消息

石井一成博士（近畿大学医学院放射科教授兼主任，大阪府大阪狭山市）及其研究小组展示了使用世界上第一个高分辨率^*1 PET ^*2系统的诊断实用性，该系统可用于头部和乳房成像，该系统是岛津制作所（京都）开发的 TOF ^*3-PET 系统 BresTome 的原型，可获得比传统全身 PET 系统更高质量（更高分辨率）的图像。准确诊断对于痴呆症的早期治疗至关重要。TOF-PET 系统 BresTome 可生成高质量图像，通过实现准确诊断，可为痴呆症的早期治疗带来益处。

关于这项工作的论文于 2023 年 1 月 4 日在线发表在《核医学杂志》（由核医学和分子影像学会出版）上。

上图：使用 TOF-PET 系统 BresTome 获得的大脑 FDG-PET 图像
下图：使用传统系统获得的大脑 FDG-PET 图像
顶部图像的分辨率更高，并且显示更多细节。底部图像显得有些模糊。

一、要点

• TOF-PET 系统 BresTome 获得的图像有望实现更准确的诊断。岛津制作所所开发的 TOF-PET 系统 BresTome 是世界上第一台可用于头部和乳房成像的 TOF-PET 系统。
• 与传统的 PET/CT 系统相比，TOF-PET 系统 BresTome 可以生成更高分辨率的图像，有望带来临床益处。
• 预计通过早期检测和准确诊断将有利于痴呆症的早期治疗。早期发现和准确诊断对于痴呆症的早期治疗至关重要。

2. 背景

CT 和 MRI 等形态成像模式测量物理结构，而 PET 是一种功能成像方式，测量新陈代谢和其他生理过程。在对大脑进行成像时，PET 可以对葡萄糖代谢和导致阿尔茨海默病的物质积累等过程进行可视化。然而，与形态学成像方式相比，PET 图像的分辨率通常较低且显得模糊。开发具有高分辨率的PET系统是非常有必要的。

3. 详情

2020 年 10 月，景代大学医学部和岛津制作所开始在景代大学医院使用岛津开发的 TOF-PET 系统原型 BresTome 进行临床研究。BresTome 是世界上首个 PET 系统，通过改进以往的乳腺 PET 专用系统，不仅能对乳房，还能对头部进行专用成像。
在临床研究中，主要使用BresTome获得了痴呆症患者的葡萄糖代谢和淀粉样* ⁴沉积的PET图像，并进行了比较。BresTome 获得的图像在所有患者中都显示出极佳的空间分辨率，甚至导致诊断结果的改变。这些结果表明，BresTome有助于临床实践中的准确诊断，并有利于痴呆症的早期治疗。

BresTome TOF-PET 系统（头部成像模式）

4. 发表论文

出版期刊：Journal of Nuclear Medicine（影响因子：2021年11.082）标题：用于临床脑研究的高分辨率硅光电倍增管飞行时间专用头部PET系统

作者：Kazunari Ishii ^1,2*、Kohei Hanaoka ²、Shota Watanabe ²、Daisuke Ishikawa ²、Takahiro Yamada ²、Hayato Kaida ^1,2、Yoshiyuki Yamakawa ³、Suzuka Minakawa ³、Shiho Takenouchi ³、Atsushi Ohtani ³和 Tetsuro Mizuta ³ * 通讯作者
附属机构：1. 近岱大学医学院放射科；2. 近岱大学医院先进临床医学研究所正电子发射断层扫描科；3.岛津制作所医疗器械部

5. 学习内容

岛津对目前临床使用的 Elmammo 专用乳腺 PET 系统进行了改进，开发出了世界上第一台可用于专用乳腺成像和专用头部成像的 PET 系统 BresTome。BresTome 的开发目标是提供比传统 PET/CT 系统更高分辨率的图像和更高灵敏度的成像。为了证明 BresTome 相对于传统 PET/CT 系统的清晰成像性能，近岱大学医院进行了特定的临床试验，涉及乳腺 FDG-PET ^*5、脑 FDG-PET ^*6和脑淀粉样蛋白 PET ^*7检查。这项研究从专用头部 PET 的调查开始。
调查中，对 18 名患有认知功能障碍、癫痫等疾病的患者进行了 PET/CT 和 BresTome 获得的 FDG 图像对比。接下来，对 17 名患有认知功能障碍的患者进行了 PET/CT 和 BresTome 获得的淀粉样蛋白图像对比。BresTome 获得的图像在所有患者中都表现出极好的分辨率，并且比 PET/CT 具有更高的分辨率和更详细的可视化效果。
值得注意的是，大约 10% 的脑淀粉样蛋白 PET 扫描难以确定，因为灰质中的积聚不明确。在本次研究中，PET/CT 获得的一张淀粉样蛋白图像显示所有 17 名患者的右颞叶均存在淀粉样蛋白沉积。根据影像解释指南^*8，该患者被诊断为淀粉样蛋白沉积阳性（存在阿尔茨海默病病理）。然而，BresTome 获得的图像显示右颞叶或大脑任何区域均无淀粉样蛋白沉积。基于这一发现，该患者被判定为淀粉样蛋白沉积阴性，其诊断被改变。
痴呆症的早期治疗离不开早期发现和准确诊断。本次临床研究的结果有望为近岱大学医院未来的临床实践*做出贡献。
* 注：日本的国民健康保险不涵盖针对痴呆症的脑 FDG-PET 和脑淀粉样蛋白 PET 检查。

6. 学习经费

本次指定临床试验（jRCTs052200055）获得了岛津的委托研究资金。

7. 术语表

*1.分辨率：给定系统在描述对象中细节的性能
*2.PET：正电子发射断层扫描的首字母缩写。PET是一种功能成像技术，涉及施用用正电子发射放射性核素标记的示踪剂，使用PET系统检测放射性示踪剂发射的湮灭伽马射线，并使用这些数据创建显示所施用示踪剂积累程度的图像。
*3.TOF （飞行时间）：PET 系统使用的一种技术，可产生比非 TOF PET 系统更好的图像质量。PET系统确定两个湮灭伽马射线之间的探测时间差，并利用该差值确定湮灭正电子的位置。
*4.淀粉样蛋白：淀粉样蛋白是一种异常蛋白质，被认为通过沉积和积累在大脑灰质中而导致阿尔茨海默病。
*5.乳腺FDG-PET检查：乳腺癌显示高水平的葡萄糖吸收。乳腺 FDG-PET 检查利用这种现象根据葡萄糖摄取程度确定乳腺癌恶性肿瘤。
*6.脑部FDG-PET检查：葡萄糖被大脑用作能量来源。脑部 FDG-PET 检查利用这种现象来显示大脑中葡萄糖消耗减少的区域。
*7.脑淀粉样蛋白PET检查：阿尔茨海默病是由淀粉样蛋白引起的。脑淀粉样蛋白 PET 检查使用 PET 来显示大脑中是否存在淀粉样蛋白沉积。
*8.影像学解读指南：影像学解译指南描述了解读淀粉样蛋白 PET 图像的方法和标准，以及识别代表淀粉样蛋白沉积（阳性）或无淀粉样蛋白沉积（阴性）的特征的方法和标准。