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数字PET实验室

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世界卫生组织:早期诊断提高癌症患者生存机会

2017年01月22日 Bypetlab-an

2017美国癌症报告出炉!看中美差异多大?

每年年初,美国癌症协会都会发布一份内容详实的《癌症数据调查报告》来盘点美利坚近年来癌症新发、死亡的最新数据,并评估癌症发生率、死亡率和生存率情况。

今年的报告如期发布。与2015年1月25日发布的《中国癌症调查报告》对比来看,中美患癌人群的不同特征给了人们极大启示。

总    体    趋    势    有    何    区    别    ?

美中两国癌症发病率与死亡率对比情况

可以发现,两国总体发病率与死亡率趋势区别明显。美国近年来的癌症发病率明显下降(看左图),而中国却在“稳步增长”(看图右)。

显然,这种“增长”绝不是我们想要的。

死亡率呢?

1975-2014年美国患癌人群避免死亡人数图(以性别区分)

在过去20年间,美国患癌人群的总体死亡率下降了25%。90年代之前的高死亡率曲线被美国硬生生的“掰弯”。笔者数了数,有足足214万人免死于癌症!

中国的结果如何?

从中国2015年癌症报告来看,在研究期间(2000-2011年),男性癌症发病率趋于稳定,女性则显著上升,而两性的死亡率都有所下降。尽管这个趋势令人欣慰,但实际上在此期间癌症的死亡人数增加了(增加了73.8%,从2000年的51090到2011年的88800),原因是人口增加和老龄化。

对于男性,在10种最普遍的癌症中,发病率增加的就有6种(胰腺癌,结直肠癌,脑和中枢神经系统癌症,前列腺癌,膀胱癌,白血病),肺癌的趋势比较稳定。对于女性,10种最普遍的癌症中有6种年龄标准化发病率显著上升(结直肠癌,肺癌,乳腺癌,宫颈癌,子宫体癌,甲状腺癌。)

美国猛降,为什么?

美国癌症报告中指出,影响癌症发病率及死亡率最重要的三大因素是控制吸烟,推广癌症筛查、应用新型疗法。

世界癌症日:全球每年880万人死于癌症

在瑞士日内瓦,世界卫生组织非传染性疾病、残疾、暴力和伤害预防司司长艾蒂安·克鲁格展示最新发布的癌症早期诊断指南。

每年2月4日是世界癌症日。今年的主题是“我能战胜癌症”。世界卫生组织3号发布新的癌症早期诊断指南,呼吁强化癌症早期诊断和治疗,提高患者生存机会。

世卫组织最新公布数据表明,全球每年有880万人死于癌症,占全球每年死亡总人数近六分之一,死者大多数在中低收入国家。每年有1400多万新发癌症病例,预计到2030年这一数字将增加到2100多万。

据全国肿瘤登记中心统计,2015年全国约有430万人确诊癌症,280万人因癌症去世。

有效的早期诊断可在发病初期检出癌症,使治疗更有效、简单,还可大大减少癌症的经济负担,不仅癌症早期阶段的治疗成本会下降,而且如果癌症患者能及时获得有效治疗,他们可以继续工作并给家庭带来收入。根据世卫组织新发布的癌症早期诊断指南,所有国家均可采取措施改善癌症早期诊断工作。

世界卫生组织:癌症有三分之二可预防和治愈

世界卫生组织指出,如果通过体检早期发现,2/3的癌症可以预防和治愈。

致癌物质诱导基因突变仅仅是癌症形成的第一阶段,需要的时间很短。而从基因发生了改变,到形成临床上可见的癌,大约需要10~30年。如果用吸烟导致的肺癌来解释,从一个细胞癌变到生长成直径1厘米大小的癌灶,大约需要8~10年;如果不经过任何治疗,会在2~3年内死亡,这个肺癌的自然病程就是10~13年。

在中国,由于早期诊断手段水平的不足,各地医院发现的早期癌症仅占10%以下,90%以上的人都失去了战胜癌症的宝贵时机。 实际上,目前我国肿瘤发病率在世界范围内处于较低水平,但治愈率也较低,其中一个原因就是发现晚。

谁干早期诊断的活最拿手?PET

因为任何疾病过程首先是生化,慢慢才是解剖的结构的变化。比如CT看的是电子的密度,磁共振看的是质子的密度。而PET(正电子发射断层成像)是一种生化灵敏度极高的分子影像技术,可以在密度变化前,早期观察到生化反应,因此在肿瘤等重大疾病的早期诊断和疗效评估方面,具有极大的应用价值。

Monya Baker,”Whole-animal imaging:The whole picture”,Nature 463, 977-980 (18 February 2010),doi:10.1038/463977a

《中国恶性淋巴瘤诊疗指南》2015版明确指出:

PET-CT推荐用于有条件者做肿瘤分期与再分期、疗效监测、肿瘤残存及复发时的检查,PET-CT对于疗效和预后预测好于其他方法。

《中国原发性肺癌诊疗规范》2015年版指出:

PET-CT检查:有条件者推荐使用。是肺癌诊断、分期与再分期,疗效评价和预后评估的最佳方法。

数字PET比传统PET更先进 能检测出更微小早期肿瘤

尽管PET有诸多优势,但随着以计算机为代表的信息技术革命来临,数字信号建立起一个前所未有的开放平台,掀起了各个领域的技术革命浪潮。超声、CT以及MRI均已实现数字化,进而引发了一个仪器应用高潮。

然而,PET自70年代发明以来,因为一直不能解决高速闪烁脉冲精确采样问题,所以一直没能实现完全的数字化。而传统PET中,对模拟高速闪烁脉冲无法精确数字化,只能借助大量的模拟电路,使得信号精度、数据质量等难以达到理想效果。

华中科技大学生命学院教授谢庆国于2004年首次提出全数字PET概念,发明了MVT数字化方法。MVT(Multi-Voltage Threshold)采用电压阈值进行数字化采样,不需要复杂庞大的模拟电路处理,也不需要高速ADC,只需使用几个阈值采样点,结合脉冲统计模型信息,就能得到更精确的高速脉冲数字化采样,达到四两拨千斤的效果。

基于MVT方法的全数字PET远超同类产品的分辨率与稳定性,为各类应用研究带来了革命性突破。

2015年,数字PET团队成功研制出全球首台可用于临床全身检查的全数字PET样机。

首台临床全数字PET借助全数字采样和信号处理算法,以2.1mm的空间分辨率、350ps的时间分辨率和1.50%以上的灵敏度,全面领先国际同行的同类设备,可在更短的扫描时间内检测到更小的病灶尺寸。临床全数字PET/CT于2018年1月通过国家创新医疗器械特别审批,7月在中山大学附属医院完成临床实验入组扫描,预期将于年内完成CFDA认证,正式量产并投入市场,造福人类健康。

分类:原创科普

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数字PET实验室致力于正电子发射断层成像(PET,Positron Emission Tomography)的科学研究与应用示范,是全数字PET的发源地,亦是全球PET研究领域领跑者之一。通过发明的多电压阈值采样法(MVT),解决了高速脉冲精确数字化的难题,系统性地发展了全数字、模块化的PET探测器技术,建立起完整的全数字PET技术体系。先后研发了全球首台动物全数字PET科学仪器和全球首台临床全数字PET医疗装备,并拥有全套自主知识产权。以全数字PE.…进一步了解

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