#話都給我講就好系列-68-20190614
#合體 是 #王道！全身性 #正子斷層掃描 問世！這可是物理界的大事！
「正子斷層掃描」（positron emission tomography，PET）是目前唯一一種非 #侵入性，可以將全身代謝活動轉換成三維影像的造影技術，特別是使用在 #癌症 腫瘤的形成與擴散的檢驗方面，非常有用。
要做這種檢查，必須注射含有放射性的顯影劑，如含氟-18同位素的氟化脫氧葡萄糖。這些葡萄糖被吸收代謝的過程中，氟-18會發生衰變，產生一個正電子（電子的反物質），撞到一個普通電子後會湮滅變成兩個gamma射線的光子（浩克：gamma射線？找我就對了！），利用偵測到的光子方位，就可以「逆探知」衰變發生的位置，代謝旺盛的地方，需要吸收較多的葡萄糖作為能量來源，也就會是發射較多 #gamma射線 光子的地方，於是我們就可以得到全身的「代謝地圖」。
你的身體裡發生無數的像「#天使與魔鬼」裡面的 #反物質炸彈 爆炸！感覺超酷的！（還是只有我這麼覺得…）
癌細胞因為會快速增殖分裂，當然需要消耗大量的能量（葡萄糖），於是就會是特別強的訊號源。如果癌細胞已經發生擴散，但是還沒形成夠大的新的實體腫瘤時，#電腦斷層掃描 因其解析度的限制是看不到的，只有用監控生化代謝反應的PET可以看到。
不過由於要將放射性物質注入人體，大家還是覺得有點毛，而PET的檢驗模組是一個寬度只有25公分的環，所以要掃完全身，就得讓人體像火車過山洞一樣，穿過這個環依序掃描各個切面，整個過程需要20分鐘左右，因此要做完整的掃描，就必須注射足夠讓人體代謝20分鐘的放射性顯影劑，當然總劑量是在安全範圍內啦，不然主管機關不會核准這種檢查的，不過大家還是覺得有點毛，放射性嘛，當然越少越好。
6月12日的 Nature 報導，#加州大學戴維斯分校（U. C. Davis）的生醫工程師Ramsey Badawi將八個PET掃描環合體，變成一個兩公尺長的圓筒，這樣一來就可以把整個人塞進去，一次把全身影像照完，只需要花20秒的時間，就可以完成全身掃描，這意味著顯影劑劑量可以大幅減少，另外還有一個好處，對那種沒辦法維持20分鐘不動的小朋友或是動物，也可以避免因為亂動造成的影像誤差。
聽起來超簡單的概念，為什麼PET問世數十年以來，都沒有這麼做？當然是因為沒有看像「#蓋特機器人」這種變形合體巨大機器人的關係啦！（大誤）其實可以想像，在影像重建這部分，難度會大幅提高，因為gamma光子的方向會向四面八方射出，八個環所偵測的光子可能來自人體的任何一個部位，這會使影像重建的難度大幅提高。
總之這是醫學影像的一大進步！美國FDA已經批准了這個新儀器，預定在下個月就會有全世界第一個病人使用這部儀器。
什麼？跟物理無關？拜託！「正子放射」、「Gamma射線偵測」，怎麼可能跟物理無關，超有關的好不好！
Nature報導：https://www.nature.com/articles/d41586-019-01833-z…
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#超中二物理系主任雜記
#等我征服世界就把醫學影像物理學列為全人類必修
#生命宇宙與萬事萬物什麼都馬跟物理有關
#話都給我講就好其之68
圖一：Getter Robo，Switch-----On! 如果要達到蓋特機器人的境界，這部儀器的影像模組應該可以分離後，依不同的合體模式組成CT、MRI、PET三種模式，期待！（來源：永井豪、石川賢／Dynamic Pro）
圖二：浩克變身前，就是個研究Gamma射線的物理學家（來源：https://pngimg.com/download/63430，Creative Commons 4.0 BY-NC）
圖三：目前的PET機器外觀（來源：維基百科）
圖四：PET環狀模組（來源：維基百科）
圖五：合體後的全身型PET（來源：UC Davis）
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