医院核医学科《核医学仪器》培训讲稿（影像班）课件.ppt

PET-CT融合示意图 PET图像 病灶在何处？ PET-CT融合示意图 PET-CT图像融合 病灶原来在这里 解剖图像 功能图像 融合图像 PET/CT中的PET、CT PET — PET/CT的主体 CT的作用： 为PET提供衰减校正 为PET提供解剖位置信息 提供诊断信息 PET/CT的特点 2000年PET/CT 在RANA正式问世，导致当年FUSION成最流行词语。 明显提高PET的空间定位准确性。 诊断性CT子系统可以大大增加诊断信息量，与PET的功能显像互补，提高诊断能力。 CT图像可用于AC，提高图像质量同时缩短采集时间。 应用迅速普及，发展前景无限。 Micro PET * First let’s take a glance at PET history.The history of PET and PET/CT is very short,especially for PET/CT.The first commercial PET used in the clinic emerged in 1990s,and the first commercial PET/CT emerged in the year of 2001.So they are new things to us. PET的结构 扫描机架、主机柜、操作控制台和检查床 探头是机架、仪器的核心部件 一个晶体组块和与其相连的光电倍增管组成一个探测器组块(detector block)。每一晶体组块又被分割成多块小晶体6?6~8?8，其中每一个小晶体块为一个探测器。 PET晶体 晶体性能：包扩 发射光谱、衰减长度、 闪烁衰减时间、 光电效应分支比、发光效率等 晶体的种类 时间分辨好、阻止本领强、光产额高 高档PET使用锗酸铋(Bi4Ge3O12,,BGO)、掺铈的氧化正硅酸钆（Gd2SiO5[Ce], GSO）、掺铈的氧化正硅酸镥（Lu2SiO5[Ce], LSO） 低档PET主要使用碘化钠（NaI(Tl)）晶体。 PET主要性能指标 能量分辨率(energe resolution)与能窗(energy window) 空间分辨率 由于理论及探测技术上的限制，PET所能达到的空间分辨率是有限的 正电子的飞行距离 探测到的湮灭辐射双光子的位置并非发射正电子的核素的位置。正电子的能量从零到最大（衰变能）连续分布,因此正电子的飞行距离也是从零到最大射程连续分布的。大多数正电子的能量位于1/3 Emax左右，不同的核素Emax不同，其正电子飞行的平均距离也不同。 电子的运动 动量守恒定律；两个伽马光子成角与180度稍有偏差。 探测技术限制：PET在运行中的实际空间分辨率与许多因素有关：如采集方式、图像重建、最终图像的信噪比等。 实际系统的分辨率达不到极限值，目前最好的专用型PET的分辨率接近4mm(18F) PET主要性能指标 灵敏度 系统灵敏度取决于扫描仪的设计构造及数据的采集方式。如在2D方式时，至多有3%的湮灭辐射事件可被探测；在3D时，灵敏度可增加5倍 示踪剂剂量一定时，灵敏度越高，所需的扫描时间越短，对动态采集有重要意义；在静态采集时，灵敏度高，可有效地缩短采集时间。当扫描时间一定时，灵敏度越高，所需示踪剂剂量越小，降低病人所接受的辐射剂量，有利于辐射防护。 PET主要性能指标 PET图像的采集 采集过程包括空白扫描、透射扫描和发射扫描 发射扫描又可从空间上分为2D和3D方式 时间上分为静态、动态和门控采集 此外还有局部和全身采集方式 PET的2D和3D采集模式 2D采集时探头环与环之间放置栅隔（septa）。 栅隔由铅或钨等重金属屏蔽材料制成，防止错环符合事件发生。 3D采集收进环间栅隔，系统会记录探测器之间任何组合的符合事件。 移取栅隔使随机和散射计数所占比例增大（30%)。 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 Septa In Septa Out Scatter Events True Events 屏蔽栅隔的存在减少随机和散射符合计数(10％)。 PET的2D和3D采集模式 3D形成的符合线数比2D方式多出8～12倍。3D方式使系统的灵敏度远远高于2D方式，但数据量过大使图像重建所需时间延长。 散射符合所占的比例由2D时的15%～20%增加到3D 的50%～70%，以致于必须采取有效的散射校正，才能获得较好的图像质量。 2D采集： 信噪比高，随机符合和散射符合计数较小 图像校正和图像重建简单，定量处理准确 轴向FOV均匀性较好 灵敏度较低，采集时间较长 3D采集： 灵敏度较高，节省采集时间 随机符合和散射符