近期，加州大學(xué)的研究團隊正致力于研發(fā)一臺全身正電子發(fā)射型計算機斷層顯像（PET）掃描成像儀，該設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)對人體的3D成像。該團隊將其命名為“探險家（EXPLORER，EXtreme Performance LOong REsearch scanneR）”。他們認為，相較于現(xiàn)有的PET分子影像技術(shù)，這種更精確、全面、靈敏的顯像技術(shù)將有助于推動我們對機體的認知，同時也能監(jiān)測藥物、毒素等物質(zhì)在體內(nèi)的實時動態(tài)反應(yīng)。

當(dāng)前，應(yīng)用于臨床的PET分子影像技術(shù)由于信號采集量有限而受到限制。體內(nèi)輻射源會向各個方向釋放信號，從而干擾最終成像結(jié)果。然而，EXPLORER可以在相同的輻射劑量下采集到更多的信號，這意味著在降低輻射劑量40倍的前提下，EXPLORER依然可以獲取等同于現(xiàn)有PET的信號量。在最新的計算中，EXPLORER所需的輻射劑量相當(dāng)于在美國洛杉磯和倫敦之間往返飛行一次。

EXPLORER的一個應(yīng)用方向是助力藥物研發(fā)。利用PET技術(shù)，可以動態(tài)監(jiān)測藥物在人體內(nèi)的反應(yīng)，從而有利于檢測藥物潛在的毒副作用。未來醫(yī)藥企業(yè)不僅需要知道藥物是否到達腫瘤部位，還可以了解藥物在肝臟中的劑量。因此，它可以幫助我們篩選出更好的候選藥物，從而降低臨床試驗的失敗率。

另一個應(yīng)用方向是毒理學(xué)。例如，我們生活環(huán)境中存在很多納米顆粒，如唇膏、防曬霜等物質(zhì)，但目前并不清楚它們對機體的影響。為了解決這個問題，我們可以嘗試利用持久示蹤劑標記一些納米粒子，EXPLORER在靈敏度提高的同時，可以追蹤到它們，且時間長度可以達到一個月，這是現(xiàn)有PET技術(shù)未曾達到的時間極限。除了藥物，EXPLORER還可以對細胞療法等醫(yī)療技術(shù)進行類似的監(jiān)測。具體而言，就是標記免疫細胞或干細胞，通過PET掃描記錄它們在身體內(nèi)的活動，從而監(jiān)控療效和預(yù)后。

然而，EXPLORER距離臨床應(yīng)用仍面臨一些障礙。研究團隊希望，2018年底進行首例臨床試驗，但臨床試驗需要EXPLORER獲得FDA的審批，目前還不知道通過審核需要多長時間。此外，數(shù)據(jù)的處理問題亟待解決，如何將監(jiān)測器、電子設(shè)備上的大量數(shù)據(jù)導(dǎo)出？如何轉(zhuǎn)換成圖像？如何存儲這些數(shù)據(jù)？這些問題都需要一一處理。