国产全数字PET:“火眼金睛”揪出癌症


国产全数字PET:“火眼金睛”揪出癌症



全数字PET与传统PET的关系 , 好比数码相机之于胶片相机 , 在技术上是质的飞跃 , 有望带来PET应用场景的全面革新 。 全数字PET从关键材料、核心元器件到系统整机全部为中国自主研发 , 是自主创新的代表性成果 。
4月8日 , 采访人员从华中科技大学获悉 , 由该校生命学院教授谢庆国带领团队发明的全球首款临床全数字PET , 自去年6月在湖北省鄂州市中心医院投入试运行以来 , 已凭借其“火眼金睛”为数百名患者提前“揪”出癌症病灶 , 走完从研发成果到临床应用的艰难创新过程 , 实现了国产创新医疗仪器全数字PET从0到1的跨越式发展 。
自主创新的代表性成果
PET是正电子发射断层成像的简称 , 是一种生化灵敏度极高的核医学分子影像技术 。 在恶性肿瘤、心血管疾病、神经系统疾病等重大疾病的基础研究、早期诊断、疗效评估等方面具有极大的应用价值 。
但传统PET不能精确数字化原始信号 , 需要用模拟电路将原始脉冲信号拉宽放慢 , 因此系统复杂、数据粗糙 。 全数字PET以“全数字”和“精确采样”为本质特点 , 在取消模拟电路处理的同时 , 实现信号源头的精确数字化 , 事半功倍 。
全数字PET与传统PET的关系 , 好比数码相机之于胶片相机 , 在技术上是质的飞跃 , 有望带来PET应用场景的全面革新 。 中国科学院院士倪嘉缵认为 , 全数字PET从关键材料、核心元器件到系统整机全部为中国自主研发 , 是自主创新的代表性成果 。
可对信号源头进行精确数字化
具体来说 , 全数字PET信号精确稳定 , 能够获得更好的分辨率 。 这在临床上 , 就意味着可以发现更小的肿瘤、更小的病灶 , 从而实现早诊断早治疗 。 其二 , 由于数字信号处理的高度发达与灵活 , 使得机器学习、人工智能等计算机学科的成果可以很方便地在全数字PET中应用和进化 , 所以全数字PET在临床中可以越用越准 。 其三 , 全数字PET实现了高度模块化的设计 , 不仅意味着PET本身可依据实际需求实现各种结构 , 同时还可以更有效地与其他医学设备结合使用 , 包括与一些治疗设备配套 , 达到“边诊断、边治疗”的效果 。
“因为实现了数字化、模块化 , 所以全数字PET特别好维护 , 如果有哪个地方出了问题 , 只需要拆下一个模块换上即可 , 不会像传统PET维护那样牵一发而动全身 , 需要花很长时间和很大力气 。 ”鄂州市中心医院核医学科主任焦次来说 。
此外 , 全数字PET可在降低辐射剂量的同时 , 又快又准地查出结果 。 如果受检者不小心在检查床上移动造成了图像的伪影 , 或突然发生检查中断的意外情况 , 全数字PET也不需要重新扫描 , 只需通过图像处理软件就可以及时校正 。
将尽快实现大规模高质量应用
PET的全数字化 , 并不是简单的技术换代 , 而是PET的“再发明” 。 不同于以往的专用电路 , 全数字PET内部采用的全是通用电子器件 。 从产业发展的角度看 , 具有重大意义 。 这意味着全数字PET能够随着消费电子的高速发展更新换代 , 大大加快其技术发展和性能提升的速度 , 既不容易被任何人垄断 , 更不容易被人“卡脖子” 。
【国产全数字PET:“火眼金睛”揪出癌症】因研发门槛极高 , 此前只有极少数西方国家掌握了数字PET的研发技术 , 谢庆国团队通过自主发明的MVT方法 , 解决了PET信号源头的数字化国际难题 , 实现了全球数字PET研发领域的原创与领先 。 在进入临床“实战”后 , 该仪器用一个个切切实实的临床案例 , 充分证明了这一全新技术路线的可行性 , 以及这一颠覆性创新科技的巨大潜力 。

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