霍力：走近PET 深度解析医学影像技术

　　霍力：走近PET 深度解析医学影像技术

　　专访北京协和医院核医学科副主任霍力

　　在医学诊疗过程中，“早期发现，及时防治”的理念，对诸多患者而言，都是治疗疾病的“良方”。现今，随着科学技术的进步，医学领域的医疗设备、器械也正处于不断地改革与创新当中，先进的医疗检查方式与技术在临床上的推广、运用，使人类早期诊断恶性肿瘤的梦想得以实现。

　　PET和PET/CT技术是全球最高端的医学影像诊断设备，堪称“现代医学高科技之冠”。随着人们对健康的重视，越来越多的人开始了解并接受PET/CT。那么，它究竟可以发现、诊断哪些疾病呢?为此，复禾健康网本期“专家访谈”特别邀请到了霍力副教授做客本栏目，向大家介绍“PET——医学影像上的探测‘雷达’”，帮助大家更加直观、深入了解这项检查技术。

　　复禾健康网：现今，随着科学技术的进步，医学领域的医疗设备、器械也正处于不断地改革与创新当中。PET和PET/CT技术是全球最高端的医学影像诊断设备，堪称“现代医学高科技之冠”。请问霍老师，什么是PET、PET/CT和PET/MR?与CT、MRI有什么不同?

　　霍力副教授：PET的全称是正电子发射计算机断层显像(Positron Emission Tomography)，是一种在体外利用大型高端显像设备(PET仪)观察注射入体内的显像药物(示踪剂)在活体内分布情况的影像检查方法，与CT观察组织密度和血流灌注(增强CT)变化，MRI观察组织含水比例差异和血流灌注(增强MRI)情况，从机理上完全不同。

　　与CT仪发射X线穿透人体、MRI仪施加磁场不同，PET仪本身并不发射射线也不施加磁场，而是用来高灵敏的探测射线，射线主要来自注射入体内的微量示踪剂，因此仪器硬件结构及算法更复杂，价格也是大型医疗设备中最昂贵的。注射入活体内的微量示踪剂也与增强CT和MRI中所用的造影剂不同：CT与MRI的造影剂一般都是从血管中一过性的流过，然后排出体外，而PET所用的示踪剂进入体内可以通过细胞选择性摄取、特异性结合、通道和灌注等方式在体内滞留一段时间，由于可以反映细胞分子水平的异常，因此PET图像又被称为“分子影像”。

　　CT在观察组织、脏器和病灶的形态、密度差别等方面显示明显的优势，MRI无辐射，在软组织、实质脏器、神经系统及骨内病变的观察中通过序列变化可以提供更多疾病信息，增强CT与MRI还均可以反映病变血流灌注情况，图像受体内检查时所处的生理病理状况影响小，检查时无需特别准备，检查方法相对固定(MRI可以增加多序列采集以获得更多疾病信息)。而PET检查过程更复杂，影响因素更多，图像更多的是反映机体内各脏器的功能状体、疾病的代谢情况或者受体分布情况，检查方法也不固定，与示踪剂显像原理相匹配。

　　但是单纯的PET影像存在一个巨大的问题，就是无法准确的显示解剖结构，为解决这个问题，21世纪初PET仪器与CT机融为一体，诞生了PET/CT仪，它的出现是医学影像学的又一次革命，受到了医学界的公认和广泛关注，堪称“现代医学高科技之冠”。近十年PET仪的另一个重大的发展就是将PET与核磁共振(MRI)融为一体机，诞生了PET/MR仪，与这些仪器设备相匹配，PET显像目前又发展为PET/CT显像和PET/MR显像。

　　目前从全世界范围来看(包括我们国家)，PET/CT仪已经基本取代单纯PET仪，成为核医学PET显像最常用仪器，目前临床医生所指PET检查一般均使用的是PET/CT仪器，所以又可以称为PET/CT显像。PET/MR在临床推广使用的还不是特别广泛，我国目前有14台，在美国的推广使用速度远不如PET/CT，因此如果使用PET/MR进行PET检查时，我们会特别使用PET/MR显像，以与常规使用的PET/CT检查相鉴别。

