创新型模块化台式小动物成像在临床前PET/CT/SPECT的应...-1
（ 一） 什么是模块化小动物成像系统？
1.1 模块化成像系统的优势
图 1. Molecubes 的模块化台式小动物 PET/CT/SPECT【 1】 。
比利时 Molecubes 模块化台式小动物成像系统采用最先进的小动物活体成像技术， 将原
本体积巨大、 笨重的 PET/CT/SPECT 仪器设计成结构紧凑、 运输安装方便的台面式仪器， 同
时提供业界领先的高分辨率和高灵敏度， 是市面上唯一可做整只大鼠全身成像的桌面式
PET/CT/SPECT。
Molecubes 为模块化设计， PET、 CT、 SPECT 为独立的仪器， 可组成不同的模态： 如单模
态： 单独的 PET、 CT、 SPECT； 双模态： PET-CT、 SPECT-CT； 或三模态： PET-CT-CT， 等。
模块化设计有很多益处：
1.1.1 速度快， 通量高； 如可同时开展 PET 和 CT 实验， 交互使用， 可优化实验流程；
1.1.2 各模块化具有最优功能表现， 无需相互妥协；
1.1.3 一次核素注射， 可以完成更多只小动物的成像， 极大地提高了效率并降低成本；
1.1.4 通用的小动物床， 能自动互相配准， 可生成不同模态组合的图像数据；
1.1.5 如某一模块维修不影响其他模块功能及使用， 其他模块不停机；
1.1.6 可依需求任意升级组合模块， 灵活多变；
1.1.7 占地小、 安装易、 运输方便。
1.2 开发团队介绍
Molecubes 成立于比利时根特大学（ 比利时学术排名第一） ， 整个开发团队 20 年来专
注于图像重建， 拥有 15 年的蒙特卡洛模拟经验和 10 年的成像设备研发经历。 软硬件的设计
者原本即为使用者， 深知用户需求， 采用最新的核医光电技术及光学材料研发而成， 将使用
的难度及学习时间降到最低。 2016 年投产以来已在全球销售 40+台， 远超其他同类产品。
（ 二） 领先的技术
2.1 领先的、 高质量的 PET
2.1.1 PET 模块采用先进的连续型单晶技术：
Molecubes 的 PET 模块使用连续型的单晶 LYSO， 而不是由小晶体组合而成， 使探测器能够更
准确的获得光子在闪烁晶体中能量沉积的位置与时间(DOI)， 具有更高的光子探测效率， 提
高系统的空间分辨率、 时间分辨率、 灵敏度， 进而提高系统的成像质量， 降低成本。 符合
PET 技术的发展趋势。
图 2.Molecubes 的 PET 连续型单晶技术 vs 像素化多晶技术。
2.1.2 在整个视场具有一致的亚毫米级别分辨率（0.85mm） 。
2.1.3 探测器靠近动物， 同时具有行业领先的高分辨率与高灵敏度。
2.1.4 支持低剂量小动物动态成像。
2.1.5 单床可满足 1 只大鼠全身成像或 4 只小鼠同时成像， 无需拼接， 可以动态扫描成像。
图 3. PET-PDAC 小鼠模型（12.11MBq（327µCi） [18F]FDG， 采集时间： 10min） ， 研究胰腺肿瘤， 发现肾脏也有转移【1】 。
图 4. PET 具有高分辨率， 可以做斑马鱼成像【1】 。
2.2 超低放射剂量的 CT
2.2.1 采用滑环 360 度设计， 避免影像重建时不同 FOV 影像拼接误差。
2.2.2 CT 模块的分辨率为 29µm。
2.2.3 具有降噪技术、 迭代重建算法， 放射剂量仅有<4mGy 时也能得到噪音水平很低的非常
优质的清晰图像， 小鼠最低放射剂量可达到<2.8mGy。
2.2.4 可满足 1 只大鼠全身成像或 4 只小鼠同时成像， 可以动态扫描成像。
2.2.5 带自主屏蔽防护功能， 符合 FDA 标准。
图 5. CT 呼吸门控图： 超高时间分辨率（10ms） ， 4min， 390mGy。 左图： 整体整合的图。 中图： 呼气结束时的图， 右图： 吸气结束时的图， 两者显示肺的容积相差 34%【1】 。
