2022年6月11日至6月14日，核医学与分子影像学会(SNMMI) 2022年会在加拿大温哥华举行。SNMMI年会是本领域首屈一指的教育、科学、研究和社交活动，每年均有来自世界各地的数千名核医学及分子影像学领域专业人士参会 (2021年会参会人数为6295人)。
6月14日，SNMMI会议官方网站以 “革命性技术缩短心脏扫描时间，获取高质量SPECT图像”(Revolutionary Technology Shortens Cardiac Scan Time, Provides High-Quality SPECT Images)为标题发布热点新闻(press release)，报道了清华大学工程物理系-长庚医院医工结合团队在自准直SPECT快速心脏成像技术上的最新研究成果。
缺血性心脏病是全球首要死因。心脏SPECT成像可对冠心病进行诊断和风险分级，但受限于机械准直器，SPECT的图像分辨率低，成像时间长(平行孔准直器人体SPECT：10~20 mm分辨率，10~20分钟扫描时间;多针孔心脏专用SPECT：6~15 mm分辨率，2~5分钟扫描时间)，重建图像质量受人体心脏和呼吸运动影响，难以提高。
本研究工作基于原始创新自准直成像原理，提出了快速成像的心脏专用SPECT设计。其多层棋盘结构自准直探测器兼顾准直和探测双重功能，从根本机理上解决了机械准直器的技术瓶颈问题;通过设计乱序排布的高开孔率金属板，进一步减少光子混叠(Multiplexing)效应对图像质量的影响，提升成像系统信噪比。蒙特卡罗模拟结果表明，所设计的成像系统在直径19 cm的球形视野内达到4 mm空间分辨率和0.68% 平均探测效率，可以在2s扫描时间内识别出心肌模型中的缺血区域。研究工作对大幅度缩短扫描时间、提升图像质量、提升病人通过率和减少辐射剂量具有重要意义，有望带来SPECT心脏成像技术的革命性突破。
多层棋盘结构自准直探测器同时达到高分辨率和高探测效率
乱序排布高开孔率金属板减少光子混叠效应影响，提高图像质量
系统达到4 mm空间分辨率和0.68% 平均探测效率
本论文第一作者为清华大学工程物理系博士生张德斌，论文通讯作者为清华大学工程物理系长聘副教授马天予。论文主要作者还包括清华大学长庚医院何作祥教授、清华大学工程物理系刘亚强教授、纽约州立大学布法罗分校姚如涛教授。相关工作得到清华大学自主科研计划(交叉仪器专项、精准医学研究院专项)、国家自然科学基金仪器专项支持。
