PET:未来诊断学的宠儿
中国宠物医师网9S%U,dq,i6V"}3B+B
●PET(正电子发射计算机断层显像)从分子水平诊断许多疾病,可以更早期、准确、定量、客观,特别适用于肿瘤、冠心病和脑部疾患;中国宠物医师网 l!P#x ?p/yBR.t
ESx]0[yu0●PET能够在体外无创伤地“看到”生命的现象;0v:O7|tV.G0
4\y3gh9x'v.e\5j0●PET可揭示人脑的奥秘;中国宠物医师网 F,pb
tZf C(?Ggw
"LU] y g5\0●PET将可能介入中药作用机理、经络本质的探讨。I%^K@6rsyEQA0
中国宠物医师网M$i^lE-jUfbOB
现代医学用B超、CT和磁共振等技术来发现和诊断疾病,病变必须有形态学和解剖学的异常,也常需要取活检组织或者将手术切除后的标本做病理检查,那是利用显微镜从组织和细胞水平发现疾病。那么,我们能不能在分子水平诊断疾病呢?我们能不能不用取活检或做手术就可以了解疾病的全貌呢?回顾20世纪分子医学的进程,展望21世纪科学技术的发展,答案是肯定的。中国宠物医师网k+faS/q+V
XF?
中国宠物医师网.n5ps,y8@ TE
在20世纪,人类对生命的认识,特别是对人体自身的认识在经历了人体解剖、组织和细胞水平之后,开始进入分子生化领域。在20世纪末,随着“人类基因组计划”的实施,对人体自身的认识真正进入生物分子时代。随着人类遗传基因的解密,对人类健康的敌人棗?/P> 如肿瘤、心脑血管病和各种遗传性疾病等的产生、发展和治疗后的转归,将从根本上得到认识,也将从根本上找到治疗解决的方案。中国宠物医师网]!fHKy)u
|t.v5eb0 目前,对人体的生理生化研究、疾病的分子遗传研究和对药物的作用机理研究等大都是在体外进行,或用动物来做实验。但体外实验并不能反映体内情况,来自动物的数据也不能直接用于人体。无疑,在分子生物学、分子遗传学和分子药理学等许多新兴基础学科与临床医学之间需要一道桥梁,才能够把基础学科的最新成就迅速转化到临床实际应用中去,最终为人类的健康服务。如今,一道希望的桥梁正在架起。x TEs4hd(n5D0
|B.{.Qd`2C6_V"p]0 “核技术”、“同位素”、“放射性”这些随着广岛原子弹的爆炸而迅速传播、令人闻之心惊的名词,在医学上的和平利用却给无数人的生命带来了新的希望。核医学是原子核科学技术与医学相结合的产物。一方面,利用核素可以进行生物医学研究,探索生命现象的本质及其物质基础,加深人们对正常生理、生化过程以及病理过程的认识,另一方面,可以直接利用核素或加速器来诊断和治疗疾病。到了20世纪末,分子核医学技术成为热点,作为核医学最尖端技术的代表,正电子发射断层扫描技术(简称PET),更是迅猛发展。&\2S6PR0N0
中国宠物医师网V9uTj
SH;]:O1P
我们知道CT主要利用X射线来反映病变密度的变化和解剖形态的改变,那么PET是利用什么原理呢?PET是利用特征性的药物来反映疾病的分子生化改变。把需要研究的分子标记上特定的核素注入体内,再使用特殊的探测成像设备,就可以在体外无创伤、定量、动态地观察这些物质进入人体后的生理、生化变化,从分子水平洞察代谢物或药物在正常人或病人体内的活动。因此,PET技术也被称为“活体生化成像”。PET虽然也是利用原子核技术,有一定的放射性,但是是非常安全的,一次全身PET检查的照射剂量远小于一个部位的常规CT检查。@ym!]!q0q(Y0
o%e
c"r9L&m2H0 现代医学认为,许多疾病起源于分子水平的异常,到形态学发生变化时,往往比较晚了,错过了最好的治疗时机。利用疾病的分子生化改变早于形态学的改变,PET可以更早期、灵敏、准确、定量、客观地诊断和指导治疗多种疾病,特别是对于肿瘤、冠心病和脑部疾病这三大类威胁人类生命的主要疾病。m*hO9d;s0
中国宠物医师网0GSPS:~VJ9q!aN%J}
目前,PET可以早期发现肿瘤的原发、转移和复发病灶,鉴别肿瘤和瘢痕坏死组织。在肿瘤分期、恶性程度分级和疗效判断等方面,PET都有显著的优势。PET对肺癌、乳腺癌、头颈部肿瘤、结肠癌、卵巢癌、淋巴瘤和黑色素瘤等的诊断准确性都在90%以上。PET是了解冠心病心肌缺血状况、评价心梗后心肌是否仍然存活的“金标准”。PET脑显像能够解决许多现有影像检查(如CT,MRI等)解决不了的问题,例如癫痫灶定位,脑血管病脑组织血流储备和代谢测定,脑部肿瘤恶性程度分级,以及帕金森氏病和早老性痴呆的早期诊断和鉴别等。中国宠物医师网;} [e-ML
