单光子发射断层扫描

单光子发射断层扫描 (SPET) 正在逐渐取代传统的静态闪烁扫描，因为它可以在相同剂量的相同放射性药物下实现更高的空间分辨率，即能够检测到更小的器官损伤区域——热节点和冷节点。使用特殊的伽马相机进行 SPET。它们与传统相机的不同之处在于，相机的探测器（通常为两个）围绕患者身体旋转。在旋转过程中，闪烁信号从不同的拍摄角度发送到计算机，从而可以在显示屏上构建器官的分层图像（与另一种分层可视化技术——X 射线计算机断层扫描类似）。

单光子发射断层扫描（SEP）的目的与静态闪烁扫描相同，即获取器官的解剖和功能图像，但其图像质量更高。SEP可以检测到更精细的细节，因此能够在早期阶段更可靠地识别疾病。通过在短时间内获得足够数量的横向“切片”，计算机可以在显示屏上构建器官的三维体积图像，从而更准确地显示其结构和功能。

还有另一种分层放射性核素可视化方法——正电子双光子发射断层扫描（PET）。发射正电子的放射性核素被用作正电子发射断层扫描（RFP），主要是半衰期只有几分钟的超短寿命核素^——11C（20.4分钟）、^11N（10分钟）、^15O（2.03分钟）、^{18F （10}分钟）。这些放射性核素发射的正电子与附近的原子发生湮灭，产生两个伽马量子——光子（该方法因此得名），它们从湮灭点沿完全相反的方向飞离。飞离的量子被位于被检查者周围的伽马相机的多个探测器记录下来。

PET 的主要优势在于其所使用的放射性核素可用于标记非常重要的生理药物，例如葡萄糖，葡萄糖已知参与多种代谢过程。当标记葡萄糖被注入患者体内时，它会被积极地纳入大脑和心肌的组织代谢中。通过使用 PET 记录这种药物在上述器官中的行为，可以判断组织中代谢过程的性质。例如，在大脑中，可以通过这种方式检测到循环系统疾病或肿瘤发展的早期形式，甚至可以检测到脑组织对生理刺激（光和声音）的生理活动变化。在心肌中，可以确定代谢紊乱的早期表现。

这种重要且极具前景的临床方法的推广受到限制，因为超短寿命放射性核素是在核粒子加速器——回旋加速器中产生的。显然，只有回旋加速器直接位于医疗机构内才有可能使用它们，而由于显而易见的原因，只有少数医疗中心，主要是大型研究机构，才拥有这种设备。

扫描的目的与闪烁显像相同，即获取放射性核素图像。然而，扫描仪探测器包含一个相对较小的闪烁晶体，直径只有几厘米，因此为了观察被检查的整个器官，必须逐行移动该晶体（例如，像阴极射线管中的电子束一样）。这些移动速度很慢，因此检查时间通常长达几十分钟，有时甚至长达1小时或更长时间。在这种情况下获得的图像质量较低，并且对功能的评估也只是近似的。由于这些原因，扫描很少用于放射性核素诊断，主要是在没有伽马射线照相机的情况下。

为了记录器官中的功能过程——放射性药物的蓄积、排泄或排出——一些实验室使用射线照相术。射线照相术在患者体表上方安装有一个或多个闪烁传感器。当放射性药物被注入患者体内时，这些传感器会探测到放射性核素的伽马射线，并将其转换为电信号，然后以曲线的形式记录在记录纸上。

然而，X光摄影设备和整个研究的简易性却被一个非常明显的缺陷所抵消——研究准确性低。事实上，与闪烁扫描不同，X光摄影很难保持正确的“计数几何”，即将探测器精确地放置在被检查器官的表面上。由于这种不准确性，X光探测器经常会“看到”一些不必要的东西，从而降低研究的有效性。

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