正子電腦斷層掃描

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正子電腦斷層掃描

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IC之音廣播電台｜

延續上個禮拜的科學三分鐘，最近不管是大陸民眾來台進行醫療旅遊，還是國人的健康檢查，電腦斷層掃描都是常見的檢查項目。今天的科學三分鐘，就要為您介紹，簡稱PET/CT的正子電腦斷層掃描，以及它跟科學史上的重要發現：「反物質」之間的關聯。

您現在聽到的，是知名科幻影集《Star Trek》的主題音樂。而許多科幻影集中的太空船，包括《Star Trek》當中知名的星艦企業號在內，都使用「反物質」作為燃料。因為當反物質與正常的物質結合的時候，兩者都會完全消滅，把全部的質量轉變成巨大的能量。

但是您知道嗎？其實人類早在1932年，就證實了反物質的存在。現在，更已經應用到人體的健康檢查。我們知道普通的電子是帶負電的，而帶正電的電子，就是一種反物質，稱為正電子或正子。沒錯，您一定發現了，它就是正子電腦斷層掃描的「正子」。

那麼，正子電腦斷層掃描的原理是什麼呢？

實際上，醫師是讓人體的細胞吸收「含有放射線核種的葡萄糖」，這種葡萄糖會放出正子，跟體內普通的電子結合，產生方向相反的兩道γ光，或者說是γ射線。儀器會偵測這兩道γ光，然後利用CT掃描，也就是Ｘ射線電腦斷層掃描，將γ光的位置，以3D立體影像顯示出來。如果有癌細胞，因為它吸收、代謝葡萄糖的速率比正常的細胞快，所以會在圖像上面形成亮點，越亮就表示癌細胞越多、越活躍。因為它同時用到正子與CT掃描的技術，所以稱為PET/CT正子電腦斷層掃描。

不過，把反物質用在人身上，有沒有問題呢？

其實，這項檢查使用的劑量並不大。但是只要用到放射線核種，就要審慎處理。為此，清華大學分子醫學研究所的李寬容教授，也為我們估計了正子電腦斷層掃描的輻射劑量：

因為，現在的正電子斷層掃描儀，它包含一個CT。所以呢，它具備了所有CT儀器裡面的輻射劑量，不是只有正電子而已，因為我們要把CT斷層掃描儀的輻射劑量也算進來。

那另外第二個呢，因為你要追蹤癌細胞有沒有擴散，這個是做正電子斷層掃描儀主要的功能跟項目之一，那既然要追蹤擴散，你就不能只照一個單一的頭部、或者是胸腔、或者是腹部，你必須從頭部，一直掃描到腿部以上。所以呢，這個連續的掃描下來，劑量相當於一年照射大概100張到200張的傳統胸腔Ｘ光片。

那麼，正常人一年可以接受多少的輻射劑量呢？以飛行員、空服員的最高年劑量來計算，大約等於一年照100張傳統胸腔Ｘ光。換句話說，只要照一次PET/CT正子電腦斷層掃描，等於就把一、兩年份的容許劑量，一次用完了。

因此，就醫學上的觀點，正子電腦斷層掃描是研判癌症病理的重要工具，為了避免接受過量的輻射，大家應該相信醫生的判斷來妥善使用，不必強求一定要做這項檢查。同時，我們也呼籲醫療機構，本著專業判斷，審慎地使用這項先進的醫療科技。

今天的科學關鍵字，就是

正子（正電子）　positron

您也可以利用這個關鍵字，進一步查詢或做延伸閱讀。

【本單元由行政院國家科學委員會補助製播】
2012-09-30 16:55:00播出

正子(1) 電腦(8) 斷層掃描(5) 反物質(8)

正子電腦斷層掃描

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