　　无论是PET/CT还是PET/MR，其核心仍然主要是利用PET探测体内示踪剂的分布情况，辅以同机CT及MRI提供的其他解剖及生化信息，如果没有PET显像技术的发展，PET/CT与PET/MR的使用就不会超过单纯的CT与MRI，融合也就没有意义。另外示踪剂也是PET显像发展的关键，决定了PET发展的高度，因此，如何更好地发挥PET/CT，以及未来的PET/MR仪器设备的临床应用价值，除了学习借鉴CT及MRI知识外，核医学从业人员仍需要重点关注PET显像技术及新型示踪剂的研发。

　　复禾健康网：PET作为一项先进技术，其发展也受到众人瞩目。霍老师，曾访问过美国约翰霍普金斯医院核医学科，请您介绍一下，目前PET/CT临床应用情况。

　　霍力副教授：我国PET的发展与国外基本上处于同步状态，在临床运用方面，并不比国外差。2012年，我去美国约翰霍普金斯医院进修，发现无论在患者的数量还是疾病的种类上，其实都不如我们国家，例如我国的大三甲医院。我们在临床医生，以及病例的数量上来说，较之国外医院都有优势。在临床运用的三个方面上，肿瘤显像，我们比国外强，神经系统显像、心肌显像，目前还不如国外，特别是心肌显像，国内整体水平是不如国外的。

　　PET/CT一次显像能同时获得 PET与CT两者的全身各方向的断层图像，既发挥了两者的优势，又有效地弥补了两者的不足，作为当今最完美、 最高档次的医学影像设备，PET/CT 全面实现了医学影像学“四定”目标：

　　“定位” ：发现病变和明确病变部位

　　“定性” ：明确显示形态和功能变化的病理和病理生理性质

　　“定量” ：量化疾病或病变在形态学上及功能上的改变

　　“定期” ：确定疾病的发展阶段

　　我国整体核医学发展要落后于美国和欧洲，但是，随着我国经济实力的不断提高，我们国家在PET仪器引进与更新换代上与国外基本同步，保证了我国核医学在PET/CT肿瘤显像方面(占PET/CT临床应用90%左右)的临床应用并不逊于欧美等国家，在一些特殊病种，一些新型正电子示踪剂临床应用方面还有一些优势，例如我从2004年开始的碳-11 乙酸盐肿瘤显像在肝脏的临床研究。但是PET/CT在心血管及神经系统临床应用方面较国外还有较大差距，也是目前我国核医学从业人员努力的方向。

　　复禾健康网：请问霍老师，关于PET这项新的检查技术，患者可能比较关心它的照射剂量，以及在适用范围内有没有年龄上的限制?

　　霍力副教授：在近期的一些文章中夸大了PET/CT的辐射剂量问题，这对PET/CT的发展及患者疾病的诊断和治疗是不利的。PET/CT对于疾病的诊断更侧重肿瘤、心血管以及神经系统疾病，在一些疾病的诊断中可以早于CT、MRI所发现的形态学的改变，例如一些癫痫病灶的定位诊断，另外在发现肿瘤原发病灶、提供活检部位及肿瘤患者分期和疗效评价方面具有其他方法无法比拟的优势，患者所承受的辐射剂量是在允许的安全范围之内的，完全没有必要“因噎废食”。

　　在刚才的名医义诊电话访谈中，也有人提问，在剂量方面对儿童有没有影响。我去过美国费城儿童医院，全世界最有名的儿童医院之一。他们也有PET检查,从病情角度出发，剂量因人而异，给患儿安全范围内的剂量，是没有年龄限制的。

　　需要注意的是PET检查并不是对所有的疾病诊治都有帮助，对于患者和其他临床医生，应该从病情出发选择PET/CT检查，既不能“谈线色变”而放弃，导致诊断延误或者治疗方案的选择错误，也不能在不了解的情况下，盲目选择PET/CT检查，接受无谓的照射。

　　复禾健康网：为了能够更好地惠及患者，帮助他们“早期发现，及时防治”疾病。请问霍老师，PET、PET/CT主要适用于哪些人群?PET和PET/CT能解决患者哪些问题?

