將放射性物質(zhì)注入人體，這聽(tīng)起來(lái)很瘋狂，但是卻預示著(zhù)一種有效技術(shù)，可獲取身體生理機能的“快照”。這便是核醫學(xué)成像的魅力，它將核技術(shù)、計算機、化學(xué)、物理、生物等多重學(xué)科技術(shù)與醫學(xué)融合，應用于疾病診療、藥物研發(fā)等用途。其中，正電子發(fā)射型計算機斷層顯像（PET）是該領(lǐng)域比較先進(jìn)醫療影像技術(shù)，利用放射性粒子追蹤疾?。ò┌Y、神經(jīng)衰退性疾病等）。

如今，來(lái)自于加州大學(xué)的研究團隊正致力于研發(fā)世界上第一臺全身PET掃描成像儀，它可以實(shí)現身體的3D成像。他們認為，這一更精確、全面、靈敏的顯像技術(shù)，將推動(dòng)我們對機體的認知，同時(shí)它可以監測藥物、毒素等物質(zhì)在體內的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)反應。

圖A是傳統的PET掃描儀；圖B是全身PET掃描儀（TB-PET）

上個(gè)月，他們在《Physics in Medicine and Biology》發(fā)表該項目的首篇論文，詳述了項目的早期進(jìn)展。這一周，研發(fā)團隊負責人、加州大學(xué)的生物工程師Simon Cherry和Ramsey Badawi在《Science Translational Medicine》期刊發(fā)文，對這一儀器的應用前景進(jìn)行了展望。

研發(fā)團隊將它取名為“探險家”（EXPLORER，EXtreme Performance LOng REsearch scanneR），希望2018年它能首次應用于臨床。Science官網(wǎng)對兩位團隊負責人進(jìn)行了采訪(fǎng)，具體內容整理如下：

Q：相比于傳統的PET，EXPLORER的優(yōu)勢是什么？

Ramsey Badawi：當下，幾乎所有應用于臨床的PET分子影像技術(shù)都因為信號采集量少而受限。體內輻射源會(huì )向各個(gè)方向釋放信號，從而干擾最終成像結果。

Simon Cherry：我們的全身PET掃描儀，可以在相同的輻射劑量下采集到更多的信號。這意味著(zhù)，我們可以降低輻射量，而且在降低輻射劑量40倍的前提下，EXPLORER依然可以獲取等同于現有PET的信號量。

Q：EXPLORER涉及的輻射量具體是多少？

Ramsey Badawi：在最新的計算中，全身PET需要的輻射劑量相當于在美國洛杉磯和倫敦之間往返飛行一次。

Q：全身PET還有哪些用途？

Simon Cherry：EXPLORER一個(gè)令人激動(dòng)的應用方向是助力藥物研發(fā)。我們可以將藥物帶上輻射性標志物，借助PET技術(shù)，我們可以動(dòng)態(tài)監測藥物在身體內的反應。這有利于我們檢測藥物潛在的毒副作用?；蛟S，未來(lái)醫藥企業(yè)除了知道“藥物是否到達腫瘤部位”之外，還可以了解“藥物在肝臟中的劑量”。所以，它可以幫助我們篩選到更好的候選藥物，從而降低臨床試驗的失敗率。

Ramsey Badawi：另一個(gè)應用方向是毒理學(xué)。例如，我們生存的環(huán)境中有很多很多納米顆粒。通過(guò)唇膏、防曬霜等各種物質(zhì)進(jìn)入體內，但是我們并不清楚它們對機體的影響?，F在，我們可以嘗試利用持久示蹤劑標記一些納米粒子，EXPLORER在靈敏度增加的前提下，可以追蹤到它們，且時(shí)間長(cháng)度可以達到1個(gè)月。這是現有PET技術(shù)未曾達到的時(shí)間極限。

Simon Cherry：除了藥物，我們還可以對細胞療法等醫療技術(shù)進(jìn)行類(lèi)似的監測。具體而言就是標記免疫細胞或者干細胞，通過(guò)PET掃描記錄它們在身體內的活動(dòng)，從而監控療效和預后。

Q：這項技術(shù)距離臨床應用面臨著(zhù)哪些障礙？

Simon Cherry：我們希望，2018年底進(jìn)行首例臨床試驗。臨床試驗需要EXPLORER獲得FDA的審批，我們并不知道通過(guò)審核需要多長(cháng)時(shí)間。另一個(gè)問(wèn)題是數據的處理，我們如何將監測器、電子設備上的大量數據導出？這些數據如何轉換成圖像？如何存儲這些數據？這些問(wèn)題都需要一一處理。

Q：相比于現有的核醫學(xué)顯像技術(shù)，EXPLORER成本如何？

Simon Cherry：這是一個(gè)很難回答的問(wèn)題。我們正在研發(fā)的原型——2米長(cháng)的設備，費用是常規PET的3-5倍。這一價(jià)格類(lèi)似于當下的高端核磁共振成像。

Ramsey Badawi：我們可以把成本放入效益中考慮。如果我們可以獲取額外且大量的信息，這意味著(zhù)我們研發(fā)的是一個(gè)將改寫(xiě)PET歷史的新成果，我們可以探討一個(gè)不同的商業(yè)模式。