核医学常用仪器 山西医科大学第一医院核医学科

放射性探测仪器 显像仪器 剂量仪 防护用仪器

射线探测器 仪器组成 电子学辅助装置计算机数据处理显示装置

仪器发展史 PET γ照相机 SPECT e.Cam家族 SPECT/CT PET/CT E.CAM Single E.CAM 180 E.CAM Cardiac E.CAM Variable E.CAM+ E.CAM Duet γ照相机 SPECT e.Cam家族 SPECT/CT PET/CT PET

microCT ，microSPECT，microSPECT/CT

一、γ闪烁探测器 实际是一种能量转换器，其作用是将探测到的射线能量转换成可以记录电脉冲信号。 结构 闪烁体 光电倍增管 前置放大器 探头

γ闪烁探测器的工作原理 γ 光电倍增管阳极输出的脉冲数正比于入射的γ光子数 前置放大器 稳压高压电源 至电子学部分 闪烁体 光导 光阴极 联极 光阳极 光电倍增管 γ闪烁探测器的工作原理 光电倍增管阳极输出的脉冲数正比于入射的γ光子数

应用 γ井型计数器：血尿等组织样品及体外分析标本的放射性测量。

二、显像仪器

1、γ照相机 结构 准直器 闪烁体 光导 光电倍增管矩阵 位置电路 能量电路 显示系统和成像装置 探头

位置电路：根据各个光电倍增管的位置和输出脉冲的幅度定出闪烁中心的位置并输出相应幅度的位置信号，形成显像图像。 显示系统显示闪烁光点 光电倍增管矩阵 闪 烁 体 准直器 成像装置 二维成像 γ 能量电路：由脉冲分析器处理，选择有效的脉冲形成启辉信号，以选择显像γ光子的能量。 γ照相机工作原理

应用 各脏器的静态显像，动态显像和全身显像。

质控 固有性能指标：不装准直器时的性能指标。 系统性能指标：装准直器时的性能指标。 常规质控指标 ： 空间线性、图像均匀性、空间分辨率、计数率特性、固有能量分辨率、平面源灵敏度、多能窗一致性。

2、SPECT 结构: 相当于大视野的旋转型γ照相机。 探头、机架、计算机、光学照相、 检查床系统和图像重建。

工作原理 电脉冲经过放大器成形 X、Y位置信号 闪烁影像 各个光电倍增管输出信号之和 Z能量信号 其他方向断层影像 横向断层影像 位置电路 滤波反投影 重建 其他方向断层影像 横向断层影像

符合线路SPECT显像 定义：用互成180o无准直器的双或三探头SPECT对正电子湮灭辐射产生的两个方向相反的511kev γ光子进行符合探测成像。 电子准直:利用湮灭辐射和两个相对的探头做符合测量对射线进行限束的技术。 缺点：组织衰减严重影响图像质量，可用衰减矫正；不用于短T1/2正电子显像。 特点：单光子和长T1/2正电子显像，一机两用。

质控 类似γ照相机 校正：对γ照相机的图像作进一步处理。有均匀性校正、旋转中心校正、多探头的匹配、旋转中心飘移的测试和SPECT总体性能的测试等。

3、PET 结构: 晶体、电子准直、符合线路和飞行时间技术、计算机数据处理系统、图像显示和断层床。

工作原理 正电子放射性核素及其标记化合物 511kev γ光子 互成180o环绕人体的多个探测器接受 其余与符合线路SPECT显像类似 β+ 湮灭辐射 互成180o环绕人体的多个探测器接受 其余与符合线路SPECT显像类似

应用 肿瘤 神经 心血管系统

与SPECT的比较 空间分辨率高 电子准直---探测效率高 常用正电子药物为生命元素---准确反映机体生理状态 易进行衰减校正和定量分析

小动物PET microPET（R4，P4，focus120，220）

24g mouse, 0.20 mCi 18FDG, 1 hour uptake, 50 minute scan (non-gated) Brain Heart Coronal 24g mouse, 0.20 mCi 18FDG, 1 hour uptake, 50 minute scan (non-gated) Image courtesy of the Crump Institute for Molecular Imaging

功能与解剖显像SPECT/CT 衰减校正 发射扫描 融合图像 穿透扫描

同一台检查仪 同一台工作站 同一台诊断床 获得三种医学图像 功能图像和 解剖图像完美结合

三、功能测定仪

探测器置于体表，探测并获得受检 脏器的计数率或时间-活性曲线以及 有关功能参数。 常用：甲状腺功能测定仪、肾图仪、 局部血流测定仪和心功能仪。

注意： 射线衰减：1-2cm厚的人体组织的衰减 可以使测量计数减少10-40%。 散射：准直器外的核素的γ光子可能被 记录；能量窗应设置在目标射线的光 电峰上，减少散射。

四、其 他

1、液体闪烁计数器 特征： 液体闪烁体 符合线路：低能β射线产生弱光，降低噪声。 应用： 14C-尿素呼气试验和实验核医学。

2、活度计 定义:用于测量放射性药物或试剂所含放射性活度的一种专用放射性剂量仪器。 是国家唯一强制检定的计量工具

影响因素 样品离井口越近，探测效率越低； 样品体积大的低于体积小的探测效率； 本底、污染、屏蔽等也会影响测定结果。

3、污染、剂量检测仪 用于防护 表面污染监测仪---对工作人员体表、衣物 表面和工作场所有无放射性沾染和沾染多 少的检测。 剂量检测仪---用于测量工作场所的照射剂 量和放射性工作人员的吸收剂量。

个人剂量仪 笔式剂量仪 胶片剂量仪 热释剂量仪

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