近期，醫學影像領域的行業頭部盛會—— 2023 美國核醫學與分子影像學會年會（SNMMI 2023）在美國伊利諾伊州芝加哥落下帷幕，主題為“關愛患者（Eye on the Patient）”。

據悉，本屆SNMMI是有史以來參會人數最多的一屆會議，共吸引了 8000 名來自學界、醫療機構與設備廠商的專業人員參會，涵蓋 130 多場科學會議、研討會等等。

作為醫學影像領域最前沿學術的理論陣地與技術創新“風向標”，本屆SNMMI同樣干貨滿滿。具體來看，多項重磅研究與最新技術應用成果在會議上亮相，比如今年的年度影像花落針對胰腺癌的新型診斷治療法，全球知名的AI醫學影像公司深透醫療攜PET加速成像產品在會上亮相，西門子醫療、聯影醫療也帶來了最新的掃描儀。

在行業趨勢方面，不難洞察到兩大主旋律。

一是呼應大會主題“關愛患者”，theranostics（治療診斷學）成為業內一門顯學，精準醫療與患者關懷再次成為行業主基調。

二是AI仍是推動醫學影像技術不斷進步、迭代的主要動力，相比往年，業內對AI的討論更為深入、務實。

多項重磅新成果發布

1、年度影像公布：新的診斷治療方法造福胰腺癌患者

每年，作為年會傳統節目，SNMMI都會選出一幅年度影像，作為最能體現核醫學和分子成像領域前沿進展的成果。

今年，一組68Ga-DOTA-5G和177Lu-DOTA-ABM-5G圖像被選為年度影像。據悉，該研究由加利福尼亞大學戴維斯分校的一組研究人員進行，旨在探索一種新的治療診斷方法，以助力胰腺癌的早期檢測和有效治療。

（A. 68Ga-DOTA-5G PET/CT圖像(注射后一小時)。B. 177Lu-DOTA-ABM-5G SPECT/CT圖像(注射后一天)。C. 177Lu-DOTA-ABM-5G全身平面圖像(正面，注射后一天)。D. 177Lu-DOTA-ABM-5G全身平面圖像(背面，注射后一天)。）

據美國癌癥協會的估計， 2023 年將有超過64， 000 人被診斷出患有胰腺癌，而超過50， 000 人將因此病而喪生，生存率僅為12%。而根據該研究，對新型診斷及治療配對藥物68Ga-DOTA-5G / 177Lu-DOTA-ABM-5G的首 次人體評估證實，其能夠成功檢測轉移性胰腺癌并可視化該疾病的靶向治療。這對組合在患者中具有良好的耐受性，并有可能在轉移性胰腺癌和其他癌癥患者的臨床護理和治療方面取得重大進展。

據悉，在該研究中，研究者招募了轉移性或局部晚期胰腺癌患者，通過對 17 名患者進行68Ga-DOTA-5G PET/CT掃描，以及對 14 名患者進行177Lu-DOTA-ABM-5G的治療，研究者發現兩種藥物均被良好耐受，未觀察到與藥物相關的嚴重不良事件。此外，68Ga-DOTA-5G的PET/CT成像能夠檢測到骨骼、肺部和肝臟的轉移病灶，而177Lu-DOTA-ABM-5G放射治療劑則被腫瘤吸收并保留在示蹤劑檢測到的腫瘤中。

據研究人員介紹，這樣的研究成果，也為胰腺癌以外的惡性腫瘤患者進一步進行臨床試驗鋪平了道路，包括但不限于非小細胞肺癌、乳腺癌和頭頸癌患者。未來，轉移性疾病患者的臨床護理和治療有望顯著改善。

據介紹，該研究的I期研究階段預計將于 2023 年夏季完成，隨后將于 2023 年秋季、冬季進行第二、第三期招募，分別針對轉移性非小細胞肺癌患者、任何原發癌癥的轉移性腫瘤患者。

2、軟件：AI技術使PET成像速度提高了75%

在軟件領域，AI醫療影像公司深透醫療（Subtle Medical）在SNMMI年會上展示了旗下革命性的SubtlePET?軟件，該軟件利用AI技術使PET成像速度提高了75%。

據介紹，作為一種突破性的解決方案，SubtlePET獨有的去噪算法，能在不損失圖像質量和診斷準確性的情況下減少成像時間，做到影像質量提升、降噪和提升分辨率。對于等醫療機構而言，SubtlePET能在醫院、影像中心的任何品牌的掃描儀上實現更快的PET成像，最新的SubtlePET 2. 0 版本涵蓋了PSMA（前列腺）癌癥放射試劑、阿爾茲海默病的Amyloid淀粉樣蛋白核素等多款放射性示蹤劑，并提供了更好的性能，可以更好的賦能精準醫療和診療一體化應用。

