X、Y位置信號與來自探頭光子信號能量無關(guān)。E信號的大小與光子的能量有關(guān),對于同一種放射性核素來自探頭PMT獲得的能量信號也應(yīng)該是相同的。
晶體有多種類型,比如NaI(Tl)、CsI與LSO。傳統(tǒng)SPECT探測器中晶體常采用的是NaI(Tl)。晶體接受成像視野內(nèi)的g射線(通過準直器后),g射線和NaI(Tl)晶體相互作用后產(chǎn)生熒光。這些熒光被光電倍增管接受后經(jīng)過多極放大產(chǎn)生電信號。g射線主要和晶體發(fā)生光電效應(yīng),通過選擇適當?shù)奶綔y能量窗就可以獲得所需要檢測的g射線。光電倍增管所發(fā)揮的作用就是將從晶體探測到的微弱熒光信號放大到可以被精確探測的電信號。從晶體發(fā)出的熒光先作用到PMT的光陰極,然后經(jīng)過PMT的光電倍增管多級放大后輸出。對于SPECT設(shè)備來講,晶體、PMT和后續(xù)線路是探測器的主要部分。PMT將熒光轉(zhuǎn)化為電信號的效率僅有20%~25%左右,只有1/4的光子被轉(zhuǎn)換成電信號。而且PMT體積大(4~8 cm直徑,10~15 cm高度),PSPMT(Position Sensitivity PMT,PSPMT)高度也在5 cm左右,這樣導致SPECT探測器體積很難縮小。在SPECT探測器中需要配置的PMT數(shù)目也多,并且實際上很難獲得性能一致的PMT,導致SPECT探測器均勻性下降。多數(shù)個的PMT也增加后續(xù)電路的復雜程度。傳統(tǒng)基于晶體、光電倍增管與后續(xù)電路基礎(chǔ)的SPECT技術(shù),由于從g射線到成像需要的電信號之間經(jīng)過多次轉(zhuǎn)化、處理,因而丟失了大量的信息,同時也降低了對來自體內(nèi)的g射線定位的精確度。盡管有學者建議采用特殊的準直器提高SPECT設(shè)備的靈敏度、分辨率,但是這種改變準直器的方法會導致于獲得信號的畸變。而且提高系統(tǒng)的靈敏度、分辨率的能力是非常有限的,特別是很難做到同時提高系統(tǒng)靈敏度、分辨率。對于SPECT系統(tǒng)的能量分辨率也無法作改進。傳統(tǒng)基于晶體、光電倍增管與后續(xù)電路基礎(chǔ)技術(shù)的SPECT設(shè)備具有明顯的缺陷。比如,SPECT探頭體積太大,特別是是采用目前常規(guī)PMT后導致SPECT整機很難小型化,以至于限制了整體性能上的提高。另外,大的SPECT探頭環(huán)境要求也高很難做到高集成化的SPECT/CT,SPECT系統(tǒng)靈敏度和分辨率均很低,限制了SPECT臨床應(yīng)用。
1.2基于晶體和PMT基礎(chǔ)上數(shù)字化技術(shù)SPECT探頭
進入20世紀90年代后,研究者們在Anger伽馬照相機原理的基礎(chǔ)上,對來自每一個PMT模擬信號先進行模數(shù)轉(zhuǎn)換(A/D)。然后對數(shù)字信號再進一步放大和處理。并將獲得數(shù)字信號通過探頭的X、Y、E矩陣線路部分后,再進行后續(xù)各種校正(線性、能量、均勻性等)。將校正后的數(shù)據(jù)傳輸?shù)綀D像處理工作站進行平面圖像顯示和斷層圖像的重建。數(shù)字化探頭明顯提高了探頭對光子信號處理的速度和精度,從而間接提高了探頭的整體性能。但是,數(shù)字化技術(shù)仍然是基于傳統(tǒng)Anger伽馬照相機探頭對光子定位原理。所以,所謂的全數(shù)字化技術(shù)對SPECT探測器并無實質(zhì)性的改進。
目前,提供的商品化的SPECT探頭多數(shù)也已經(jīng)是全數(shù)字探頭。GE公司的Millennium MG和MPR設(shè)備采用的是“非Anger伽馬照相機”技術(shù)。在探頭內(nèi)使用正方形PMT后可以采用矩陣陣列模式來排列PMT,并對來自每一個PMT信號進行A/D轉(zhuǎn)換后做進一步的處理。這樣非常容易精確的確定來自探頭X、Y位置信號。在MG和MPR探頭中采用了相關(guān)信號增強技術(shù)CSE(Correlation Signal Enhanced,CSE)技術(shù)使得來自探頭的信息提高28 %以上,這樣就明顯提高了平面和斷層SPECT圖像質(zhì)量。
1.3基于半導體探測器成像技術(shù)的SPECT探頭技術(shù)