　　霍力副教授：因为PET/CT是功能型的显像，它比形态学的检查，例如CT与核磁，更早期地发现疾病。这突出表现在神经系统的显像上，例如像癫痫病灶、帕金森、早老年痴呆的诊断。有时候，在核磁上还没有形态上变化时，PET检查在脑功能可有突出表现，可为临床提供更多地有别与CT和核磁的有用临床信息。所以，我们的PET/CT检查技术在国内广泛地推广，在肿瘤显像、神经受体显像、脑功能显像方面的运用，都有涉猎。其它的适用人群还在探索。我们在神经受体显像，还有心肌显像上，像冠心病患者群，都是有应用前景的。只是神经受体显像目前开展的还不够，经验积累也不如国外丰富，与我国的核医学推广度有关。在心脏患者疾病的运用，目前做的较好的是阜外医院、安贞医院，他们引进PET/CT检查技术比较晚，所以，实践、推广也刚刚起步。在北京协和医院，肿瘤患者占的比例较多，在肿瘤患者中，包括肿瘤的诊断、疗效评估。早期诊断，发现原发病灶，提供活检部位，评估累计范围，这是肿瘤患者的侧重点。神经系统的主要侧重点，在于脑部代谢的研究，脑受体的研究。心肌显像的侧重点，包括存活心肌，心脏受体的变化等，都是研究的方向。这些待解决的问题，需要与临床医生共同探讨。PET/CT检查的推广使用动力就是基于临床上有哪些需求。除了现在开展的这些以外，我们还可以探索新的领域。

　　在解决临床遇到的问题时，我们还可以发现新的分子探针，开辟新的研究领域，再运用到临床，不断解决新出现的临床问题。PET/CT的进步都是以临床为导向，关键是一定要与临床多沟通，知道临床遇到了哪些问题。

　　复禾健康网：PET在医学研究或者临床诊断中占有非常重要的地位，使得早期诊断恶性肿瘤的梦想得以实现。为方便患者对这项检查技术有很多了解，请问霍老师，PET检查的一般性收费标准?在检查前和检查后有哪些注意事项?

　　霍力副教授：我国PET/CT检查费用目前还没有列入医保报销中，但是药费是可以报销的。我们用的显像药物是F-18 FDG，这种药物是全世界通用的。我们的计量是按照患者体重给的，收费是由国家统一标准制定的。总体的药费大概在2000元左右，检查费是在7000元左右，这是一个全身扫描。头部扫描是单例收费的，国家标准头部的检查费用是5000元。

　　PET检查，主要看显像剂在全身的分布情况。有别于核磁与CT的检查。CT和核磁检查，看的是形态变化。所以，PET检查前后的注意事项，就要求患者保持人体功能在平静状态下的状态。检查前的准备，检查后的须知，我们科室有一个具体的注意事项：1.孕妇、哺乳期妇女和糖尿病患者请务必在预约时说明情况。2.检查前1～3日请尽量避免和减少运动，包括锻炼，按摩;长时间走路和拿重物等。注意保暖，避免寒冷刺激。3.检查前请禁食4小时以上(预约上午检查请不要吃早餐或饮用/输入含糖液体，预约下午检查者请不要吃午餐)。糖尿病患者提前调整好血糖。4.请接受检查的患者在检查当日预约时间准时到达，并将所有病情资料(包括病史、CT、MRI、病理和治疗经过等)带至PET中心。PET检查过程较复杂，等候及检查耗时较长，敬请谅解。5.行躯干显像的患者，检查当日需自带约500ml牛奶(必备);500ml白水(备用)，检查时按要求饮用。6.检查前在PET中心测定血糖，血糖水平符合要求才可做检查。静注示踪剂后按检查要求，需在安静昏暗环境中休息1小时左右再行检查，检查前尽可能除去身上金属物体。7.检查结束后，待主管医生确认显像结果完整无误后再离开。8.由于检查用药的特殊性，请尽量不要更改预约好的检查日期。如有特殊情况，请提前24小时通知，否则需承担药费损失。

　　另外，因为检查群体多是肿瘤患者，比较着急。而PET检查前期准备时间较长、环节多，患者在检查过程中候诊时间较长。有时从病情角度出发，还会让某些患者加做局部延迟显像。不了解这个过程的患者，很容易产生误解。本着为患者负责的态度，就需要大家相互体谅。

　　复禾健康网：转化医学又被称为“从实验台到病床旁”，为使PET技术在临床上得到更好的推广与应用，能够切实帮助更多的患者群体。请问霍老师，PET与转化医学有着哪些联系?

