核医学影像设备 ppt课件
1937年Herz首先在兔进行碘[128I]半衰期(半 衰期T1/2 25分)的甲状腺试验,以后被131I(8.4 天)替代。
反应堆
费米Fermi
1942年Joseph Hamilton首先应用131I测定甲状 腺功能和治疗甲状腺功能亢进症;
1946年7月14日,美国宣布放射性同位素可以进 行临床应用,开创了核医学的新纪元 ;
第七章 现代生物医学影像设备
第四节 ——核医学影像设备 姓名:<杨亚军>
信息与通信工程学院
核医学概念
(1)核医学:即原子(核)医学,是研究同位素 及核辐射的医学应用及理论基础的科学。核医学就 是利用放射性核素诊断、治疗疾病和进行医学研究 的学科。核医学最重要的特点是能提供身体内各组 织功能性的变化,而功能性的变化常发生在疾病的 早期,能够更早地发现和诊断某些疾病。
核医学显像特点:具有简单、灵敏、特异、无创 伤性、安全、易于重复、结果准确等特点。
核医学影像设备概念
(2)核医学影像设备:X射线和超声成像设备都 是从外部向人体发射某种形式的能量,根据能量的衰 减或反射情况来成像,表征组织情况;核医学影像设 备则是向人体内注射放射性示踪剂(俗称同位素药物), 使带有放射性核的示踪原子进入要成像的组织,然后 测量放射性核在人体脏器内的分布成像,以诊断脏器 是否存在病变和确定病变所在的位置。
4、γ射线能谱
测出γ射线能谱可以用来鉴定和分析放射性同位素 。
利用γ闪烁能谱仪可测出γ射线能谱,其探头内接 收γ射线的闪烁体通常是碘化钠(铊激活)晶体NaI(Tl) 。 γ射线射在NaI(Tl)晶体上可以产生光电子、康普顿 散射电子等次级电子,这些电子都会在γ闪烁能谱仪中 形成计数,从而获得脉冲高度分布曲线,就可以确定γ 射线的能谱。
1、相机的基本组成及原理
相机主要由探头、电子线路和显示系统三部分组成:
重点:不知道不行!
1、相机的基本组成及原理
工作原理:受检查者注射放射性同位素标记药物后,
1951年,美国加州大学的卡森(Cassen)研制 出第一台扫描机,通过逐点打印获得器官的放射性分 布图像,促进了显像的发展。
最早的摄碘试验
最早的扫描机
1957年,安格(Hal O. Anger)研制出第一台γ照 相机,称安格照相机,使得核医学的显像由单纯的静 态步入动态阶段,并于60年代初应用于临床。
1898年,马丽·居里与她的丈夫皮埃尔·居里共 同发现了镭,此后又发现了钚和钍等许多天然放射 性元素。
1923年,物理化学家Hevesy应用天然的放射性同 位素铅-212研究植物不同部分的铅含量,发现了某些 元素受X光照射后会发出独特的射线,为X-线射荧光 分析法奠定了基础;后来又应用磷-32研究磷在活体的 代谢途径等,并首先提出了“示踪技术”的概念。
Hale Waihona Puke 70年代单光子断层仪的应用和80年代后期正电 子断层仪进入临床应用,使影像核医学在临床医学 中的地位有了显著提高 ;
1972年,库赫博士应用三维显示法和18F-脱氧 葡萄糖(18F-FDG)测定了脑局部葡萄糖的利用率 ,打开了18F-FDG检查的大门。他的发明成为了正 电子发射计算机断层显像(PET)和单光子发射计算 机断层显像(SPECT)的基础,人们称库赫博士为 “发射断层之父”。
核医学影像优势:核医学影像检查ECT与CT、 MRI等相比,能够更早地发现和诊断某些疾病。 核医 学显像属于功能性的显像,即放射性核素显像。 是五 大医学影像之一,是核医学诊断中的重要技术手段。
2、核医学影像设备发展简史
1896年,法国物理学家贝克勒尔在研究铀矿 时发现,铀矿能使包在黑纸内的感光胶片感光,这 是人类第一次认识到放射现象,也是后来人们建立 放射自显影的基础。科学界为了表彰他的杰出贡献, 将放射性物质的射线定名为“贝克勒尔射线”。
射线的计数率;
(2)检定放射性同位素或放射性药物,例如混杂定量计算。
7.4.2 闪烁相机
1、 相机的基本组成及原理 2、 相机定位网络的设计 3、 相机成像原理 4、 相机的性能指标
• 7.4.2 闪烁相机
相机是将人体内放射性核素分布快速、一次 性显像和连续动态观察的设备,它不仅可以提供静 态图像,而且可提供动态图像,了解血液和代谢过 程,图像中功能信息丰富,是诊断肿瘤及循环系统 疾病的重要设备。
单光子发射型计算机断层扫描仪 正电子发射计算机断层显像(PET)
3、核医学成像设备分类:
按照放射性示踪剂不同,分为两大类: (1)单光子成像设备,有γ相机,SPECT,这类放射
性示踪剂具有稳定的射线放射性,如锝同位素 99mTC、碘同位素131I和123I及镓同位素67Ga, 寿命长,半衰期约为几个小时至几天; (2)正电子成像设备,有PET,为采用正电子发射能 力的示踪剂,如碳同位素11C,氮同位素13N,氧同 位素15O,氟同位素18F,寿命很短,只有几十分 钟。
1926年,美国波士顿内科医师布卢姆加特( Blumgart)等首先应用放射性氡研究人体动、静脉血 管床之间的循环时间,在人体内第一次应用了示踪技 术,有“临床核医学之父”之称。
赫维西
1934年 Enrico Fermi发明核反应堆,生产第一 个碘的放射性同位素。
1936年 John Lawrence 首先用32P磷治疗白血 病,这是人工放射性同位素治疗疾病的开始。
由于同一能量的γ射线 在NaI(Tl)晶体中产生的次级 电子,其能量各不相同,因 此即使对于单能γ射线,γ闪 烁能谱仪测得的脉冲高度谱 也很复杂,如图所示。其能 量最大的峰对应140keV。 在γ射线能谱中能量最大的 峰称为光电峰,是表示核素 特征的峰。
测出γ射线能谱对于临床医学的意义:
(1)脉冲计数器中测得某种放射性同位素的特定能量γ
1959年,他又研制了双探头的扫描机进行断层扫 描,并首先提出了发射式断层的技术,从而为日后发 射式计算机断层扫描机—ECT的研制奠定了基础。
50年代,钼[99Mo]-锝[99mTc] (99Mo-99mTc)发生 器的出现。
最早的伽玛相机
钼[99Mo]-锝[99mTc] (99Mo-99mTc)发生器