目前世界上臨床診斷癌癥最先進(jìn)的醫(yī)學(xué)影像儀器是正電子發(fā)射斷層成像儀（PET）。但武漢華中科技大學(xué)謝慶國教授研究團(tuán)隊研發(fā)出的世界首臺數(shù)字PET追蹤到的腫瘤，僅為商用PET能夠發(fā)現(xiàn)的最小腫瘤的二十分之一。這意味著數(shù)字PET可以更早、更靈敏地發(fā)現(xiàn)腫瘤、診斷癌癥。有國內(nèi)外專家認(rèn)為，數(shù)字PET的研制成功，可望為人類癌癥等疾病的預(yù)防及早期診療帶來突破，給中國高端醫(yī)療裝備等新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)帶來跨越發(fā)展。

12月10日，武漢光電國家實(shí)驗室（籌）生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)研究部研究員、華中科技大學(xué)生命學(xué)院教授謝慶國向記者演示了這套具有自主知識產(chǎn)權(quán)的小型數(shù)字PET。不留意看去，有點(diǎn)形似一個厚實(shí)的馬桶，約有1.3×0.8×1.6立方米。謝慶國說，就是它，已完成了13例肺癌、肝癌、卵巢癌等癌癥鼠，16例阿爾茨海默病鼠，30例正常鼠模型的研究。通過這些研究，對儀器性能進(jìn)行了全面驗證，特別是證實(shí)了在空間分辨率上有重大突破。商用PET最好空間分辨率是4.1毫米，即可檢測到約67立方毫米的病灶。而該數(shù)字PET若對人體成像，空間分辨率可優(yōu)于1.5毫米，即可以檢測到最小單位不到4立方毫米的病灶。

商用PET自上世紀(jì)70年代誕生以來，因為可以無創(chuàng)可視化人體生理活動而開啟了醫(yī)學(xué)影像學(xué)的一個全新時代，在全球醫(yī)學(xué)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。也因為它涉及核物理、電子、材料、機(jī)械、醫(yī)學(xué)等諸多學(xué)科，技術(shù)門檻高，所以至今僅有西方3家跨國公司能獨(dú)立研制生產(chǎn)PET設(shè)備，一直被某些國家或跨國公司列為新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)的重要發(fā)展方向。全世界現(xiàn)有PET5000多臺，我國有PET約160臺，全部為進(jìn)口。

據(jù)介紹，當(dāng)前全球使用的PET均為模擬或者模數(shù)混合設(shè)備。隨著數(shù)字化浪潮席卷全球，超聲、計算機(jī)斷層掃描（CT）以及核磁共振（MRI）等醫(yī)學(xué)影像設(shè)備均早已實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集源頭的數(shù)字化。但由于PET要測量的“信號”頻率太高、顯現(xiàn)的時間太短，現(xiàn)有“規(guī)則時間采樣方法”一直難以捕獲、采集到足夠的信息，難以完整、精確地還原待測“信號”，導(dǎo)致PET數(shù)字化成為各國科學(xué)界和產(chǎn)業(yè)界長期攻堅的對象。

2001年以來，謝慶國教授帶領(lǐng)的醫(yī)、工、理等13個學(xué)科交叉融合的團(tuán)隊，在國家自然基金委、科技部、教育部、華中科技大學(xué)相關(guān)基金和專項的支持下，經(jīng)過11年努力，發(fā)明了一種“多電壓閾值采樣方法”，成功獲得了足夠信息的采集，準(zhǔn)確地得到了待測量的“信號”，實(shí)現(xiàn)了精確的圖像重建，進(jìn)而通過學(xué)、研、產(chǎn)的協(xié)同創(chuàng)新，完成了從數(shù)字PET理論發(fā)現(xiàn)，到關(guān)鍵探測器工業(yè)化生產(chǎn)，到商業(yè)機(jī)裝配與動物成像試驗的整個研發(fā)過程。

中國核學(xué)會核醫(yī)學(xué)分會理事長、華中科技大學(xué)附屬協(xié)和醫(yī)院PET中心張永學(xué)教授稱，分辨率上任何一點(diǎn)進(jìn)步，在醫(yī)學(xué)上都是革命性突破，對患者都意味著生命的延長，對醫(yī)生意味著治療的最佳時機(jī)與精準(zhǔn)度；數(shù)字PET能使PET系統(tǒng)性能提升到一個新境界，可以更早檢測和更準(zhǔn)確診斷出疾病。美國芝加哥大學(xué)終身教授、PET成像領(lǐng)域知名專家高建民博士認(rèn)為，謝慶國教授開創(chuàng)了數(shù)字PET的先河，其中最迫切的是將技術(shù)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)中國尖端醫(yī)學(xué)成像設(shè)備的產(chǎn)業(yè)升級和跨越式大發(fā)展。(通訊員 周前進(jìn))

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