(完整版)核医学常用仪器知识普及
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目前已发展到双探头、三探头，且增加了新的功能。
（二）应用 各种脏器动静态断层显像及全身显像 。
为核医学最广泛应用的显像仪器，三级甲等医院必 备仪器。
符合线路SPECT
一、结构与原理
主要由可变角双或三探头SPECT系统、符合线路探测技术和 衰减校正装置，可以进行正电子显像
利用正电子湮灭辐射(annihilation radiation)时产生的两个方向相反(180)、 能量各为511 keV的光子在瞬间被、朝 向或多个探头的探测，进行符合探测正 电子成像。
图像融合 是指不同图像(SPECT, PET, CT, MRI)之间的空间配准或结
合。利用、的特点，为不同的影像提供互补信息，增加图像质量、对临床 诊断和治疗的定位、观察提供有效的方法。
SPECT配置高能准直器
一种单光子探测方式。主要用于心肌锝[99mTc]-MIBI 心肌血流灌注和氟[18F]-FD、代谢断层显像。
Basic principle of scintillation detector
闪烁荧光 photoelectric effect
电子数倍增
电子流(电位降)
一个入射光子
产生一个闪烁事件
产生一个脉冲
二、应用
主要应用于血、尿等各类组织样品及体外分析标本的放射性测量
一、相机
第二节 显像仪器
1957年Anger研制出第一台γ照相机，称之为 Anger照相机，1963年在日内瓦原子能和平会 议上展出。它克服了逐点扫描打印的不足， 使核医学显像走向现代化阶段
D
511 KeV
+- Gamma Ray
511 KeV Gamma Ray
D
（二）应用 动静态断层显像、定量分析，是肿瘤、神经和
心血管疾病诊断与临床医学研究应用的重要设备。
目前最先进的PET是探头多环型、模块和3D结构。 探头晶体除外经典锗酸铋（BGO），已推出硅酸镥（LSO） 硅酸钆（GSO）和混合型晶体，如LYSO。 近年来，PET与CT合二为一的显像设备问世，称之PET/CT
第三章
核医学常用仪器
Instruments of Nuclear Medicine
闪烁探测器
显像仪器
功能测定仪 、
其他
、
概述
核医学仪器
核医学诊疗、防护需要的各种核辐射或射线 探测仪器,主要由、器、电子测量装置和计 算机等组成。
常用仪器
各种放射性探测仪器、显像仪器、剂量仪和 防护用仪器等。
发展史
PET/CT以PET特性为主，同时将PET影像叠加在CT图
像上，使得PET影像更加直观，解剖定位更加准确。
女性患者，50yr，非霍奇金病8年。CT (上):左腋下 腺病；PET-FDG (中):CT见病变部位呈明显局限性 异常FDG摄取增高；PET/CT(下):病变组织的功能代 谢状况和定位明确
第三节 功能测定仪
功能测定仪由一个或多个探头、电子线路、计算机和记录 显示装置组成。其、测原理见上述 闪烁探测器。
（一）Hale Waihona Puke Baidu状腺功能测定仪
采用带张角型准直器的 闪烁探头和定标器组合的装置。
应用
甲状腺摄碘功能测定。
a：正常志愿者 b：甲亢 c：甲亢高峰前移 d：甲低
（二）肾图仪
肾图仪由带铅屏蔽壳和准直器的闪烁探头和计数率 仪的微机组成。
盖革弥勒计数器 扫描机 相机
发射型计算机断层显像仪(ECT)
ECT+CT
第一节 闪烁探测器
一、结构与原理
scintillation detector
NaI(Tl) crystal, photomultiplier(PMT), pre-amplitier
为能量转换器，将探测到的射线能量转换成可以记录的电脉冲信号
将检查时获得肾图曲线相应计数率和参数结果记录 并打印在报告纸上。
应用
对上尿路通畅情况和肾功能作出判断。
第四节 其 他
一、液体闪烁计数器 液体闪烁计数器（liquid scintillation counter）是使用液体闪
同时提供功能血流灌注、代谢影像 和解剖形态结构影像，为临床提供 科学诊断依据
三、PET
