引言
对于许多癌症患者而言,进行正电子发射断层扫描(PET)是一项关键的诊断步骤,但长达一小时的扫描时间常常令人备受煎熬。近期,一项发表于《核医学杂志》的临床研究带来了好消息:研究人员开发出一种创新的PET成像方法,能将癌症诊断的扫描时间大幅缩短至20分钟以内,极大地提升了患者的检查体验和诊断效率。
EXPLORER扫描仪与革命性成像技术
这项技术突破的核心是利用了全球领先的EXPLORER全身PET扫描仪。加州大学戴维斯分校健康中心放射科的研究团队开发出一种名为“相对Patlak图”(relative Patlak plot)的新型参数成像方法。
传统的参数PET成像虽然在病灶对比度和量化分析方面优于常规静态PET,但其耗时过长的缺点限制了其在临床的广泛应用。而这项新方法成功解决了这一痛点,使得高效、精准的参数成像在常规临床检查中成为可能。
临床研究验证:更快、更准
为了检测和定位癌细胞,PET扫描会追踪放射性葡萄糖示踪剂在患者体内的分布情况。由于癌细胞的新陈代谢更为活跃,会摄取大量葡萄糖,因此肿瘤区域会在扫描图像上“亮起”。参数PET成像能更精确地追踪这些示踪剂的动态过程。
在一项涉及22名受试者(包括10名癌症患者和12名健康人士)的研究中,团队验证了“相对Patlak图”方法的可行性。结果显示,新方法在更短的数据采集时间内,获得了与传统方法相当的优质成像结果。
AI赋能:攻克图像噪声难题
快速扫描面临的一个主要挑战是图像可能出现“颗粒感”或噪声,影响图像清晰度和判读准确性。
为了解决这个问题,该研究的第一作者、放射学助理项目科学家Siqi Li博士运用了一种名为“深度核降噪”的人工智能(AI)技术。该技术结合了深度学习与核方法,能有效处理非线性数据,显著降低了图像噪声,最终呈现出极为清晰的影像。
“我们发现,相对Patlak方法既可行又准确,”Li博士表示,“我们的图像显示出极佳的病灶对比度,并能更好地观察心脏等器官。这些改进为进一步探索参数PET成像的临床益处开辟了新的可能性。”
未来展望:造福更多癌症患者
这项创新的快速PET扫描技术不仅提升了成人癌症诊断的效率和舒适度,其未来应用前景也十分广阔。
目前,研究团队已获得新的资助,将进一步完善该方法,并计划与儿科血液肿瘤科合作,将这一先进技术推广至儿童癌症患者的诊断中,为他们提供更友好、更高效的影像学检查方案。