應用SubtlePET?前后的PET圖像對比

更快的醫學成像的優勢在于提高患者的舒適度。傳統的PET成像通常要求患者長時間保持靜止，導致不適和焦慮，而SubtlePET通過加快成像而減輕了患者的壓力，帶來更好的醫療體驗。

此外，更快的成像使醫療機構能夠增加收入并優化資源利用。通過縮短掃描時間，SubtlePET允許醫療提供者一天內掃描更多患者，從而提高吞吐量和患者數量。此外，減少的成像時間使技術人員能夠更有效地遵守時間表，實現更順暢的運作和提高患者護理水平。

目前，該軟件已成功在全球 15 個不同的國家安裝，應用于Hoag醫院和Middlesex健康等美國著名醫療機構，顯著優化現有設備的質量和效率，提升患者體驗。

3、硬件：多款新型PET/CT掃描儀亮相

在硬件方面也看點十足。

比如，西門子醫療在今年的SNMMI上展示了全新的PET/CT掃描儀——Biograph Vision.X。

據悉，該掃描儀采用Optiso超動態范圍探測器技術，通過硅光倍增管（SiPMs）提供了卓越的空間分辨率。它還具備 178 皮秒的飛行時間，能夠顯著提升患者吞吐量，并減少患者的輻射暴露。

此外，Biograph Vision.X利用AIDAN智能成像平臺，結合 700 多項專利的機器學習和深度學習應用，進一步提高放射學工作流程的效率。據介紹，這一新系統將在獲得美國FDA的510(k)許可后推出，并將為現有Biograph Vision設備的用戶提供現場升級服務。而西門子旗下的PETMR產品線，也與深透醫療合作，進一步探索基于AI的影像質量與效率提升的臨床價值。

（西門子醫療Biograph Vision.X）

聯影醫療（United Imaging）也在SNMMI會議上推出了最新的全身PET/CT掃描儀——uMI Panorama。

據介紹，該掃描儀的PET/CT寬孔徑系統具有2. 9 毫米的分辨率， 35 厘米的軸向視場和 194 皮秒的計時分辨率。事實上，在該掃描儀在SNMMI2023 正式亮相之前，已經在猶他州鹽湖城的亨茨曼癌癥中心（Huntsman Cancer Center）安裝使用。

聯影醫療表示，uMI Panorama是一個系列產品，是他們今年推出的四款新成像模式之一。uMI Panorama的系統配備了名為uExel的分子成像平臺，該平臺具有高性能ASIC芯片和人工智能工作流。

（聯影醫療最新全身PET/CT掃描儀）

關愛患者、精準醫學成焦點

從本屆SNMMI年會的主題“關愛患者（Eye on the Patient）”以及上述重磅新產品的發布中，不難發現當前醫學影像領域的一大趨勢，即精準醫療與患者的就醫體驗越來越受到業內的關注。

從SNMMI中被頻繁提及的話題來看，Theranostics（治療診斷學）已經成為核醫學的新興領域，通過精準醫學改善患者護理的概念深入人心。

據悉，治療診斷學是一種新興的核醫學領域，利用放射性藥物來同時識別和治療癌癥。從SNMMI上發布的最新核醫學領域的進展來看，相關的研究層出不窮。

比如，根據SNMMI上公布的一項研究，個性化劑量在前列腺癌癥治療中顯示出顯著的預后改善效果。

具體來看，該研究通過監測接受177Lu-PSMA治療的男性早期反應生物標記物，個性化調整給藥間隔，進而改善患者的治療結果。177Lu-PSMA是一種針對轉移性去勢耐受性前列腺癌的有效治療方法，已于 2022 年獲得美國FDA批準。然而，不同患者在接受該療法時的反應有所不同。

研究人員指出，研究共納入 125 名男性患者，研究人員試圖評估不同給藥間隔的無進展生存率和總生存率。

研究結果顯示，60%的患者的PSA水平下降了50%以上。整體而言，研究參與者的PSA無進展生存期中位數為6. 1 個月，總生存期中位數為16. 8 個月。值得注意的是，個性化劑量策略使三分之一的患者能夠暫停治療一段時間，而仍能獲得與持續治療相當的無進展生存和總生存結果。

又如，另一項發表于 6 月《核醫學雜志》上的研究顯示，一種新型顯像劑可在早期檢測出進行性肺纖維化。

據悉，肺纖維化是一種致命的疾病，診斷后的預期壽命為三到五年。肺纖維化的特點在于，晚期診斷相對容易，但早期確診非常困難，而早期恰恰時最有效的治療階段。

而根據來自德國的一項研究，一種新開發的PET成像劑——64Cu-GPVI-Fc，可以在早期無創地識別肺纖維化，減少不必要的活檢，并使患者更快地開始治療。

據悉，在肺纖維化患者中，肺組織的重塑是通過細胞外基質纖維（如I-III型膠原、纖連蛋白和纖維蛋白原）沉積增加而發生的。在這項研究中，64Cu-GPVI-Fc是一種靶向這些細胞外基質纖維的成像劑，提供了一種新的方法來觀察肺纖維化進展的”全貌“。此外，纖維化不僅限于肺，它還可以在其他器官中發展，因此可以預見這種方法有望治療其他纖維化疾病。

