核醫(yī)學(xué)常用儀器課件

第三章核醫(yī)學(xué)常用儀器InstrumentsofNuclearMedicine

閃爍探測(cè)器

顯像儀器

功能測(cè)定儀

其他北京大學(xué)第一醫(yī)院王榮福重慶醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院程剛核醫(yī)學(xué)常用儀器概述核醫(yī)學(xué)儀器

核醫(yī)學(xué)診療、防護(hù)需要的各種核輻射或射線探測(cè)儀器,主要由射線探測(cè)器、電子測(cè)量裝置和計(jì)算機(jī)等組成。常用儀器

各種放射性探測(cè)儀器、顯像儀器、劑量?jī)x和防護(hù)用儀器等。發(fā)展史

蓋革彌勒計(jì)數(shù)器

掃描機(jī)

相機(jī)

發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層顯像儀(ECT)ECT+CT核醫(yī)學(xué)常用儀器

第一節(jié)

閃爍探測(cè)器

scintillationdetector

一、結(jié)構(gòu)與原理

NaI(Tl)crystal,photomultiplier(PMT),pre-amplitier

為能量轉(zhuǎn)換器，將探測(cè)到的射線能量轉(zhuǎn)換成可以記錄的電脈沖信號(hào)

閃爍熒光photoelectriceffect電子數(shù)倍增電子流(電位降)

一個(gè)入射光子產(chǎn)生一個(gè)閃爍事件產(chǎn)生一個(gè)脈沖

Basicprincipleofscintillationdetector二、應(yīng)用

主要應(yīng)用于血、尿等各類組織樣品及體外分析標(biāo)本的放射性測(cè)量核醫(yī)學(xué)常用儀器1957年Anger研制出第一臺(tái)γ照相機(jī)，稱之為Anger照相機(jī)，1963年在日內(nèi)瓦原子能和平會(huì)議上展出。它克服了逐點(diǎn)掃描打印的不足，使核醫(yī)學(xué)顯像走向現(xiàn)代化階段

（一）結(jié)構(gòu)與原理

組成：探頭,機(jī)架,電子學(xué)線路,計(jì)算機(jī),顯示系統(tǒng)裝置

原理：探測(cè)到光子經(jīng)電子學(xué)線路分析形成脈沖信號(hào)，經(jīng)計(jì)算機(jī)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(yīng)用

各種臟器靜態(tài)顯像，快速連續(xù)動(dòng)態(tài)顯像，附有特殊裝置，可進(jìn)行全身顯像

第二節(jié)

顯像儀器一、相機(jī)核醫(yī)學(xué)常用儀器

（一）結(jié)構(gòu)與原理

組成：在高性能相機(jī)上增加了支架旋轉(zhuǎn)的機(jī)械部分、斷層床、圖像重建軟件

二、SPECTDavidKuhl1959年用雙探頭的掃描機(jī)進(jìn)行斷層掃描，并進(jìn)一步研制和完善斷層顯像儀器，使得SPECT和PET成為核醫(yī)學(xué)顯像的主要方法單光子計(jì)算機(jī)發(fā)射斷層顯像儀singlephotonemissioncomputedtomography核醫(yī)學(xué)常用儀器原理：探頭圍繞受檢對(duì)象或部位呈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(jì)算 機(jī)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(yīng)用

各種臟器動(dòng)靜態(tài)斷層顯像及全身顯像。為核醫(yī)學(xué)最廣泛應(yīng)用的顯像儀器，三級(jí)甲等醫(yī)院必 備儀器。核醫(yī)學(xué)常用儀器

符合線路SPECT

GEHawkEye利用正電子湮滅輻射(annihilationradiation)時(shí)產(chǎn)生的兩個(gè)方向相反(180)、能量各為511keV的光子在瞬間被兩個(gè)互相朝向或多個(gè)探頭的探測(cè)，進(jìn)行符合探測(cè)正電子成像。多探頭接收電子準(zhǔn)直符合窗時(shí)間一、結(jié)構(gòu)與原理主要由可變角雙或三探頭SPECT系統(tǒng)、符合線路探測(cè)技術(shù)和衰減校正裝置，可以進(jìn)行正電子顯像二、應(yīng)用

SPECT功能和半衰期較長(zhǎng)的正電子符合探測(cè)斷層顯像核醫(yī)學(xué)常用儀器符合線路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(jìn)行同機(jī)解剖結(jié)構(gòu)與功能代謝圖像融合，（fusionimaging）對(duì)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(zhǔn)或結(jié)合。利用各種成像方式的特點(diǎn)，為不同的影像提供互補(bǔ)信息，增加圖像質(zhì)量，以期對(duì)臨床診斷和治療的定位、觀察提供有效的方法。核醫(yī)學(xué)常用儀器SPECT配置高能準(zhǔn)直器一種單光子探測(cè)方式。主要用于心肌锝[99mTc]-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(shì)

