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一体化PET/MR是将PET探测器整合到MR设备中，目的是期望实现PET与MR同步扫描。一般是将PET探测器放置在MR的体线圈和梯度线圈之间，或将PET探测器与MR的体线圈整合在一起（GE Signa PET/MR）。 为了尽量降低PET探测器对MR磁场均匀度影响，需要将PET探测器进行静磁场屏蔽和射频屏蔽，同时为了消除MR对PET探测器影响需要采用具有磁场兼容性的PET探测器组件（比如，固相阵列式光电转化器（SiPM））。但是，早期一体化的PET/MR很少考虑强磁场对注射到人体的正电子核素（正电子）分布影响（伪影），以及消除这种伪影所需要的技术。基础物理学研究表明，注射到人体的正电子核素受强磁场影响其运动轨迹或分布会发生变化，这些分布的变化主要发生在空腔脏器和血管系统中。由强磁场引起正电子核素运动轨迹或分布改变的现象被称为“PET正电子核素PET穿透效应”或“PET/MR穿透效应”（shine through in PET/MR imaging）。在MR领域，T2 穿透效应已经是众所周知的专有名词了，但是对于PET成像中正电子核素的穿透效应还是一个相对比较新的名词。本文主要介绍一体化PET/MR设备中的“正电子核素穿透效应”也简称为在PET/MR设备中“正电子穿透效应”发生的机理和消除这种伪影的所需要技术和方法。 可以先看我们做的一个实验。先用玻璃毛细管（直径1毫米）做三个正电子核素点源（18F），将三个点源固定在一个架子上（见图1）。放置点源的毛细管与PET/MR设备的主磁场方向平行（静磁场强度3.0T）。固定点源一侧朝向中心视野。图1的PET图像均未做衰减校正（MRAC）, 均在重建中使用点扩展函数（point spread function, PSF）,PET图像采用飞行时间（time of flight, TOF）和未采用TOF技术两种，PET图像均采用最大值投影显示，以便对比点源形态结构变化。从图1可以看出采用TOF技术后，点源形态无变化，未见明显的伪影。但是，在无TOF技术（noTOF& #41;情况下可以清楚看到在点源毛细管的另一侧（近视野中心位置）有放射性呈现线型分布。发生这种现象是因为在高磁场环境下，正电子核素（正电子）在含有气体的毛细管从原来点源位置移动到另一侧（见图的红色箭头所指）。物理学上将这种现象称为正电子在磁场中的“正电子穿透效应”。最近Kolb A等学者也报道了“正电子穿透效应”这种伪影（Shine-through in PET/MR imaging: effects of the magnetic field on positron range and subsequent image artifacts. J Nucl Med. 2015;56:951–954），非常可惜的是Kolb A并没有提出消除“正电子穿透效应”的解决方案。然而，从图1的图像上能够清晰地看到，采用PET的TOF技术能够明显的消除这种“穿透效应”。 在一体化PET/MR设备中发生的“正电子穿透效应”会引起非常严重的PET图像伪影，特别是发生在空腔脏器和血管系统。这就是使得无TOF技术的一体化PET/MR失去对肿瘤进行早期诊断、精准分期的临床价值。正是因为“正电子穿透效应”存在，并且能够采用TOF技术消除PET图像上这种严重的伪影。为此，GE开发了一体化、带有TOF技术、PET与MR能够进行同步扫描的PET/MR& #40;Signa PET/MR& #41;。 对于一体化PET/MR设备来说，TOF技术是必须的、不可缺少的核心技术，这已经是公认、无需争议的事实。 
图1 点源示意图和点源PET图像
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