准值器collimator
探头
NaI（TlI）crystal 光导
photomultiplier tube matrix
位置电路
能量电路
成像及显示装置
γ照相机探头结构
原理示意图
显示屏 探 头
能量窗内，脉冲幅度分析器输出脉冲，做显示 系统发光信号，选择显像光子能量。显示系统 在位置信号和发光信号驱动下，显闪烁光点， 接着成像装置记录大量闪烁光点。计算机采集 处理得到灰度不同的脏器放射性核素二惟分布 图，依据放射性浓度差异定位脏器和病变部位。
3、心血管疾病患者：能检查出冠心病心肌缺血的部位、范围， 并对心肌活力准确评价，确定是否需要行溶栓治疗、安放冠脉 支架或冠脉搭桥手术。能通过对心肌血流量的分析，结合药物 负荷，测定冠状动脉储备能力，评价冠心病的治疗效果 。
但PET价格昂贵，要陪加速器、正电子核素标记 物贵
PET应用范围
1、肿瘤诊断、疗效评价：现多用于肺癌、乳腺癌、大肠癌、卵 巢癌、淋巴瘤，黑色素瘤等的检查，其诊断准确率在90％以上。 在肿瘤化疗、放疗的早期，PET检查即可发现肿瘤治疗是否已 经起效 。
2、神经系统疾病和精神病患者：可用于癫痫灶定位、老年性痴 呆早期诊断与鉴别、帕金森病病情评价以及脑梗塞后组织受损 和存活情况的判断。
PET 正电子发射断层扫描仪
床
防
护
罩
SHEILD
探头，Detector
正电子发射断层扫描仪- 动静态断层显像/分子显像 （positron emission computed tomographer）
结构：晶体（锗酸铋 硅酸镥 硅酸钆Ga） 电子准直器 符合线路 飞行时间测量装置 计算机数据处理 图象显示 断层床
（二）固体探测器（solid scintillation detector ） 放免仪Radioimmunoassay detector （三）液体闪烁探测器（liduid scintillation
detector） （四）半导体探测器（semiconductor detector）
用于活化分析activation analysis
影响探测效率的因素
1.几何位置 2.吸收 3.核衰变方式 4.仪器分辨时间 5.散射和反散射 6.本底等其它因素
四、常用放射性测量仪器
（一）放射性活度测量仪器 如：γ闪烁计数器、 液体闪烁测量仪
（二）诊断用仪器 如：脏器功能测定仪（甲 状腺功能测定仪、肾图仪） 、脏器显像仪器如 SPECT、PET
PET显像原理
11C13N15O18F 引入体内 β+ ANIHHILATION
方向相反γ 光子
空间位置信 号能量信号
多角度核素 分布投影
不同角度分组 互成180。探头
计算机重建 多断面影像
功能代谢影像 各种生理参数 分子显像
PET优点（与SPECT相比）
1、仪器空间分辨率高 2=采用电子准直符合线路，灵敏度提高10-20倍 3、采用11C13N15O18F均为人体构成元素，参与代谢， 使得显像更符合生理状况，反映机体生理、生化、代谢， 准确显示脏器核素浓度代谢显像和各种生理参数 4、更容易进行衰减校正和定量分析
正电子核素SPECT显像
核素发射正电子与物质作用，湮灭辐射产生方向相 反一对γ光子在15纳秒（nanosecond，ns）被方 向相反的一对探头同时测到，电子线路将在5-15ns 内产生的两脉冲信号送入显像系统，计算机合成处 理并成像。不在5-15ns产生的脉冲信号就不能被电 子线路送入显像系统，不能成像。
X-CT透射 X射线，光子流 体外发出射线 清晰，分辨率高 静态
正电子核素SPECT显像
符合线路SPECT：利用互成180。无准值器双或三探头 SPECT对正电子湮灭辐射产生的一对方向相反γ光子进 行符合探测成像。（coincidence circuit SPECT） 结构 可变角双或三探头SPECT系统、符合探测系统、 衰减校正系统 （attenuation correction system） 电子准直：用湮灭辐射和相对探头做符合测量对射线 进行限束技术（electrical collimation）
（三）防护用仪器 如：场所剂量监测仪、表面 污染监测仪、个人剂量监测仪
（四 ）活度计 测量核素及其标记物活度
常用核医学仪器
1、γ闪烁探测器 2、γ照相机 3、单光子发射断层扫描仪 4、正电子发射断层扫描仪 5、甲状腺功能测定仪、肾图仪
（尿路通否？）
Γ闪烁探测器
γ照相机结构----静态动态显像
过程称闪烁，此类晶体称闪烁体
(二)后续电子学线路
1.前置放大器 2.主放大器 3.脉冲高度分析器(甄别器) 4.定标器数据处理和定时系统等 5、计算机输出系统
液体闪烁探测器 （liduid scintillation detector）
探测效率（E）
经测量得到的放射源的计数率（cps）与 该放射源在单位时间内的衰变数（dps） 的比值
电脑屏幕
单光子发射断层扫描仪
显示屏
探头 床
单光子发射断层扫描仪（γ光子）
探头（多个探头多角度采集信号提高 灵敏度、空间分辨率） 机架、计算机 光学照相、检查床 图象重建系统
SPECT与X-CT的比较
仪器种类 射线性质 入射方式 图象 显像特点
SPECT（属于发射型CT） γ射线，光子流 体内发出射线 粗糙，分辨率低 动态
第三章 核医学仪器
一.原理 在众多的放射性探测仪器中， 其探测的基本原理都是建立在核射线 与物质的相互作用的基础上。具体分 为以下几种类型：
1.电离作用
2.荧光现象
3.感光作用
二、探测器分类（依据能量转化）
（一）气体电离探测器（gas ionization detector ） 如正比计数管、电流电离室、 G-M计数管
三、仪器的组成
射线探测器 （探头）感受射线 后续电子学线路及计算机输出系统：分
析记录脉冲信号并输出测量结果 以测量γ射线的γ闪烁计数器为例：
（一）探头（闪烁探测器 ）
1.闪烁体：将辐射能转化为光能的 介质如探测γ射线的NaI(Tl)晶体
2.光电倍增管:光电转换器件 3.工作原理 4.井型闪烁探测器 备注：射线作用于晶体产生荧光的