碲鋅鎘(Cadmium-Zinc-Telluride,CZT)半導體探測器是國際上最新研究出來的一種新型射線探測器[2-3]。它具有很高的探測效率,與傳統(tǒng)的碘化鈉閃爍體探頭相比,它具有更高的能量分辨率。在室溫情況下,CZT半導體探測器可以直接將g射線轉(zhuǎn)化成電信號。CZT探測器成像原理是:當具有電離能力的射線和CZT晶體作用時,晶體內(nèi)部產(chǎn)生電子和空穴對,并且數(shù)量和入射光子的能量成正比。帶負電的電子和帶正電的空穴朝不同的電極運動,形成的電荷脈沖經(jīng)過前放大變成電壓脈沖,其強度與入射光子的能量成正比。經(jīng)過前放大出來的信號經(jīng)過再放大后續(xù)電路處理進行圖像重建。CZT探測器在室溫狀態(tài)下能夠處理200萬光子/ (s.mm2)。2000年后由于生產(chǎn)技術(shù)和工藝的大幅度改進,從而保證在室溫下CZT探測器的性能和穩(wěn)定性得到質(zhì)的提高。
CZT半導體探測器易于加工成像素陣列探測器。配合橋接的硅集成信號讀出電路,可做成緊湊、高效、高分辨率的g射線成像裝置,可廣泛用于安檢、工業(yè)探傷、醫(yī)學診斷、天體g線望遠鏡等多個領(lǐng)域。CZT半導體探測器的SPECT成像儀具有如下特點:
(1) 縮小了傳統(tǒng)SPECT探測器的體積 CZT半導體探測器直接取代了傳統(tǒng)晶體、PMT,明顯縮小探測器的體積,整體探測器可以通過高度集成化的線路來實現(xiàn)。由于探測器體積小,采用屏蔽需要的材料也就少,所以明顯減輕了整個SPECT設(shè)備探頭的重量;
(2) 直接獲得來自探測器光子的位置信號和能量 對于半導體探測器無需使用傳統(tǒng)Anger伽馬照相機對光子的定位模式來確定光子位置和能量信號;
(3) 提高SPECT探測器的性能 具有高的能量分辨率,同時提高系統(tǒng)靈敏度、分辨率。
對于CZT探測器的SPECT首先是提高能量分辨率。SPECT系統(tǒng)高的能量分辨率對于提高病灶的對比度非常重要的。提高SPECT系統(tǒng)靈敏度不但可以縮短掃描時間,也可以降低對患者注射的放射性示蹤劑的用量。CZT探測器具有模塊結(jié)構(gòu)的特點,在SPECT探測器制作中可以方便進行組合。這樣可以設(shè)計成各種專用的SPECT。這些均是CZT探測器的優(yōu)點。盡管已經(jīng)有商品化的CZT探測器的SPECT設(shè)備被應(yīng)用于臨床[3-4],但是CZT探測器也有其不足。那就是成本高、短期內(nèi)還不能被用于普通的SPECT或PET設(shè)備。
自Lang TF等首次介紹SPECT/CT技術(shù)以來[4],SPECT/CT技術(shù)已經(jīng)有長足的進步。在2001年GE推出商品化同一機架上SPECT/CT設(shè)備[5-7]。但實質(zhì)上仍然是將SPECT技術(shù)和成熟的CT技術(shù)結(jié)合起來的產(chǎn)物。CT在SPECT圖像中的應(yīng)用包括SPECT和CT圖像融合來提高對SPECT圖像發(fā)現(xiàn)病灶的定位,以及采用CT圖像對SPECT圖像進行衰減校正。按照SPECT/CT設(shè)備中SPECT和CT結(jié)合的方式有二種形式:一是SPECT與CT位于同一機架整合的SPECT/CT;二是SPECT與CT位于不同機架組合的SPECT/CT。
2.1SPECT與CT位于同一機架整合的SPECT/CT
這類結(jié)構(gòu)最典型的代表就是鷹眼(Hawkeye)技術(shù)。該技術(shù)是將CT高壓發(fā)生器、X射線管球、CT的X射線探測器安裝在SPECT的滑環(huán)機架上,這樣SPECT和CT位于同一機架。這種技術(shù)的優(yōu)勢是:因為SPECT和CT位于同一機架,SPECT/CT設(shè)備整體體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、穩(wěn)定性高,對分別獲得的SPECT和CT圖像能夠達到高精度圖像融合的目的。這種SPECT和CT圖像從同一機架獲得的圖像融合也被稱為“自身圖像配準技術(shù)”(Inherent Registration)。