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白皙的臉龐，嬌小的身材，甜美的笑容。華中科技大學數(shù)字PET實驗室的90后醫(yī)生高敏，對醫(yī)生的理解似乎和普通人不一樣。她熱愛科學研究，也是中國文化的愛好者。甜美的笑容是她的招牌，但說到科研，就顯得特別認真嚴謹。本研究首次以活體動物為實驗對象，通過數(shù)字PET在線監(jiān)測質(zhì)子束的實際射程和輸送劑量，獲得了世界上首次活體動物質(zhì)子刀在線監(jiān)測的實驗結(jié)果。研究人員認為，這可能是癌癥武器質(zhì)子刀精準治療史上的一小步，有望解決質(zhì)子束在線監(jiān)測的世界級難題，有效提高質(zhì)子刀對腫瘤治療的效果。
自20世紀90年代以來，世界各國科學家一直在努力探索利用PET進行質(zhì)子監(jiān)測的可行性，但質(zhì)子束產(chǎn)生的正電子核素半衰期很短。背景中有很多散射的伽馬光子。如何定量估計質(zhì)子束在人體組織中的傳輸劑量和范圍是一個巨大的挑戰(zhàn)。
據(jù)我所知，我們應(yīng)該是世界上第一個獲得活性物質(zhì)治療束內(nèi)監(jiān)測結(jié)果的研究團隊。高敏介紹，超高計數(shù)率的數(shù)字PET系統(tǒng)可以支持真實的束流信號采集，基于即插即用成像架構(gòu)的束流信號處理算法可以抑制復雜的輻射背景噪聲，從而提供高置信度的質(zhì)子束誘發(fā)正電子活動圖像。
高敏表示，數(shù)字PET可以為研究質(zhì)子束與生物組織的相互作用機制提供前所未有的新數(shù)據(jù)，有望產(chǎn)生一系列新的理論來驗證質(zhì)子治療的范圍。新的算法和技術(shù)也可能在二次粒子的觀測中發(fā)現(xiàn)新的現(xiàn)象。
熱情地做科學研究
這種熱情和毅力是她給自己的研究生涯帶來的，并通過實際行動得到了深刻而生動的詮釋。2017年10月，意大利教授尼古拉前往臺北長庚紀念醫(yī)院進行在線質(zhì)子束監(jiān)測實驗。首次監(jiān)測到質(zhì)子束對假體產(chǎn)生的氧15，開辟了數(shù)字PET在質(zhì)子放療中的新應(yīng)用。
成就的背后是高敏的不懈努力和堅持。由于質(zhì)子放療成本高，治療室內(nèi)的實驗時間也是一寸光陰一寸金。高敏回憶說，在她和尼古拉將80多公斤的設(shè)備運送到長庚紀念醫(yī)院后，他們夜以繼日地建造這個系統(tǒng)。設(shè)備調(diào)試。從實驗采集到拆卸清洗的整個過程只需要96個小時。由于質(zhì)子醫(yī)院的限流比較緊，實驗總是在患者診療后一天晚上10點左右開始，第二天凌晨2、3點結(jié)束，然后在早上5、6點開始準備下一輪實驗。
高敏一直熱衷于數(shù)字寵物領(lǐng)域的研究。雖然她在科研的道路上會受很多苦。克服了很多困難，但只有在這里才能體驗到玩怪物升級的樂趣。只花了四天時間就搭建了一個PET系統(tǒng)，這也讓她發(fā)現(xiàn)了搭建一個大型樂高的驚喜和樂趣。她說，傳統(tǒng)的PET施工時間是每月甚至每年計算，我們每小時都在做。這讓她真正體驗到了數(shù)字PET的模塊化、開放性和靈活性帶來的革命性變化。
數(shù)字寵物實驗室里不止有一個像高敏這樣驕傲的學生。謝慶國教授、肖鵬教授、尼古拉教授不遺余力地發(fā)掘幼苗，然后耐心培育，等待開花結(jié)果。數(shù)字PET實驗室也培養(yǎng)了眾多創(chuàng)新人才，不僅是高端醫(yī)學影像行業(yè)的領(lǐng)軍人物，也是高端制造業(yè)的技術(shù)先鋒。
為什么癌癥不能徹底治愈？醫(yī)生給出了兩個理由。
1.腫瘤轉(zhuǎn)移
如果你學過生物學，就會知道我們的細胞有一個生長、分化、死亡的過程，這是正常細胞面臨的生長過程。每當一個細胞在所有過程后死亡，就會產(chǎn)生一些新的細胞。只有這樣，我們才能保持人體細胞的平衡和正常健康。
但是，在細胞分裂的過程中，如果受到外界的刺激，我們體內(nèi)的細胞就會打破這種平衡，長出癌細胞。
癌細胞有無限的增殖能力。與普通細胞不同，它們按照正常的過程生長。他們分裂的次數(shù)沒有限制。一旦癌細胞出現(xiàn)，就會慢慢擴散，使得癌細胞越來越多。癌細胞越來越多，醫(yī)生很難治療。醫(yī)生無法控制癌細胞的擴散。即使給病人做手術(shù)，也很困難。
因為癌細胞不僅會在治療過程中擴散，還會轉(zhuǎn)移到其他部位，醫(yī)生的操作難度會大大增加。癌細胞的擴散和轉(zhuǎn)移是當今社會癌癥無法完全治愈的重要原因。
2.腫瘤耐藥性
對于正常細胞來說，如果在患病后給予一定的藥物治療，因為他們可以接受藥物治療。然而，對于一些癌細胞來說，它們是非常拮抗和耐藥的。即使癌癥得到了一定的藥物治療，它們也會產(chǎn)生耐藥性。而且，在癌細胞擴散和轉(zhuǎn)移的過程中，他們會保留自己的生殖能力，使自己對藥物產(chǎn)生更強的耐藥性。癌癥的耐藥性是癌癥至今不能完全治愈的另一個原因，因為它的耐藥性太強了。
