用于小動物成像系統(tǒng)的高分辨PET探測器的研究.pdf

1、正電子發(fā)射斷層成像（Positron Emission Tomography, PET）作為最靈敏和具有定量測量能力的功能分子影像技術(shù)，越來越廣泛地用于生物醫(yī)學(xué)研究，如疾病的動物模型、新藥物的研發(fā)和新治療方法的評估等。PET分子影像對整個生物醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域的貢獻(xiàn)和影響毋庸置疑，但現(xiàn)有PET的性能受空間分辨率和效率等因素的限制。
　　空間分辨率對PET性能的影響主要是由于容積效應(yīng)，使得生物組織中一些細(xì)微結(jié)構(gòu)的放射性濃度被高估或低估，提

2、高空間分辨率可以降低部分容積效應(yīng)，從而提高PET研究的定量精度。提高PET系統(tǒng)的效率可以增加探測到的事件數(shù)，同時也可以加快成像時間、提高動態(tài)研究的時間精度和降低注射劑量。提高PET系統(tǒng)的空間分辨率也需要高的效率來達(dá)到很高的圖像信噪比。同時提高PET系統(tǒng)的空間分辨率和效率，不僅能有效提高現(xiàn)有生物醫(yī)學(xué)研究的定量精度，而且有望拓展現(xiàn)有小動物PET系統(tǒng)在生物醫(yī)學(xué)中潛在的研究和應(yīng)用領(lǐng)域。
　　提高探測器的性能是改善PET系統(tǒng)性能的關(guān)鍵，實驗

3、使用位置靈敏光電倍增管和不同晶體表面特性的硅酸銥镥（LYSO）晶體陣列，對新型的雙端讀出三維PET探測器和傳統(tǒng)的單端讀出二維PET探測器的性能進(jìn)行了測量。實驗結(jié)果表明，對于雙端讀出PET探測器，兩種晶體陣列提供相近的晶體分辨圖和能量分辨率，但非拋光晶體陣列提供好的深度分辨率，雙端讀出PET探測器需要使用表面不拋光的晶體陣列；對單端讀出PET探測器，拋光晶體陣列提供好的晶體分布圖和能量分辨率，單端讀出PET探測器需要使用表面拋光的晶體陣列