中国宠物医师网pU.d#KZ)bCt
PET的主要优势在于:PET药物是人体内源性代谢物或类似物,可以用C,N和O等人体组成元素标记,符合生理,能更准确地反映生物体(包括人体)的生化改变,并能够对生化过程进行准确的定量分析。中国宠物医师网
{/E6W/[g+E+A
?0P
$t9suN.F0 在科学研究上,利用PET技术,人类从分子水平对生命现象的认识和对疾病的认识都可以很直观地显示出来,能够在体外无创伤地“看到”。这对于研究生命现象的本质和各种疾病发生、发展的机理非常有用,将是21世纪人类研究生命现象的最先进的手段之一。中国宠物医师网!E(vG:X.z)d[
XH#]$[/u^ R^2Qc_0 人类通过很长时间的研究才知道视、听等功能活动由大脑皮层上各自特定的部位控制。而有了PET技术,则可以非常简单、直观地看到人在完成不同功能活动时大脑活跃部位的差异,这与过去多年的研究成果非常吻合,因此,PET被誉为“揭示人脑奥秘的窗口”。人类hUA4[rVa0
1}4n
Z1F/i&_b{0之所以能够从动物王国中脱颖而出,成为世界的主宰,完全应该归功于大脑的进化。大脑的信号传递非常复杂,对于神经科学家来说,始终充满着神秘和魅力。在研究大脑神经传递的细微分子变化时,用PET可以检出10-12摩尔浓度的变化,而以往常用的磁共振技术的检测能力只有10-3摩尔浓度,灵敏度提高了10亿倍。中国宠物医师网c7v e~3az
:d2i3V(vBk"Q0 对基因的研究将有可能完全改变我们的生活,甚至改变人体本身。基因工程将是21世纪研究的热点。但人类在基因方面的研究成果要真正走出实验室,为医学、为健康服务,还需要这样一项技术,在对人体没有任何损害的情况下,就能够了解到体内基因的表达是否存在异常,以及及时报告基因治疗是否成功。PET将成为这一技术的最佳候选。中国宠物医师网7h/dj:cIQ
中国宠物医师网[2\@N/z+Q6|
ho A4G
祖国传统医学是祖先数千年医疗经验的积累,用现代的科学技术来研究中医药作用原理,是我辈义不容辞的责任。以分子显像为基础的PET技术,能够从体外无创地看到药物在人体的作用部位和作用效果,能够反映人体细微的生化变化,预计在探讨中药作用原理、经络本质等方面,将显示其独特的优势。中国宠物医师网q0m9Bx-`wr5w
dY
tCiA0U
k0 此外,新发展的微型PET作为小动物扫描仪,其图像可以与从人类获得的图像相媲美,这对动物实验研究非常有帮助。g(D
{f(l0
CS3h/U$`1N7[0 总之,要无创伤地反映活体内与疾病相关的细致的生化变化,PET是最好的方法。相信在不久的将来,PET技术一定会在探索生命现象物质基础、疾病机理、新药研制等方面取得重大的突破。中国宠物医师网4m]_zoj{d
中国宠物医师网hSQS+g:?'e
从PET“生化显像”原理来看,具有广阔的应用前景是毫无疑问的。我们现在所应用的、所知道的还只是冰山的一角。在理论上,任何一种疾病,只要我们了解了它特征性的分子生化改变,就可以找到一种或者多种方法来诊断和鉴别,来干预和治疗。q.Ff ^&\tM/O;D0
k6i&g{A3L,B0Nn%Hx0 在可预期的将来,PET的临床应用将像现在的CT和核磁一样得到普及。这是因为PET能够帮助医生更深入地认识疾病的本质,有迫切的临床需求;另一方面,随着经济水平的普遍增长,人们对健康生活的要求将显著提高;此外,计算机等高新技术的迅速发展也将使PET设备的成本大大降低,功能更加提高。中国宠物医师网 hG;x,]_5\
3Ei?%q#i%f0 长期以来,核医学在不断努力希望其图像能够像CT、核磁一样清晰,而MRI等又在不断努力来模仿PET等核医学技术的生化显像能力。将来,CT、核磁等形态学检查和核医学的功能检查将能够一次同时完成,然后把两种设备的最好图像融合起来进行分析。这既方便了患者,又使医疗诊断更加准确。sn}3_J1kF0
中国宠物医师网"M LOb'[
21世纪的生命科学将更加精彩。21世纪PET技术的发展将给无数患者带来新的希望。中国宠物医师网6so9[Li+eW {