核醫(yī)學常用儀器

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1、第三章核醫(yī)學常用儀器InstrumentsofNuclearMedicine??閃爍探測器?顯像儀器?功能測定儀?其他北京大學第一醫(yī)院王榮福重慶醫(yī)科大學第一醫(yī)院程剛概述核醫(yī)學儀器核醫(yī)學診療、防護需要的各種核輻射或射線探測儀器,主要由射線探測器、電子測量裝置和計算機等組成。常用儀器各種放射性探測儀器、顯像儀器、劑量儀和防護用儀器等。發(fā)展史蓋革彌勒計數(shù)器掃描機?相機發(fā)射型計算機斷層顯像儀(ECT)ECT+CT第一節(jié)?閃爍探測器?scintillationdetector一、結(jié)構(gòu)與原理NaI(Tl)crystal,photomultiplier(PMT),pre-

2、amplitier為能量轉(zhuǎn)換器，將探測到的射線能量轉(zhuǎn)換成可以記錄的電脈沖信號閃爍熒光photoelectriceffect電子數(shù)倍增電子流(電位降)一個入射光子產(chǎn)生一個閃爍事件產(chǎn)生一個脈沖Basicprincipleof?scintillationdetector二、應用主要應用于血、尿等各類組織樣品及體外分析標本的放射性測量1957年Anger研制出第一臺γ照相機，稱之為Anger照相機，1963年在日內(nèi)瓦原子能和平會議上展出。它克服了逐點掃描打印的不足，使核醫(yī)學顯像走向現(xiàn)代化階段（一）結(jié)構(gòu)與原理組成：探頭,機架,電子學線路,計算機,顯示系統(tǒng)裝置原理：探測

3、到?光子經(jīng)電子學線路分析形成脈沖信號，經(jīng)計算機采集,處理,最后以不同灰度或色階顯示二維臟器顯影或放射性分布（二）應用各種臟器靜態(tài)顯像，快速連續(xù)動態(tài)顯像，附有特殊裝置，可進行全身顯像第二節(jié)顯像儀器一、?相機（一）結(jié)構(gòu)與原理組成：在高性能?相機上增加了支架旋轉(zhuǎn)的機械部分、斷層床、圖像重建軟件二、SPECTDavidKuhl1959年用雙探頭的掃描機進行斷層掃描，并進一步研制和完善斷層顯像儀器，使得SPECT和PET成為核醫(yī)學顯像的主要方法單光子計算機發(fā)射斷層顯像儀singlephotonemissioncomputedtomography原理：探頭圍繞受檢對象或

4、部位呈180?和/或360?旋轉(zhuǎn)，從多角度、多方位采集一系列平面投影像，經(jīng)計算機圖像處理系統(tǒng)重建獲得橫斷層面、冠狀面和矢狀面影像。目前已發(fā)展到雙探頭、三探頭，且增加了新的功能。（二）應用各種臟器動靜態(tài)斷層顯像及全身顯像。為核醫(yī)學最廣泛應用的顯像儀器，三級甲等醫(yī)院必備儀器。符合線路SPECTGEHawkEye利用正電子湮滅輻射(annihilationradiation)時產(chǎn)生的兩個方向相反(180?)、能量各為511keV的?光子在瞬間被兩個互相朝向或多個探頭的探測，進行符合探測正電子成像。多探頭接收電子準直符合窗時間一、結(jié)構(gòu)與原理主要由可變角雙或三探頭SP

5、ECT系統(tǒng)、符合線路探測技術(shù)和衰減校正裝置，可以進行正電子顯像二、應用SPECT功能和半衰期較長的正電子符合探測斷層顯像符合線路SPECTAC方法放射源技術(shù)（銫[137Cs]、鋇[133Ba]）X-CT技術(shù)X-CT技術(shù)可進行同機解剖結(jié)構(gòu)與功能代謝圖像融合，（fusionimaging）對病灶可做出精確定位診斷。圖像融合是指不同圖像(SPECT,PET,CT,MRI)之間的空間配準或結(jié)合。利用各種成像方式的特點，為不同的影像提供互補信息，增加圖像質(zhì)量，以期對臨床診斷和治療的定位、觀察提供有效的方法。SPECT配置高能準直器一種單光子探測方式。主要用于心肌锝[9

6、9mTc]-MIBI心肌血流灌注和氟[18F]-FDG心肌代謝斷層顯像。SPECT配置1英寸晶體技術(shù)1英寸厚碘化鈉晶體特殊切割小槽優(yōu)勢最大限度提高高能靈敏度提高中能靈敏度最大限度減少低能探測的散射作用1英寸切割晶體符合線路SPECT18F-FDG顯像（冠狀面）1英寸切割晶體符合線路SPECT99mTc-MDP全身骨顯像前位后位肺部腫物SPECT/CT同時提供功能血流灌注、代謝影像和解剖形態(tài)結(jié)構(gòu)影像，為臨床提供科學診斷依據(jù)三、PET發(fā)射?+正電子放射性核素在體內(nèi)經(jīng)湮滅輻射產(chǎn)生兩個能量相同、方向相反的511keV?光子同時入射至互成180?環(huán)繞人體的多個探測器而

7、被接收，把這些?光子對按不同的角度分組，可獲得放射性核素分布在各個角度的投影。常用發(fā)射正電子核素主要有：18F、碳[11C]、氧[15O]、氮[13N]、嗅[76Br]等。511KeVGammaRay511KeVGammaRay+-DD（一）結(jié)構(gòu)與原理PET主要由探測系統(tǒng)包括晶體、電子準直、符合線路和飛行技術(shù)，計算機數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，圖像顯示和斷層床等組成。正電子發(fā)射計算機斷層顯像儀，positronemissiontomography（二）應用動靜態(tài)斷層顯像、定量分析，是腫瘤、神經(jīng)和心血管疾病診斷與臨床醫(yī)學研究應用的重要設備。目前最先進的PET是探頭多環(huán)型、模

8、塊和3D結(jié)構(gòu)。探頭晶體除外經(jīng)典鍺酸鉍（BGO），已推