該技術(shù)另外的優(yōu)點是CT旋轉(zhuǎn)的速度比較低。不僅能夠獲得每一個SPECT床位的平均CT圖像(CT旋轉(zhuǎn)一圈/14 s)以保證CT圖像與SPECT圖像達到最佳的匹配,而且這樣CT旋轉(zhuǎn)震動對SPECT探頭性能的影響也就很小,可以被忽視。使用超低劑量X射線CT圖像來完成SPECT與CT圖像融合,顯著降低來自CT的X射線對患者輻射劑量。但是,這種將SPECT和CT位于同一機架的技術(shù)也存在限制CT性能的提高。比如,CT掃描速度和高壓發(fā)生器功率的提高等。自推出單排螺旋CT的Hawkeye后,最近又推出了帶有4排CT的Hawkeye 4。采用全新的圖像重建技術(shù)明顯提高了Hawkeye 4 CT圖像的質(zhì)量(信噪比)。
2.2SPECT與CT位于不同機架組合的SPECT/CT
為了提高CT掃描速度就需要采用SPECT和CT組合式的機架形式[8-9]。這類SPECT設(shè)備是將SPECT和CT放置在同一底座上,一般采用SPECT機架在前,CT機架在后的模式,這樣主要是為了SPECT/CT設(shè)備不影響SPECT的臨床應(yīng)用。同時需要在底座上裝有軌道以便能夠?qū)T設(shè)備推開,使得SPECT和CT具有一定距離,這樣便于安裝、調(diào)試和維修。但是,SPECT探頭和機架的存在卻限制了位于SPECT機架后的CT部分臨床應(yīng)用。比如:對于大范圍CT增強掃描(很不方便),CT不能完成機架傾斜角度掃描等。SPECT探頭因為固有技術(shù)限制和采用屏蔽等,使得SPECT探頭部分很重,高速旋轉(zhuǎn)的CT導致CT機架的震動對于SPECT探頭性能(均勻性,線性,能量分辨率等)均有非常明顯的影響。所以,對于SPECT/CT中的CT需要在使用中盡量避免使用快速掃描的CT。另外,此類CT給患者帶來的輻射劑量是Hawkeye 類的4倍以上,所以在SPECT/CT使用中盡量采用低級量CT,以減少對受檢者的輻射吸收劑量。這類SPECT/CT組合機架也有其優(yōu)點就是:SPECT/CT中的CT(2,4,6,16,64或128排)可以任意選擇,不受技術(shù)的限制。
從工程設(shè)計的角度來看,要提高SPECT/CT中CT性能,就需要將SPECT探頭部分重量明顯的降低。最佳的選擇是選擇半導體探測器的SEPCT探頭,這樣可以顯著降低SPECT探頭整體的重量。對于基于晶體和PMT基礎(chǔ)上的SPECT也可以選擇具有高性能、短的PMT的 SPECT探頭,這樣盡管沒有達到CZT探頭降低探頭重量的程度,也可以將SPECT探頭重量在一定程度上減小和縮小。降低SPECT探頭重量后能夠提高SPECT設(shè)備整體壽命、保證SPECT設(shè)備性能和斷層圖像的質(zhì)量。
2.3SPECT/CT設(shè)備與PET/CT設(shè)備異同
SPECT/CT和PET/CT設(shè)備之間相同之處在采用CT圖像對SPECT或PET圖像進行衰減校正和進行同機圖像融合。不同之處在于PET/CT中對CT圖像是100%依賴的,每次PET圖像采集均必須使用同機的CT圖像進行衰減校正。比如,GE公司最近推出的經(jīng)濟型PET/ CT(InfiniaVC Hawkeye 4),在完成PET圖像采集處理時就要求對每個床位PET圖像進行CT掃描,然后對PET圖像進行衰減校正。而SPECT圖像衰減并沒有像PET圖像那樣對CT圖像完全依賴。對于SPECT檢查項目而言,并不是所有的檢查項目均需要對SPECT圖像進行衰減校正和采用CT圖像對病灶進行定位。比如,以下的核醫(yī)學圖像并非需要CT圖像定位或衰減校正:
(1)常規(guī)平面掃描的圖像和平面動態(tài)顯像。比如:全身骨骼掃描、甲狀腺顯像平面顯像,腎臟、肝臟、胃排空等臟器的動態(tài)顯像;
(2)SPECT斷層發(fā)現(xiàn)位于體表部位的病灶或大片狀的病灶。比如:骨骼系統(tǒng)斷層發(fā)現(xiàn)位于骨骼系統(tǒng)病灶清楚的斷層圖像、一些體重輕的心肌SPECT斷層圖像、肺灌注或通氣顯像等;
(3)腹式呼氣明顯的受檢者,用CT圖像對SPECT進行衰減校正其實是“一把雙刃劍”。CT圖像如果采集速度太快,必然導致CT圖像和SPECT圖像不匹配(即使是同一受檢者,CT在幾秒中完成的掃描的圖像和SPECT在5 min左右完成的圖像之間必然存在差異)。所以,校正后的SPECT圖像反而不如沒有進行校正的SPECT圖像真實;
