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正电子发射型计算机体层成像设备
核医学成像设备
γ照相机
单光子发射型计算机体层成像设备
正电子发射型计算机体层成像设备
机架
计算机和网络
探测器
基本结构与工作原理
正电子发射型计算机体层成像设备(PositronEmissionTomography,PET)
是一种较为前沿的核医学设备,被认为是核医学发展史中一个划时代的里程碑
PET全身外形
正电子放射性核素标记注入患者体内后,发射的正电子(β+)在极短时间内与其邻近的负电子(β-)碰撞而发生湮没辐射,同时产生两个方向相反的能量皆为511keV的γ光子,通过环绕人体的探测器阵列,利用符合测量技术测量出两个光子,从而获得正电子位置信息,经图像重建处理后可能到正电子在人体内分布情况的断层图像
工作原理
正电子放射核素:
工作原理
湮没符合探测原理
基本结构与工作原理
两个方向相反的γ光子可以同时分别进入这两个探头,通过符合电路形成一个Z信号,而被探测到
湮没符合探测原理
两个相对的γ闪烁探头和符合电路组成湮没符合探测装置
探测器视野越小,Z信号的定位范围越窄,空间分辨率越高
PET基本结构
探测器
湮没符合探测装置
机架
控制台
计算机
外围装置
PET基本结构
湮没符合探测装置
PET的核心部分是探测器阵列
该探测器阵列是一个由数百个成对分布的小型γ闪烁探测器组成的环形装置
人体置于环中,体内湮没辐射产生的成对γ光子可投影到相应的成对探测器中,四周众多探测器获得的这些投影信息就可以重建体层图像
探测器基本结构
闪烁晶体
光电倍增管
高压电源
探测器基本结构
闪烁晶体的作用
将高能γ光子转换为多个可见光子,由光电倍增管将光信号转换为电信号,再经过一系列电子线路系统完成记录
闪烁晶体性能要求:光输出高、光产额高、时间分辨率好、阻止本领强等
由数百个成对分布的小型γ闪烁探测器组成的环形装置
目前临床使用的γ闪烁晶体95%为锗酸铋BGO
机架
作用
机架主要用来固定探测器并使其在机架上以某种方式运动
机架
要求
要求稳定、可靠、安全,还应能迅速灵活地调整定位
采集数据时应旋转平稳、精确,旋转中心准确
机架
分类
按探测器在机架上的排列形状和运动方式,PET可分为
固定型
旋转型
旋转-
平移型
摆动-
旋转型
计算机和网络
计算机是PET的重要组件
控制所有的硬件设备
采集和组织数据
执行各种误差校正
重建体层图像
对图像进行处理和分析
显示图像和有关信息
计算机和网络
计算机软件
PET数据采集
复杂的图像处理和定量分析
数据库管理及操作
图像显示
图像处理和分析
文件格式转换及网络传输等
图像硬拷贝及文件存档
PET优点
不需要准直器
检测灵敏度高
本底小,分辨率好
易于吸收校正
可正确定量测量
广泛应用于多种疾病的诊断与鉴别诊断、病情判断、疗效评价、脏器功能研究和新药开发等方面。
目前PET检查85%是用于肿瘤的检查,现多用于肺癌、乳腺癌、大肠癌、卵巢癌、淋巴瘤、黑色素瘤等的检查
神经系统疾病的诊断与鉴别
心血管疾病的检查等
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