正电子发射计算机断层显像仪，positron emission tomography （一）结构与原理
PET主要由探测系统包括晶体、电子准直、符合线路和飞行 技 术，计算机数据处理系统，图像显示和断层床等组成。
发射+正电子放射性核素在体内经湮灭辐射产生两个能量相同、方 向相反的511keV 、同的角度分组，可获得放射性核素分布在各个角度 的投影。常用发射正电子核素主要有：18F、碳[11C]、氧[15O]、氮[13N]、 嗅[76Br]等。
（一）结构与原理 组成：探头, 机架, 电子学线路, 计算机, 显示系统装置
原理：探测到光子经电子学线路分析形成脉冲信号，经计算机采集, 处理,最后以不同灰度或色阶显示二维脏器显影或放射性分布
（二）应用
各种脏器静态显像，快速连续动态显像，附有特殊装置，可进行全身显像
二、SPECT
单光子计算机发射断层显像仪 single photon emission computed tomography
SPECT配置1英寸晶体
技术
1 英寸厚碘化钠晶体 特殊切割小槽
优势
➢最大限度提高高能灵敏度 ➢提高中能灵敏度 ➢最大限度减少低能探测的散射作用
肺部肿物
前位
后位
1英寸切割晶体符合线路SPECT 1英寸切割晶体符合线路SPECT
18F-FDG 显像（冠状面）
99mTc-MDP全身骨显像
SPECT/CT
• 多探头接收 • 电子准直 • 符合窗时间
GE HawkEye
二、应用
SPECT功能和半衰期较长的正电子符合探测断层显像
符合线路SPECT AC方法
放射源技术（铯[137Cs]、钡[133Ba]） X-CT 技术
X-CT 技术可进行同机解剖结构与功能代谢图像融合， （fusion imaging）、可做出精确定位诊断。
•David Kuhl1959年用双探 头的扫描机进行断层扫描， 并进一步研、层显像仪器， 使得SPECT和PET成为核医 学显像的主要方法
（一）结构与原理 组成：在高性能 相机上增加了支架旋转的机械部分、断层床、
图像重建软件
原理：探头围绕受检对象或部位呈180 和/或360旋转，
从多角度、多方位采集一系列平面投影像，经计算 机图像处理系统重建获 得横断层面、冠状面和 矢状面影像。
（二）应用 各种脏器动静态断层显像及全身显像 。
为核医学最广泛应用的显像仪器，三级甲等医院必 备仪器。
符合线路SPECT
一、结构与原理
主要由可变角双或三探头SPECT系统、符合线路探测技术和 衰减校正装置，可以进行正电子显像
利用正电子湮灭辐射(annihilation radiation)时产生的两个方向相反(180)、 能量各为511 keV的光子在瞬间被、朝 向或多个探头的探测，进行符合探测正 电子成像。
图像融合 是指不同图像(SPECT, PET, CT, MRI)之间的空间配准或结
合。利用、的特点，为不同的影像提供互补信息，增加图像质量、对临床 诊断和治疗的定位、观察提供有效的方法。
SPECT配置高能准直器
一种单光子探测方式。主要用于心肌锝[99mTc]-MIBI 心肌血流灌注和氟[18F]-FD、代谢断层显像。
Basic principle of scintillation detector
闪烁荧光 photoelectric effect
电子数倍增
电子流(电位降)
一个入射光子
产生一个闪烁事件
产生一个脉冲
二、应用
主要应用于血、尿等各类组织样品及体外分析标本的放射性测量
一、相机
第二节 显像仪器
1957年Anger研制出第一台γ照相机，称之为 Anger照相机，1963年在日内瓦原子能和平会 议上展出。它克服了逐点扫描打印的不足， 使核医学显像走向现代化阶段
D
511 KeV
+- Gamma Ray
511 KeV Gamma Ray
D
（二）应用 动静态断层显像、定量分析，是肿瘤、神经和
心血管疾病诊断与临床医学研究应用的重要设备。
目前最先进的PET是探头多环型、模块和3D结构。 探头晶体除外经典锗酸铋（BGO），已推出硅酸镥（LSO） 硅酸钆（GSO）和混合型晶体，如LYSO。 近年来，PET与CT合二为一的显像设备问世，称之PET/CT
第三章
核医学常用仪器
