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关于PETCT的深度介绍

2017/08/08   来源:互联网

PET(Positron Emission Computed Tomography,PET)的全称为正电子发射计算机断层扫描,是核医学领域***的临床检查影像技术。PET技术是目前***的用解剖形态方式进行功能、代谢和受体显像的技术,具有无创伤性的特点,是目前临床上用以诊断和指导治疗肿瘤先进手段之一。

当注射到人体内的放射性同位素经历正电子放射衰变时(又称为正电子的β衰变),它释放出一个正电子(即一个电子相对应的反粒子).在经历了几个毫米的旅行后,正电子将会与生物体中的一个电子遭遇并产生电子对湮灭,产生一对湮灭光子射向几乎背对背的两个方向。当它们遇到侦测器中的闪烁晶体物质时,会造成一点光亮,而被光敏感的光电倍增管或雪崩光电二极管所探测到。此种技术依靠对于一对光子的并发事件(同时事例)探测,非同时发生抵达侦测器(即相差几个纳秒以上的时间)的光子将被视为背景事件而不考虑在其中。

PET扫描是非侵入性的,但是会暴露在放射性同位素下。放射总量很少,通常在7个毫单位Sv左右。与之相比,在英国平均每年环境辐射达到2.2 mSv,胸部X光辐射0.02 mSv,CT胸部辐射8 mSv,空中乘务人员每年接受辐射2-6 mSv,而在康沃尔郡每年环境辐射达到7.8 mSv。(数据来源,英国国家辐射保护协会).然而,在临床应用领域,PET一般与CT同时运用,介于PET对软组织成像的优势结合成熟的CT技术,PET/CT是现在商业PET的主要形式,市面上几乎没有独立的医用PET销售。

PET扫描器获得的原始数据是一系列由探测器获得,由正子与电子湮灭产生的一对光子的并发事件。每个并发事件背后,有一个正电子逸出,从而引发一个湮灭事件,在空间中同时射出背向的两个光子并被捕捉到。
并发事件重组成投影图像,成为sinograms。sinograms被多角度和方向排列组合后,构成3维图像。普通的一次PET扫描,数据量达到几百万个事例,而相对于电脑断层扫描(CT)则可以达到几十亿个事例。由此可见,PET数据遭遇的散射和偶发事件(即背景事件)比率远比CT为多。

事实上,人们需要非常多地对数据进行预处理,校正由随机并发造成的影响,估计并去除散射的光子,探测头不工作期dead-time的修正(每次探测到一个光子之后,探测头需要一个短暂的恢复时间),及探测器敏感性校正(为探测头内在敏感性及由于并发事件发生的角度产生的敏感性)。

推荐阅读:PETCT对身体有损害吗?               PETCT检查一般的步骤



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