核医学检查,通常是采用静脉注射、口服或者吸入的方式将放射性核素引入受检者体内,利用放射性核素发射的射线进行显像的一种检查方式。PET/CT检查作为一种新型检测手段,在肿瘤的早期诊断、分期疗效监测和预后判断,以及神经系统疾病、心血管疾病的诊疗评估等方面均起到重要的作用。
越来越多的证据显示
PET分子影像在疾病诊疗中
发挥了重要作用
随着影像设备性能和普及率的提升,以及新型显像剂的不断涌现,PET分子影像的临床应用领域还在持续扩展中。然而,检查过程中的电离辐射为大众所关注,尽管医疗活动中患者所接受的电离辐射在辐射安全允许范围内(可阅读有关核医学检查辐射,了解一下!这篇文章),其仍是PET/CT临床广泛应用中大众所面临的一个顾虑,一定程度上阻碍了其临床应用。
图源自网络
对于PET/CT的检查辐射,如何使其进一步降低?如何最大化地缓解公众对于辐射的顾虑?如何更好地造福患者?
PET/CT所致辐射由PET和CT两部分组成,基于AI技术与影像设备的快速发展,从PET和CT两方面,在不降低图像质量、不影响诊断的基础上,将辐射降低95%,实现十分之一,甚至二十分之一的低剂量显像即可满足临床需求,达到全面减低临床辐射剂量的目的。
随着PET显像技术的进步,如Total-body PET/CT等设备的出现,PET图像质量在提高到了前所未有的水平的同时,所需注射的放射性显像剂剂量显著减低,用标准剂量1/10的剂量即可达到临床诊断图像质量要求,可使PET辐射剂量减低90~95%。而对于常规PET受制于15~30cm的有限轴向视野,在AI技术的加持下,对低剂量或者采集时间不充分所导致的低计数原始数据进行去噪、重建等后处理,使得图像质量得以改善。这些都促使低剂量PET成像已经成为现实,并应用于临床。而低剂量PET的临床应用,使得有限的显像剂能够满足更多患者的检查需求。
超低剂量组(上排)和半剂量组(下排)患者动态重建图像的最大强度投影(MIP)
PET/CT显像中的CT扫描一般采用低剂量(低毫安)扫描模式。有研究针对18F-FDG PET/CT检查所受有效剂量进行测量分析,CT扫描采用低剂量参数,结果发现,PET所致有效剂量的中位数为3.69mSv,CT所致有效剂量中位数为4.93mSv。低剂量PET的应用,导致CT在整体PET/CT显像中所占辐射比重更加明显。
此外,随着双核素或多核素显像、药代动力学研究等诸多应用场景出现,上述情况无需多次CT显像,如何避免重复CT,避免了冗余解剖成像导致的额外辐射负担,减低甚至消除CT所致辐射迫在眉睫并引起业界关注。
为此,基于深度学习方法的DL CT衰减校正方案用于PET成像,从而降低辐射剂量。并使得在一台设备一个显像剂上训练得到的结果,广泛应用于不同的设备及不同的显像剂等复杂情况,提高该方法的有效性和稳健性,利于临床推广,达到降低辐射剂量的目的。
不同厂商的PET/CT和示踪剂在DL ASC-PET和参考CT ASC-PET之间的差异(体素绝对百分比误差图)
目前,基于AI技术和先进影像设备,实现PET和CT超低剂量成像以及无CT校正PET成像,并在PET/CT临床实践中得到验证。且可广泛应用于不同设备及不同显像剂,便于在不同医院推广应用,满足不同群体的个性化需求。真正使得低剂量PET/CT从梦想走到现实!
写在最后
PET/CT在疾病诊断、分期和治疗疗效的评价中意义重大,其产生的低照射剂量(<50 mSv)不会引起急性或远期辐射损伤,对其产生恐惧或逃避心理是无科学依据的。
对于患者而言追求的是获益/风险比,在病情需要时可根据临床医生评估进行多次检查。如果由于对辐射损伤过于恐惧,检查时剂量不足或者不接受必要的影像学检测,由其带来的实际风险才是最需要关注的问题。
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