　　霍力副教授：转化医学又被称为“从实验台到病床旁”，目的是将基础研究成果转化成为临床上能为患者提供的诊断和治疗手段，强调的是从实验室到病床旁的联接。PET是转化的桥梁之一，因为PET临床应用的发展与PET技术及示踪剂的不断发展密不可分，没有PET技术(涵盖数学、物理、机械、计算机等技术)和示踪剂(核物理、核化学、自动化)的发展，仅依靠临床医师阅片水平的提高，是不可能使PET的诊断水平有飞跃式的发展。

　　PET技术进步与研发主要还是在国外，目前被西门子、飞利浦和通用电气公司所垄断，近些年随着我国整体制造业及科技的发展，开始出现国产PET/CT，使得PET硬件技术方面的转化更直接、便捷，但仍处于模仿阶段，在软件开发，例如PET数据分析、生物模型建立等方面还是空白，还不能为临床提供直接有效的工具，是转化医学的发展方向之一。

　　新型示踪剂的基础研发我国远逊于国外，但有应用前景的新型示踪剂在临床上的应用研究，近些年在我国多家PET中心蔚然成风，例如北京协和医院核医学科PET中心，目前为止已经和正在开展的临床应用研究包括99mTc-OCT、68Ga-TATE、68Ga-exendin4、68Ga-RGD、11C-Acetate、 18F-FLT、18F-FMISO、18F-Choline等十余种显像剂，在神经内分泌肿瘤、胰腺肿瘤、脑肿瘤、肝脏及泌尿系统肿瘤诊断方面为临床提供了有利的武器，成为科室的特色检查项目，是转化医学从基础到临床的整体思路的具体体现。

　　转化医学需要基础研究与临床研究密切配合，在我国，医生关注的临床问题与研发人员的科研方向如何有效、快速的结合起来，完成具有临床意义的转化研究，是一个具有巨大挑战的问题，尽管PET为转化医学发展提供了桥梁，如何有效利用，还需要长时间实践经验的积累，核医学医生有责任为转化医学的发展做出自己的贡献。

　　复禾健康网：据了解，北京协和医院核医学科创立于1958年，是我国最早成立的临床核医学科之一。北京协和医院核医学科PET中心也是其中的一大特色。作为北京协和医院核医学科副主任，请您为我们简单介绍一下，北京协和医院PET中心。

　　霍力副教授：北京协和医院PET中心是核医学科重要组成部分之一，1998年在王世真院士和周前教授通力合作下建立，经过近20年的努力，PET中心在科室主任李方教授的带领下，始终坚持“人无我有，人有我精”的发展思路，除在肿瘤及神经系统疾病诊断方面积累了大量的经验，注重临床经验总结外，先后有十余种新型显像剂进行临床应用研究，在神经内分泌肿瘤、肝脏及泌尿系统肿瘤等方面取得突出成绩，并成为科室特色检查项目，弥补了常规FDG PET显像的不足，数千位患者从中受益，创造了良好的社会和经济效益。

　　北京协和医院核医学科PET中心始终瞄准国际最新进展，以转化医学作为中心发展的动力，整合国内外资源，临床与科研并举，最终实现将国际最先进的PET诊断方法服务于国内广大患者的目标。

　　【专家简介】

　　霍力，女，47岁，博士，北京协和医院核医学科副主任，副主任医师，硕士导师。

　　从事临床核医学24年，临床专业SPECT及PET影像诊断。

　　研究方向：新型正电子显像剂的临床应用研究;PET/CT动态显像方法及动态数据分析的临床应用。

　　在国内率先开展碳-11 乙酸盐(C-11 Acetate)PET/CT显像临床应用研究。承担此项研究已十余年。国内首次利用 PET/CT 动态显像数据对肝脏肿瘤进行鉴别。C-11-AC PET/CT 显像目前已成为科室常规特色检查项目之一。2012 年获得北京市科学技术二等奖。作为项目负责人研究工作获得北京协和医院青年基金、重点临床研究基金及国家自然科学基金面上项目支持。

　　到目前为止共发表 SCI 论文 7篇(最高IF7.3)，中文核心期刊论著 20 余篇，培养硕士研究生 2 名，博士 1 名。2012 年作为访问学者在美国 JOHNS HOPKINS 医院核医学科学习。与 JOHNS HOPKINS 医院核医学科、美国 NIH 研究院及北京清华大学医学院生物医学工程专业建立联系，促进临床核医学与生物医学工程基础研究合作，为今后工作开展奠定了人员基础。

　　目前是中华医学会核医学分会正电子显像组组员、中华核医学北京分会继续教育组副组长、中国生物物理学会分子影像学专业委员会委员、《中华核医学与分子影像杂志》编委、《中国医学影像学杂志》编委、《The quarterly journal of nuclear medicine and molecular imaging》编委。

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