Instruments of Nuclear Medicine
闪烁探测器
显像仪器
功能测定仪 、
其他
、
概述
核医学仪器
核医学诊疗、防护需要的各种核辐射或射线 探测仪器,主要由、器、电子测量装置和计 算机等组成。
常用仪器
各种放射性探测仪器、显像仪器、剂量仪和 防护用仪器等。
发展史
PET/CT以PET特性为主，同时将PET影像叠加在CT图
像上，使得PET影像更加直观，解剖定位更加准确。
女性患者，50yr，非霍奇金病8年。CT (上):左腋下 腺病；PET-FDG (中):CT见病变部位呈明显局限性 异常FDG摄取增高；PET/CT(下):病变组织的功能代 谢状况和定位明确
第三节 功能测定仪
功能测定仪由一个或多个探头、电子线路、计算机和记录 显示装置组成。其、测原理见上述 闪烁探测器。
（一）Hale Waihona Puke Baidu状腺功能测定仪
采用带张角型准直器的 闪烁探头和定标器组合的装置。
应用
甲状腺摄碘功能测定。
a：正常志愿者 b：甲亢 c：甲亢高峰前移 d：甲低
（二）肾图仪
肾图仪由带铅屏蔽壳和准直器的闪烁探头和计数率 仪的微机组成。
盖革弥勒计数器 扫描机 相机
发射型计算机断层显像仪(ECT)
ECT+CT
第一节 闪烁探测器
一、结构与原理
scintillation detector
NaI(Tl) crystal, photomultiplier(PMT), pre-amplitier
为能量转换器，将探测到的射线能量转换成可以记录的电脉冲信号
将检查时获得肾图曲线相应计数率和参数结果记录 并打印在报告纸上。
应用
对上尿路通畅情况和肾功能作出判断。
第四节 其 他
一、液体闪烁计数器 液体闪烁计数器（liquid scintillation counter）是使用液体闪
同时提供功能血流灌注、代谢影像 和解剖形态结构影像，为临床提供 科学诊断依据
三、PET
正电子发射计算机断层显像仪，positron emission tomography （一）结构与原理
PET主要由探测系统包括晶体、电子准直、符合线路和飞行 技 术，计算机数据处理系统，图像显示和断层床等组成。
发射+正电子放射性核素在体内经湮灭辐射产生两个能量相同、方 向相反的511keV 、同的角度分组，可获得放射性核素分布在各个角度 的投影。常用发射正电子核素主要有：18F、碳[11C]、氧[15O]、氮[13N]、 嗅[76Br]等。
（一）结构与原理 组成：探头, 机架, 电子学线路, 计算机, 显示系统装置
原理：探测到光子经电子学线路分析形成脉冲信号，经计算机采集, 处理,最后以不同灰度或色阶显示二维脏器显影或放射性分布
（二）应用
各种脏器静态显像，快速连续动态显像，附有特殊装置，可进行全身显像
二、SPECT
单光子计算机发射断层显像仪 single photon emission computed tomography
SPECT配置1英寸晶体
技术
1 英寸厚碘化钠晶体 特殊切割小槽
优势
➢最大限度提高高能灵敏度 ➢提高中能灵敏度 ➢最大限度减少低能探测的散射作用
肺部肿物
前位
后位
1英寸切割晶体符合线路SPECT 1英寸切割晶体符合线路SPECT
18F-FDG 显像（冠状面）
99mTc-MDP全身骨显像
SPECT/CT
• 多探头接收 • 电子准直 • 符合窗时间
GE HawkEye
二、应用
SPECT功能和半衰期较长的正电子符合探测断层显像
符合线路SPECT AC方法
放射源技术（铯[137Cs]、钡[133Ba]） X-CT 技术
X-CT 技术可进行同机解剖结构与功能代谢图像融合， （fusion imaging）、可做出精确定位诊断。
•David Kuhl1959年用双探 头的扫描机进行断层扫描， 并进一步研、层显像仪器， 使得SPECT和PET成为核医 学显像的主要方法
（一）结构与原理 组成：在高性能 相机上增加了支架旋转的机械部分、断层床、
图像重建软件
原理：探头围绕受检对象或部位呈180 和/或360旋转，
从多角度、多方位采集一系列平面投影像，经计算 机图像处理系统重建获 得横断层面、冠状面和 矢状面影像。