下一代PET-MR将迎来长轴时代,全身同步成像新突破
随着PET-CT设备逐步迈入长轴时代,一个备受关注的问题浮出水面:下一代PET-MR是否也会沿着同样的技术路线发展?从PET成像的物理原理来看,轴向视野越长,能够同时接收到的有效信号就越多,系统灵敏度也随之提高。业内专家认为,PET-MR的轴向视野有望成为下一轮硬件竞争的核心指标。
35cm:PET-MR的关键技术分水岭
在专家共识中,业内首次对不同轴距的PET-CT设备进行了规范化定义:AFOV小于35cm称为短轴,AFOV大于100cm称为长轴。对于PET-MR而言,约35cm是一个具有实际临床意义的覆盖门槛。达到35cm级轴向视野后,单一同步床位才能更有能力完整覆盖一些关键的连续解剖区域,例如胸部至上腹部的心脏、纵隔和肝脏区域,上腹部的肝脏、胰腺和双肾区域,以及盆腹部连续脏器区域,从而减少关键器官处于探测器轴向边缘带来的成像质量下降。
从颅脑到全身:PET-MR的发展历程
PET-MR的发展经历了漫长的技术攻关。早在上世纪80年代,学界就提出了PET与MR融合成像的构想,但最大难题在于两套系统会互相干扰:PET探测器电子元器件极易被MR强磁场影响,而MR梯度和射频信号又会造成PET信号失真,同时MR缺少CT标准衰减校正,成像定量难度极高。
2006年,首台可同步采集的PET-MR出现,仅聚焦颅脑方向开展科研。2010年,西门子推出首台一体化全身PET-MR,标志着设备正式由局部走向全身、由实验室走向临床。2014年,GE医疗推出首台具备飞行时间(ToF)技术的一体化PET-MR。2018年,国产厂商联影医疗推出首台国产时空一体高清PET-MR,PET-MR市场进入三足鼎立局面。经过20年发展,PET-MR技术已日趋成熟。
长轴PET-MR的临床价值
长轴PET-MR一旦实现,将带来三大临床获益。首先是扫描效率的大幅提升,更长的轴向视野意味着更少的床位数和更短的扫描时间,患者无需长时间保持静止,检查体验显著改善。其次是全身同步成像成为可能,传统短轴设备需要多床位拼接,不同床位之间存在时间差,无法真正实现全身同步代谢显像,而长轴设备可以同时覆盖更大范围,为动态代谢研究提供更完整的数据。最后是灵敏度的提升,更大的探测器覆盖面积意味着更高的系统灵敏度,可以在更低注射活度下获得高质量图像,进一步降低患者辐射剂量。
- 国家卫生健康委员会《核医学诊疗技术操作规范》
- 中华医学会核医学分会 PET/CT 临床应用指南
- 中国抗癌协会肿瘤影像专业委员会相关专家共识