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技术|国产全数字PET：“火眼金睛”揪出癌症

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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” 。
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 。
【技术|国产全数字PET：“火眼金睛”揪出癌症】“目前 ， 我们在鄂州已经完成了全数字PET从0到1的研发与应用突破 ， 接下来 ， 将尽快实现大规模、高质量的应用 ， 尽快驶入从1到N的发展‘快车道’ 。 ”谢庆国对此充满期待 。

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