PET装置（保守管理）

D. PET（PET/CT）装置

a. 消滅放射線の同時計数　

真の同時計数：一対の消滅光子が二つの検出器によって検出されたイベント

 

b. 散乱同時計数　（2017　44、2015　34、2012　記述）

散乱同時計数－相互作用によってガンマ線が曲げられたことによって同時計数

　画像の定量性低下やコントラスト低下などの原因となる
　エネルギーウィンドウ幅（通常350～650keV）に依存する

・補正法：「DEW法」
「TEW法」
「コンボリューション法」
「シミュレーション法」

 

c. 偶発同時計数　（2017　44、2015　34、2012　記述）

関連性がない二つの消滅光子が同時に計測されたイベント

画像の定量性低下や統計雑音の増加をもたらす

タイムウィンドウ幅（通常6～25ns）に依存する(通常15ns)

数え落としが無いとすると計数率は放射能(濃度)の二乗に比例する

・補正法：「遅延同時計数回路法」
「シングル計数法」

 

○雑音等価計数率(NECR) （2016　49）
　

　PETにおけるSN比の指標

　T：真の同時計数　　S：散乱同時計数　　k：視野占有率　　R偶発同時計数

 

d. 陽電子の飛程と消滅放射線の角度揺動

：平均して0.5°程度揺動する(100cmで2.5mmの誤差)

 

e. 2D および3D モード収集　（2012　35）

○PET装置の測定原理（2012　記述）

：同時計数を行って、同時計数線(LOR)上に存在する核種の検出を行う。　

・エネルギーウィンドウ：PET装置では少しに幅をもたせ、350keV～650keV程度に設定する。

・LOR：同時計測での検出単位になり、サイノグラムのひとつのピクセルに対応する。

・特徴：「実測した透過率データを吸収補正に用いる」

「光の減衰時間が短い検出器は最大計数率が高い」

「同時計数回路を用いるとコリメータは不要」

「同時計数回路の分解時間：6~25ns」

「1個の光電子増倍管に複数のシンチレータを対応させる」

・計数率特性：機器の不感時間に大きく依存

・空間分解能(半値幅)：線源–検出器間距離に依存しない、検出器サイズに依存する

 

○DOI(Dose-of-Interaction)検出器　（2016　44、2013　34）

　検出器を積み重ねて、深さ方向の位置の弁別も可能にした

　視野全域（断層面と体軸方向）について同時計数線（LOR）の幅が小さく、均等になる

　感度、空間分解能が改善する

 

○検出器－2つが対向している

・検出ブロック

：シンチレータと複数の光電子増倍管(PMT)から構成される

複数のシンチレータを1個のPMTに対応させる

検出器が小さい　→　分解能が高い

・シンチレータ

：BGO,LSO,GSO,NaIなどやこれらを組み合わせたものを使用している

溝によって分割されており、この大きさがPETの空間分解能を決定する大きな因子となる

　　「リング径が小さい」→「計数率が高い」→「感度が高い」

 

・2D収集　(2012　35)

　セプタ(体軸方向にのみ有効なコリメータ)の使用で離れたリング間での同時計測線に制限を設ける

感度が低く、定量性は高くなる。散乱線成分比率は10～20％程度である

 

・3D収集　―――　最近良く利用される

　セプタを使用せず、感度は高くなるが、視野外放射能や散乱・偶発同時計数の影響が大きくなる

画像の再構成も複雑で長時間となる

体軸方向の辺縁部で感度は低下する

散乱線成分比率は30～50％程度であり、より高精度な散乱補正法が必要とされる

 

f. TOF　（2018　32）

 

○SPECTとPETの比較　（2016　44）