消息

Kazunari Ishii 博士（大阪狭山市近代大学医学院放射学系教授兼主任）和他的研究小组展示了使用世界上第一个高分辨率^*1 PET ^*2系统的诊断有用性，该系统能够用于头部和乳房成像的 TOF ^*3-PET 系统 BresTome 原型由岛津制作所（京都）开发，与传统的全身 PET 系统相比，可以获得更高质量（更高分辨率）的图像。准确的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，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

• 使用 TOF-PET 系统 BresTome 获得的图像有望实现更准确的诊断。由岛津制作所开发的 TOF-PET 系统 BresTome 是世界上第一个可用于头部和乳腺成像的 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，近代大学医学院和岛津制作所开始在近代大学医院使用岛津开发的TOF-PET系统BresTome原型进行临床研究。 BresTome 是世界上第一个 PET 系统，通过改进以前的专用乳房 PET 系统，不仅可以对乳房进行专用成像，还可以对头部进行专用成像。
在临床研究中，主要在痴呆症患者中获得葡萄糖代谢和淀粉样蛋白^*4沉积的 PET 图像，然后使用 BresTome 进行比较。 BresTome 获得的图像显示所有患者都具有出色的空间分辨率，甚至导致了诊断的改变。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
所属机构： 1. 近代大学医学部放射线科； 2. 近代大学附属医院临床尖端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

岛津制作所通过改进目前临床使用的 Elmammo 乳腺专用 PET 系统，开发出了全球首个可用于乳腺专用成像和头部专用成像的 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，在近代大学医院进行了特定的临床试验，其中包括乳腺 FDG-PET ^*5、脑部 FDG-PET ^*6和脑部淀粉样蛋白 PET ^*7检查。该研究始于对专用头部 PET 的调查。
在调查中，对 18 名患有认知功能障碍、癫痫和其他疾病的患者通过 PET/CT 和 BresTome 获得的 FDG 图像进行了比较。接下来，对 17 名认知功能障碍患者通过 PET/CT 和 BresTome 获得的淀粉样蛋白图像进行了比较。 BresTome 获得的图像在所有患者中均具有出色的分辨率，并且比 PET/CT 具有更高的分辨率和可视化的更多细节。
人们注意到，大约 10% 的大脑淀粉样蛋白 PET 扫描难以确定，因为灰质中的淀粉样蛋白积累是模棱两可的。在这项研究中，通过 PET/CT 获得的一张淀粉样蛋白图像显示，所有 17 名患者的右颞叶都有淀粉样蛋白沉积。根据影像判读指南^*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都没有淀粉样蛋白沉积。基于这一发现，患者的淀粉样蛋白沉积被判定为阴性，并且他们的诊断被改变。
早期发现和准确诊断对于痴呆症的早期治疗至关重要。这项临床研究的结果预计将为近代大学医院未来的临床实践*做出贡献。
* 注：针对痴呆症的脑 FDG-PET 和脑淀粉样蛋白 PET 检查不属于日本国民健康保险的承保范围。

6. 学习经费

该指定临床试验（jRCTs052200055）获得了岛津的委托研究经费。

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。