深圳先进院研发磁兼容脑PET功能成像仪有望成为新药开发新工具

核磁共振成像又称自旋成像，也称磁共振成像，是利用核磁共振原理，依据所释放的能量在物质内部不同结构环境中不同的衰减，通过外加梯度磁场检测所发射出的电磁波，即可得知构成这一物体原子核的位置和种类，据此可以绘制成物体内部的结构图像。

近期，深圳先进院研发国内首台高清晰磁共振兼容人脑PET功能成像仪器。与国外商业磁兼容脑PET成像仪器相比，SIAT bPET的效率提高了近2倍(从7.2%到14%)，平均体分辨率提高了30倍以上(从约64mm3到2mm3)。该仪器为开展基于PET功能成像的脑科学研究、老年性痴呆等疾病的早期定量诊断研究和新药开发提供了一台重要的新工具。

关于PET成像技术

pet全称为正电子发射型计算机断层显像是核医学领域比较先进的临床检查影像技术。pet大致方法是，将某种物质，一般是生物生命代谢中必须的物质，如：葡萄糖、蛋白质、核酸、脂肪酸，标记上短寿命的放射性核素(如18F，11C等)，注入人体后，通过对于该物质在代谢中的聚集，来反映生命代谢活动的情况，从而达到诊断的目的。

最近各医院主要使用的物质是氟代脱氧葡萄糖，简称FDG。其机制是，人体不同组织的代谢状态不同，在高代谢的恶性肿瘤组织中葡萄糖代谢旺盛，聚集较多，这些特点能通过图像反映出来，从而可对病变进行诊断和分析。

PET是唯 一可在活体上显示生物分子代谢、受体及神经介质活动的新型影像技术，现已广泛用于多种疾病的诊断与鉴别诊断、病情判断、疗效评价、脏器功能研究和新药开发等方面。

由于核医学技术的特点，PET在精度方面有一定的限制，在定位方面有一定的限制。为此，我们考虑将该设备的结果同放射学的结果综合考虑。但是如果扫描时间不同，密度小的组织状态不稳定，将两种设备图像融合的结果经常不太精确。

2000年开始，业界解决了PET和CT设备整合，同步扫描的问题。PET/CT不仅能够解决同步扫描的问题，同时，通过CT扫描得到密度图，用于散射校正，可以极大地提高精度和诊断准确率。最 先 进的设备可以达到52环PET同64层CT整合(如西门子公司的Biograph64)，通过同心电图的同步(术语叫门控)，以及考虑到心率不齐的手动ECG编辑重建，可以用于心脏机能和恶性病变的精确定位。

有公司正在试验核磁共振MR同PET的整合设备，叫做MR/PET，该设备可以充分整合MR在软组织密度探测方面的能力和PET在分子程度的探测能力，对于脑和神经系统疾病方面的诊断将有着非常重要的表现，值得期待。

虽然PET有以上诸多的优点，但仍存在如下不足：

(1)对肿瘤的病理性质的诊断仍有一定局限性，如，对于炎症的特异性不好。

(2)检查者需要有较丰富的经验，尤其对是对不同体形不同诊断需要的患者采用何种检查体位，注射多少核素等问题需要积累经验，另外读片者有时候必须同时兼具放射科和核医学科的知识。

(3)检查费用昂贵，做一次全身PET检查需花费一万元左右，不易推广。

磁共振指的是自旋磁共振现象。其意义上较广，包含核磁共振、电子顺磁共振或称电子自旋共振。磁共振成像技术由于其无辐射、分辨率高等优点被广泛的应用于临床医学与医学研究。一些先进的设备制造商与研究人员一起，不断优化磁共振扫描仪的性能、开发新的组件。例如：德国西门子公司的1.5T超导磁共振扫描仪具有神经成像组件、血管成像组件、心脏成像组件、体部成像组件、肿瘤程序组件、骨关节及儿童成像组件等。其具有高分辨率、磁场均匀、扫描速度快、噪声相对较小、多方位成像等优点。

磁共振成像是一种较新的医学成像技术，国际上从一九八二年才正式用于临床。它采用静磁场和射频磁场使人体组织成像，在成像过程中，既不用电子离辐射、也不用造影剂就可获得高对比度的清晰图像。它能够从人体分子内部反映出人体器官失常和早期病变。它在很多地方优于X线CT。虽然X-CT解决了人体影像重叠问题，但由于提供的图像仍是组织对X射线吸收的空间分布图像，不能够提供人体器官的生理状态信息。当病变组织与周围正常组织的吸收系数相同时，就无法提供有价值的信息。只有当病变发展到改变了器官形态、位置和自身增大到给人以异常感觉时才能被发现。磁共振成像装置除了具备X线CT的解剖类型特点即获得无重叠的质子密度体层图像之外，还可借助核磁共振原理精确地测出原子核弛豫时间T1和T2，能将人体组织中有关化学结构的信息反映出来。这些信息通过计算机重建的图像是成分图像(化学结构像)，它有能力将同样密度的不同组织和同一组织的不同化学结构通过影像显示表征出来。这就便于区分脑中的灰质与白质，对组织坏死、恶性疾患和退化性疾病的早期诊断效果有极大的优越性，其软组织的对比度也更为精确。