梅奧診所與西門子醫(yī)療合作，新型光子計(jì)數(shù)CT完成首例試驗(yàn)

2021-07-23 09:54

近日，梅奧診所的研究人員使用新型光子計(jì)數(shù)CT進(jìn)行了首次心臟掃描，這是梅奧診所與西門子醫(yī)療的持續(xù)合作項(xiàng)目。

梅奧診所CT臨床創(chuàng)新中心①的McCollough博士表示：“在CT中使用光子計(jì)數(shù)探測器實(shí)際上是對CT成像的重新發(fā)明，因?yàn)閄射線探測器是決定圖像質(zhì)量的‘秘密武器’，好比手機(jī)攝像頭的像素?cái)?shù)量決定著照片的質(zhì)量。”新型光子計(jì)數(shù)CT的速度足以提供清晰的心臟和血管圖像，“我們看到的圖像令人難以置信，可以欣賞到那些因太小而無法用以前的探測器技術(shù)解決的結(jié)構(gòu)。”

該中心主任Cynthia McCollough博士將心臟成像比作為正在騎自行車的人拍一張照片，想計(jì)算車輪上的輻條數(shù)，但輻條因?yàn)橐苿佣兊媚：Ｓ辛斯庾佑?jì)數(shù)CT，就可以捕捉到一次心跳的一小部分（a small fraction of one heartbeat），它能夠“凍結(jié)”運(yùn)動。

2004年，F(xiàn)letcher博士和McCollough博士在羅切斯特的梅奧診所建立了CT臨床創(chuàng)新中心。近十年來，該中心一直致力于發(fā)現(xiàn)光子計(jì)數(shù)CT這一新興技術(shù)如何惠及患者。這項(xiàng)工作也是與開發(fā)光子計(jì)數(shù)CT原型系統(tǒng)的西門子醫(yī)療合作內(nèi)容之一。

傳統(tǒng)上，光子計(jì)數(shù)探測器不能用于CT成像，因?yàn)樗鼈儫o法跟上光子到達(dá)探測器的速度。梅奧診所CT臨床創(chuàng)新中心對能夠克服這一挑戰(zhàn)的系統(tǒng)進(jìn)行了評估，并與開發(fā)原型機(jī)的西門子醫(yī)療合作。利用獨(dú)特的幾何結(jié)構(gòu)，該解決方案能夠執(zhí)行最先進(jìn)的心臟成像。

位于羅切斯特的梅奧診所于2014年安裝了世界上第一臺能夠?qū)θ梭w成像的光子計(jì)數(shù)探測器CT系統(tǒng)，并在2015年8月開始進(jìn)行第一項(xiàng)針對人體的研究。此后，CT臨床創(chuàng)新中心與西門子醫(yī)療密切合作，評估該技術(shù)的臨床潛力。

第二代原型機(jī)于2020年安裝，解決了第一代系統(tǒng)的諸多設(shè)計(jì)限制。

作為與西門子醫(yī)療合作研究的內(nèi)容之一，第三代研究系統(tǒng)——也是北美地區(qū)首個(gè)此類系統(tǒng)——自2021年4月以來已經(jīng)啟動并運(yùn)行。

今年4月，梅奧診所使用新系統(tǒng)進(jìn)行了首次心臟掃描。

Fletcher博士預(yù)測，在未來5－10年中，光子計(jì)數(shù)CT將為醫(yī)學(xué)成像帶來巨大進(jìn)步，從而極大地改善患者護(hù)理。他說：“我們開始弄清光子計(jì)數(shù)CT的最佳用途是什么，”并指出肺部和血管疾病診斷將是兩個(gè)明顯受益領(lǐng)域。

目前，CT臨床創(chuàng)新中心已與放射科醫(yī)師合作創(chuàng)建研究團(tuán)隊(duì)，評估如何在九個(gè)亞專業(yè)中應(yīng)用光子計(jì)數(shù)技術(shù)，包括改進(jìn)肺部和血管疾病的診斷。

注①：該創(chuàng)新中心的英文全稱為“CT Clinical Innovation Center”。