12月1日,“世界艾滋病日”。
艾滋病曾是人們印象中無藥可治的頑疾,歷經30餘年“鬥爭”,不斷湧現的創新技術、藥物讓艾滋病治療正迎來歷史性轉機。越來越多的研究表明,抗逆轉錄病毒療法(使用三種以上的抗病毒藥物聯合治療,又稱雞尾酒療法)是目前應對艾滋病的最有效治療方法,然而病毒大多“藏匿”於常規取樣無法到達的組織,故目前仍無法對接受“雞尾酒”治療的患者進行全身艾滋病毒載量精準檢測。
利用聯影全身PET-CT“探索者”(Total-body PET-CT uEXPLORER),美國加利福尼亞大學舊金山分校UCSF與美國加利福尼亞大學戴維斯分校UC Davis聯合研製了新型示蹤劑,對患者進行全身免疫顯像,搜尋深藏人體全身“隱秘角落”的艾滋病毒,人類第一次看到了全身艾滋病毒載量分佈情況。這項研究可確定艾滋病毒感染部位並評估病毒載量,對臨床科研應用具有極大潛力。
【人體內的“哈勃望遠鏡”】
PET作為當代最先進的無創影像診斷技術,能提供功能和代謝等分子信息,CT能夠提供病灶的精確解剖定位。PET-CT就是將PET與CT完美融為一體,兼具兩種設備的成像優勢,能夠為腫瘤、腦和心臟等領域重大疾病的早期發現和診斷做出重大貢獻。然而,傳統PET的軸向視野只有15釐米-30釐米,通過多床拼接實現全身成像,由於大量信號不被探測器覆蓋,設備的探測靈敏度只有1%左右;這些侷限導致了傳統PET掃描時所需的核素藥物劑量偏大,掃描時間偏長,圖像信噪比偏低,並且在臨床和科研應用方面受到諸多限制。
聯影經過2年多時間的艱苦攻關,打造了世界首臺全身PET-CT“探索者”。“探索者”刷新了傳統PET-CT的各種性能極限:單床掃描視野拓展至2米,一次掃描即可覆蓋全身,首次實現全身動態顯像;全身掃描時間從傳統的30分鐘縮短至30秒,大幅提升掃描效率;系統靈敏度躍升40倍,藥物輻射劑量降低至傳統設備的1/40,拓展臨床應用場景。因此,uEXPOLORER也被譽為觀測人體內部的“哈勃望遠鏡”,被寄予破譯“人體宇宙”奧秘的厚望。
uEXPLORER對艾滋病患者全身89Zr-VRC01 PET顯像
左圖:接受10年以上的慢性抑制抗逆轉錄病毒治療患者注射72-76小時後顯像
右圖:低水平病毒血症患者注射48-52小時後顯像
【三大制勝法寶】
那麼,“人體內的哈勃望遠鏡”究竟有何制勝法寶?
眾所周知,探測器是PET設備的最核心的部件之一,是實現設備性能的關鍵。“探索者”的數字光導探測器採用了聯影獨家的蜂眼切割技術,形成業界最小的PET探測器晶體元件,實現業內最高空間分辨率。不僅如此,聯影“探索者”數字化探測芯片模塊化集成,在提升穩定性的同時,也確保了設備的可維護性。
“探索者”是目前人類所能製造的軸向最長的PET-CT系統,由8個PET單元組成。但如果只是簡單組合8個PET單元,最多隻能達到原來8倍靈敏度。而“探索者”實現了跨PET單元的數據符合,所有信號可以被其他探測器模塊同時探測,將系統靈敏度提升了近40倍,保證在軸向中部大於100釐米的範圍內始終處於高靈敏度區域,完全覆蓋人體所有重要器官,實現更加高清和精準的成像。
《美國科學院院報》上刊載的最新成果,通過uEXPLORER,人類首次以0.1s的時間分辨率觀測到藥物代謝的全過程。
“探索者”的高靈敏度帶來的是海量的數據,這意味著圖像重建的計算量將有上百倍的增長。“探索者”在臨床應用中快至3分鐘內即可完成人體全身高清重現。此外,“探索者”是世界上第一臺能夠實時對全身所有器官進行動態成像的設備,科研為新藥研發,全身性、系統性疾病診療提供全新的技術手段。
轉載請超鏈接註明:頭條資訊 » 全身評估HIV?人體內的“哈勃望遠鏡”第一次使全身艾滋病病毒量載可視化!
免責聲明 :非本網註明原創的信息,皆為程序自動獲取互聯網,目的在於傳遞更多信息,並不代表本網贊同其觀點和對其真實性負責;如此頁面有侵犯到您的權益,請給站長發送郵件,並提供相關證明(版權證明、身份證正反面、侵權鏈接),站長將在收到郵件24小時內刪除。