血液活度动态在线分析系统
一、产品介绍:
该系统适用于药物动力学血液放射活度实时量测研究（可配合于PET、SPECT、PET/MRI系统）
Twilite 是由 Swisstrace 公司所研发设计的高灵敏度自动血液取样系统。此系统可与 PET 、SPECT、或 PET/MR 影像系统结合使用，无论是小至实验动物、大至人体，均能够在线高分辨率的测得解析度的实时血液活度变化信息。
Twilite 系统的核心是一个设计精巧的侦测头（探测器），由 LYSO 晶体与屏蔽外来辐射用的医疗级钨加工製成，因此完全与 MR 影像系统相容。闪烁讯号透过两条可自订长度的高效率光导管传输至光子侦测单元。此设计使得侦测头端完全没有任何电子零件，所以能够避免来自其他设备所造成的电磁干扰问题。此外，这样的设计也能够将人体研究实验的潜在风险最小化。
数据采集是使用 PMOD 公司所开发的 PSAMPLE 软件，藉由 TCP/IP 介面传输，允许同时记录多套 Swisstrace 系统的讯号，例如可同时使用 Twilite 系统与 Twin beta probe 系统。此外，尚有两个类比讯号输入孔可同时记录来自其他仪器的讯号，例如Laser Doppler Flowprobes、ECG 或来自辅助设备的触发讯号。 PMOD 软件的功能模块可对取得的放射活度信号进行离线处理分析。
此系统也可不连接电脑单独使用。仪器前方的触摸式面板可直接进行操作，并即时显示测量数据。
Twilite 系统性能优越。除了拥有极佳的灵敏度外，即使在高辐射值的环境下，仍然呈现处稳定的线性度与信噪比。
Swisstrace 公司的开发人员在放射定量实验方面具有相当深厚的经验。系统设计乃针对 PET 系统（包含小动物与人）最佳化。侦测头精巧的尺寸尤其适合使用于小动物正子造影系统中，搭配动、静脉分流管（arterio-venous shunt）， Twilite 系统可测得全血的动脉输入函数（arterial input function, AIF）而不必将血液抽离体外。
二、实验结构
图1 图2 图3
1、 连接股动脉与股静脉的分流管（自购）
2 、蠕动帮浦（Peristaltic Pump）（自购）
3、 Twilite 钨制侦测头
4 、LYSO 晶体1
5 、LYSO 晶体2
6、 光导管：传输光子讯号至PMT。标准长度2 m，若需使用于MR 系统可延长至10 m
7 、光子侦测单元
8、 两个模拟讯号输入孔（可与其他品牌仪器配合使用，监控呼吸、ECG 或血压等）
9 、TCP/IP 传输接口：可透过因特网传输或直接与计算机连接，使用PMOD 软件PSAMPLE 模块进行数据撷取
10、 安装PMOD 软件的计算机，进行数据撷取与分析（自购）【Twilite 系统仅包含3 ~ 9项产品】
11、动静脉分流管（小鼠用PE10，大鼠用PE50）可同时用于血压量测、药物注射及血液样本采集等其他功能，如图3所示。血液样本采集可用解剖刀在导管上划一个小口，在采集时间点将导管往缺口方向推，即可取得血液样本。
12、结构和曲线函数（如图）
左图为实验架构。血流以蠕动帮浦驱动，从股动脉流出体外，经过耦合讯号侦测头后，再由股静脉回到体内。t1与t2两个三向阀分别用来进行血液取样与药物注射。右图为Twilite 系统所测得的小鼠动脉输入曲线。
三、系统规格
序号 | | | |
1 | 侦测头 | 尺寸 | 80 × 62 × 56 mm (L ×W × H). 约5 kg |
材质 | 由医疗级钨加工制成 |
闪烁晶体 | LYSO |
联机 | 两条高效率光导管，长度2 ~ 10 m |
2 | 性能 | 灵敏度 | 导管内径0.28 mm: 0.2 cps/kBq/ml（小鼠） |
导管内径0.58 mm: 0.8 cps/kBq/ml（大鼠） |
导管内径1.00 mm: 2.4 cps/kBq/ml（人体） |
3 | 线性度 | | 6000 cps 以下完全线性，在10000 cps 误差小于1% |
4 | 光子侦测单元 | 安装 | 可安装于机架的外壳设计，内含光子计数器与撷取电路。 |
操作 | 可单独操作，执行系统检查与校正等功能，触摸屏实时数据显[cps]。 |
5 | 输入 | 辅助模拟输入 | 面板前方提供两个BNC 规格模拟讯号输入孔（0 ~ 3.3 V） |
6 | 数据撷取 | 软件 | 软件PMOD 软件PSAMPLE 模块 |
操作系统 | Windows 7, XP, vista, MacOSX, Linux |
传输接口 | TCP/IP （可选配无线传输） |
四、用户名单
序号 | 客户 | 仪器数量 |
1 | University of Zurich | 1 |
2 | Federal Institute of Technology, Zurich | 1 |
3 | Research Institution Juelich Germany | 1 |
4 | University of Antwerp, Belgium | 1 |
5 | Research Institute, Paris | 1 |
6 | University of Hannover | 1 |
7 | University of Oslo | 1 |
8 | Genentech, San Francisco | 2 |
9 | Amgen Biotechnology | 1 |
五、合作伙伴
PMOD Technologies Ltd. Unitectra
Zurich, Switzerland Zurich, Switzerland
University of Zurich CSEM
Zurich, Switzerland Neuchatel, Switzerland