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(cè)的散射作用核醫(yī)學(xué)常用儀器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

前位后位肺部腫物核醫(yī)學(xué)常用儀器SPECT/CT同時(shí)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(xué)診斷依據(jù)核醫(yī)學(xué)常用儀器三、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(gè)能量相同、方向相反的511keV

光子同時(shí)入射至互成180環(huán)繞人體的多個(gè)探測(cè)器而被接收，把這些光子對(duì)按不同的角度分組，可獲得放射性核素分布在各個(gè)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(cè)系統(tǒng)包括晶體、電子準(zhǔn)直、符合線路和飛行技術(shù)，計(jì)算機(jī)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(jì)算機(jī)斷層顯像儀，positronemissiontomography核醫(yī)學(xué)常用儀器（二）應(yīng)用動(dòng)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(xué)研究應(yīng)用的重要設(shè)備。目前最先進(jìn)的PET是探頭多環(huán)型、模塊和3D結(jié)構(gòu)。探頭晶體除外經(jīng)典鍺酸鉍（BGO），已推出硅酸镥（LSO）硅酸釓（GSO）和混合型晶體，如LYSO。近年來，PET與CT合二為一的顯像設(shè)備問世，稱之PET/CT核醫(yī)學(xué)常用儀器PET/CT以PET特性為主，同時(shí)將PET影像疊加在CT圖像上，使得PET影像更加直觀，解剖定位更加準(zhǔn)確。

核醫(yī)學(xué)常用儀器女性患者，50yr，非霍奇金病8年。CT(上):左腋下腺??；PET-FDG(中):CT見病變部位呈明顯局限性異常FDG攝取增高；PET/CT(下):病變組織的功能代謝狀況和定位明確核醫(yī)學(xué)常用儀器第三節(jié)功能測(cè)定儀功能測(cè)定儀由一個(gè)或多個(gè)探頭、電子線路、計(jì)算機(jī)和記錄顯示裝置組成。其對(duì)射線的探測(cè)原理見上述閃爍探測(cè)器。（一）甲狀腺功能測(cè)定儀采用帶張角型準(zhǔn)直器的閃爍探頭和定標(biāo)器組合的裝置。

應(yīng)用

甲狀腺攝碘功能測(cè)定。a：正常志愿者b：甲亢c：甲亢高峰前移d：甲低核醫(yī)學(xué)常用儀器（二）腎圖儀

腎圖儀由帶鉛屏蔽殼和準(zhǔn)直器的閃爍探頭和計(jì)數(shù)率儀的微機(jī)組成。將檢查時(shí)獲得腎圖曲線相應(yīng)計(jì)數(shù)率和參數(shù)結(jié)果記錄并打印在報(bào)告紙上。應(yīng)用

對(duì)上尿路通暢情況和腎功能作出判斷。核醫(yī)學(xué)常用儀器第四節(jié)其他一、液體閃爍計(jì)數(shù)器

液體閃爍計(jì)數(shù)器（liquidscintillationcounter）是使用液體閃爍體（閃爍液）接受射線并轉(zhuǎn)換成熒光光子的放射性測(cè)量?jī)x。主要測(cè)量3H、14C等發(fā)射低能β-射線的放射性核素，例如用于14C-尿素呼氣試驗(yàn)測(cè)幽門螺桿菌和由于實(shí)驗(yàn)核醫(yī)學(xué)研究。

液體閃爍計(jì)數(shù)器核醫(yī)學(xué)常用儀器二、活度計(jì)活度計(jì)（radioactivitycalibrator）是用于測(cè)量并直接給出放射性藥物或試劑所含放射性活度的一種專用放射性計(jì)量?jī)x器。它主要由探頭、后續(xù)電路、顯示器及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成。

活度計(jì)國(guó)家規(guī)定惟一強(qiáng)制檢定的計(jì)量工具核醫(yī)學(xué)常用儀器三、污染、劑量監(jiān)測(cè)儀主要用于放射防護(hù)。表面污染監(jiān)測(cè)儀用于對(duì)工作人員體表、衣物表面和工作場(chǎng)所有無放射性沾染的檢測(cè)。劑量監(jiān)測(cè)儀用于測(cè)量工作場(chǎng)所的照射劑量和放射性工作人員的吸收劑量。

核醫(yī)學(xué)常用儀器

個(gè)人劑量監(jiān)測(cè)儀是用來測(cè)量個(gè)人接受外照射劑量的儀器，其射線探測(cè)器部分體積較