(4)對于兒童或血液系統(tǒng)疾病受檢者,常規(guī)的SPECT/CT掃描會使受檢者吸收2~80 mSv劑量(受檢者的吸收劑量依據(jù)CT圖像掃描劑量而變化),對于此類患者最好不要進行SPECT/CT掃描[10];
(5)SPECT成像使用的單光子放射性藥物半衰期一般比正電子藥物的半衰期長,這樣患者的輻射吸收劑量也會比PET成像高,所以SPECT/CT掃描中建議CT圖像盡量選擇低的劑量或不用CT掃描;
(6)腦SPECT成像需要MRI圖像進行對病灶定位,而不是CT圖像。
可以看出,對于SPECT而言,僅僅部分SPECT圖像需要CT圖像來完成衰減校正或需要采用CT圖像進行定位。SPECT/CT發(fā)展不如PET/CT那么快原因。由于SPECT由于對CT圖像并不是完全依賴的,而且臨床也可以通過異機CT圖像融合來滿足臨床的需要。所以,在相當長的時間內(nèi)SPECT、SPECT/CT將處于共同存在的狀況。這主要是SPECT和PET/CT設(shè)備發(fā)展方向具有本質(zhì)的不同。
最近已經(jīng)有不少的文章討論SPECT/CT不如PET/CT發(fā)展迅速的原因[8],同時也對SPECT/CT中SPECT發(fā)展技術(shù)和CT配置問題進行了很多的討論。從整體上看,學者們對于采用新技術(shù)基礎(chǔ)上的SPECT/CT發(fā)展前景報以樂觀態(tài)度,對于CT選擇基本上認為如果進行心臟冠脈成像那么就需要選擇64排以上探測器。
3.1對SPECT探頭的技術(shù)改進和革命性創(chuàng)新
SPECT探頭技術(shù)進展包括兩種,一種采用新型CZT半導體探測器的SPECT探頭,已達到從整體上提高SPECT/CT設(shè)備的性能;另外一種提高SPECT探頭的技術(shù)就是將SPECT探頭重量減輕,以提高SPECT設(shè)備整體性能。
在2009年3月底全美心臟病學年會上正式宣布推出Discovery NM 530c(半導體SPECT)和Discovery NM/CT 570c(半導體SPECT+64排CT)。這款革命性產(chǎn)品均基于其專利的Alcyone技術(shù),是全球最早采用半導體探測器的SPECT設(shè)備。由于SPECT探頭部分是采用多個探頭組合而成,進行斷層掃描時無需SPECT探頭的旋轉(zhuǎn)就可以獲得三維圖像,這樣就可以在CZT探測器技術(shù)上組合使用高速旋轉(zhuǎn)的CT。在該設(shè)備上就使用了GE公司的64排VCT的CT,從整體上提高了SPECT/CT的性能。該設(shè)備也被用于臨床前期的動物研究中,并獲得了滿意的效果。Alcyone主要優(yōu)勢如下:
(1) 采集速度大大加快。傳統(tǒng)SPECT的檢查時間通常為15~20 min,Alcyone完成一次相應(yīng)檢查僅需2~4 min;
(2) 空間分辨率極大地改善。傳統(tǒng)SPECT的固有空間分辨率約4~8 mm,Alcyone的固有空間分辨率可達2.46 mm;
(3) 能量分辨率更高。傳統(tǒng)SPECT的能量分辨率約為9.5~12 %,Alcyone的能分辨率6.2%;
(4) 更強大的多核素顯像能力;
(5) 圖像質(zhì)量已接近和超過PET顯像質(zhì)量。由于信號轉(zhuǎn)換采用全數(shù)字化模式,其圖像對比度大幅提高;
(6 )固定模式采集避免了運動偽影;
(7) 可實現(xiàn)動態(tài)斷層掃描及動態(tài)門控斷層掃描。時間分辨率為1 ms,為斷層首次通過動態(tài)顯像奠定了基礎(chǔ);
(8) 更加小巧輕便。Discovery NM 530C整機重量不到1000 kg,機房面積僅需要2.5 m×3.6 m。
采用降低SPECT探頭重量和體積來提高SPECT整體性能的技術(shù)目前正在研究中。該技術(shù)盡管無法與半導體CZT探測器性能相提并論。但是,在并不縮小SPECT探頭視野情況下,通過減輕SPECT探頭的重量和體積后提高SPECT整體性能包括:提高SPECT斷層旋轉(zhuǎn)速度以達到提高采集速度目的、提高了SPECT探頭的穩(wěn)定型、減少SPECT/CT設(shè)備中CT對SPECT探頭影響來實現(xiàn)提高SPECT/CT設(shè)備性能等?;诖祟惣夹g(shù)基礎(chǔ)的SPECT探頭比傳統(tǒng)SPECT技術(shù)基礎(chǔ)上的探頭的重量降低了25%以上。