未來，精準醫療和阿爾茲海默癥新藥的進展預計將顯著提升核醫學檢查需求和體量，相應的提升臨床檢查質量、效率、降低劑量的臨床需求也會更大。PET掃描檢查數和PET/CT PET/MR設備數預計都將有顯著提升。

AI醫學影像企業的工作也將促進這些技術的進一步推廣。據悉，上文提到的深透醫療已與多家核藥、造影劑公司開展多種合作，進一步將基于AI的影像藥劑劑量降低、顯影效果增強等應用推廣到臨床。

AI與放射組學相互促進

當前，具有巨大應用潛力的AI，無疑是當前醫學影像領域“皇冠上的明珠”，在今年的SNMMI年會上AI也已連續多年成為業內關注的中心主題。

值得一提的是，今年專家在SNMMI年會上激辯的話題不僅在于AI在醫學影像領域的應用潛力，他們還更加務實地將目光投向傳統的放射組學方法（radiomics），大約在十年前，放射組學曾經如同當今的AI一般炙手可熱，被業界寄予很高的期許。

傳統的放射組學方法是利用機器學習算法從醫學圖像中提取特定的影像特征進行分析。這種方法在改善診斷、預測和臨床決策支持方面得到了廣泛應用，旨在實現精準醫學。然而，與傳統放射組學方法不同，深度學習被定義為一種機器學習的類別，它可以"學習"自動檢測這些特征，而不需要手工提取特征。

馬薩諸塞大學阿默斯特分校的副教授喬伊塔·杜塔博士認為，深度學習相比手工制作的傳統放射組學具有更高的準確性。在深度學習中，神經網絡顯示出自動識別與感興趣任務相關的圖像部分的潛力，這消除了對分離和孤立圖像分割的需求，減輕了醫生的負擔。

圣路易斯華盛頓大學的阿比納夫·賈博士認為，AI算法的可重復性與可靠性更高，深度學習通過在大規模數據集上學習，可以識別傳統放射組學方法可能無法發現的腫瘤中的"隱藏"特征。此外，由于在放射組學中使用了不同的掃描儀和圖像獲取協議，導致醫學圖像數據集的異質性；而深度學習則基于"通用逼近定理"，如果給予足夠的數據，深度學習有可能模擬由于掃描儀和圖像采集協議的差異而產生的異質性。

在臨床領域，AI的應用已經在全球落地開花。

以上文提到的深透醫療為例，除了在本屆SNMMI上重點展示的SubtlePET以外，SubtleMR、SubtleGAD亦是較為成熟的旗艦產品。其中，SubtleMR通過深度學習技術優化數據重建成像過程，在保證圖像質量的基礎上，令MRI檢查實現4- 10 倍加速，從而增強人體各個部位的MRI圖像。SubtleGAD則是造影劑相關應用，主要解決MRI檢測過程中重金屬釓沉積的問題，通過AI技術，僅需要10%劑量的造影劑，就能達到同樣的增強成像效果。

此外，深透醫療的產品線還包括：影像生成加速產品SubtleSynth、術中實時影像增強產品SubtleIR，以及優化顯影流程的SubtleQC。就在近期，深透醫療還榮登CB Insights評選出的 2023 年全球最 具潛力AI公司 100 強。

另一部分專家則認為，到目前為止，盡管深度學習在某些方面表現出了潛力，但目前尚未超越傳統放射組學方法。

例如，據法國奧塞市弗雷德里克·喬里奧醫院PET中心的體內分子成像實驗室負責人伊雷妮·布瓦特博士介紹，在 2022 年的醫學圖像計算和計算輔助干預會議曾進行過一場競賽，參與者基于 488 位患者的影像開發了各種模型，以預測PET/CT掃描的頭頸癌患者的無復發生存率。而競賽結果是，表現最 好的三個模型均為基于手工制作的特征。

馬里蘭大學巴爾的摩分校的教授艾略特·西格爾博士表示，深度學習模型需要大量的數據集進行訓練，并且這些數據集的開發成本和時間成本都非常昂貴。據其介紹，此前美國進行全國肺部篩查試驗作為AI的訓練數據集開發訓練對象，該試驗招募了53， 454 名患者，花費了2. 5 億美元才組建起來。因此，西格爾博士認為放射組學的時代將會持續，未來將與深度學習有力互補。

總的來說，深度學習和傳統放射組學方法在醫學影像領域各有優劣。未來，這兩種方法有望相互補充，為醫學影像領域的發展帶來更多的創新和突破。對于核醫學而言，傳統放射組學方法將繼續發揮重要作用，而深度學習有望在特定任務和大數據集的情況下發揮其優勢。