3.2SPECT/CT設(shè)備中對CT技術(shù)改進和提高
這類技術(shù)包括選擇16排或64排以上的CT來完成對CT冠脈成像工作,通過降低CT劑量來實現(xiàn)SPECT/CT受檢者吸收劑量的降低。假如SPECT/CT臨床使用僅僅局限于腫瘤研究(骨骼、肺、腦臟器等),那么一般認為選擇16排以下的CT足以滿足臨床需要。假如需要進行心臟冠脈成像,那么就需要選擇64排或64排以上的CT探測器。另外,通過低劑量掃描技術(shù)(將CT掃描劑量降低一半以上而保證CT圖像質(zhì)量不變的技術(shù))來從整體上提高SPECT/CT性能。比如,采用20~40mA獲得的CT圖像質(zhì)量與80~150mA基本相同,在不降低CT圖像質(zhì)量的前提下可以將受檢者的輻射吸收劑量降低一倍以上。該技術(shù)目前已經(jīng)獲得了令臨床醫(yī)師非常滿意的效果。就SPECT/CT而言,提高SPECT設(shè)備性能(靈敏度和分辨率)比提高CT探測器排數(shù)更具有價值。對于核醫(yī)學分子影像來講[11],SPECT/CT“核心”是SPECT,而不是CT。
具有高性能的SPECT與來自獨立CT設(shè)備的圖像結(jié)合仍然能夠完成核醫(yī)學分子影像臨床工作。所以,推廣基于CZT技術(shù)的新型SPECT和采用新型PMT的SPECT設(shè)備比推廣傳統(tǒng)技術(shù)基礎(chǔ)上的SPECT/CT更具有實際意義。
綜上所述,新型半導體CZT技術(shù)的探測器SPECT同時提高SPECT的靈敏度和分辨率,特別是分辨率達到或超過一些PET的分辨率。CZT技術(shù)基礎(chǔ)上的SPECT將是SPECT技術(shù)發(fā)展的方向和未來。SPECT/CT和PET/CT在發(fā)展的方向和臨床使用上具有一些不同。在以后較長時間內(nèi)SPECT和SPECT/CT將處于共同發(fā)展之中。對于SPECT/CT設(shè)備中的SPECT將來會被半導體技術(shù)的SPECT取代,在短期內(nèi)為了降低SPECT探頭的重量也需要采用一些新型的PMT。
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Guo Jinggang, Ren Yuan, Zhuang Kun, Zhao Zhoushe, Ma Xingrong, Zheng Yongming
1. Shanxi Province Tumor Hospital( Taiyuan,030013) 2. General electric co. LTD ( 上海,200233) 3. GE medical systems group( 上海,201203)
nuclear medicine and molecular imaging is a kind of molecular imaging techniques, with the development of molecular imaging techniques, combine images of various patterns of medical imaging of SPECT/CT and PET/CT technology has a certain degree of development.But the application of SPECT/CT was far from PET/CT clinical application of fast growth.This article focuses on SPECT/CT technology progress, application and existing problems
multimodal SPECT/CT technology research and application progress
10.3969/j.issn.1674-1242.2014.01.006
郭晉綱,E-mail:gjgtysx@163.com
R445.3
A
1674-1242(2014)01-0028-06
2013-12-28)