Technologie II: Nucleaire geneeskunde
1. Introductie
® Gammacamera systemen ® Positron emission tomography systemen
- Planaire gammacamera’s - PET
- SPECT - 3D beelden
- Vnl Tc99mà 140keV gamma stralen - Hybride systemen
- Hybride systemen - Stralingsbron= positron emitter
- Hybride beeldvorming:
- 2 beeldvormingsmogelijkheden in 1 camera
- Binnen 1 onderzoek 2 complementaire onderzoekenà zelfde positie/omstandigheden
- Voordeel CT toevoegen:
§ Anatomisch referentiekader
§ Attenuatie correctie= corrigeren voor de verzwakking van de uitgezonden straling als
gevolg van de absorptie door de weefsels die tussen de bron van straling en detector
liggen
- Fusie van beelden: zorgt voor
- Attenuatiecorrectie
- Scattercorrectie
- Anatomische correlatie
- Patiëntencomfort stijgt
- Kortere scantijden
- Radiotherapieplanning
2. Gammacamera systemen
2.1. Componenten van de gammacamera
- Collimator bepaald de LOR
- Stralingsdetectorà telt aantal fotonen
- Computersysteemà Maakt 2D afbeeldingen van detector gegevens
- Gantry systeemà Ondersteunt + beweegt gammacamera en patiënt
- Werkingsmechanisme:
- g- stralen komen vanuit de patiënt
- g- stralen produceren scintillatie
- scintillatie wordt gedetecteerd door PMT’s
2.1.1. Collimatoren
- Radio-actieve bron wordt vanuit lichaam uitgezonden in alle richtingenà hoge mate collimatie nodig!
- Absorberende collimatie:
- Enkel de g- stralen die in bepaalde richting bewegen worden geabsorbeerd door de dectector.
- De andere stralen: absorptie door septa
- Collimator is van wolfraam of loodà hoge absorptiekans
- = de mechanische lens
- Voorkomt dat fotonen die niet op LOR liggen de detector niet bereiken
, 2.1.1.1. Design
- Honingraat-goniometrie
- Septale dikte gekozen door de maximale attenuatie en efficiëntie
- à Afmetingen van de gaten, resolutie en aantal gedetecteerde fotonen
- Kleinere diameter gaten of langere gaten:
§ ↑ resolutie van de collimator
§ # gedetecteerde fotonen en beeldruis neemt af
- Grote diameter à slechtste resolutie maar hoge efficiëntie
- Indeling collimatoren:
- High sensitivity (HS) = septa korte lengte
- High resolution (HR) = lange septa
- General all purpose (GP) = de gulden middenweg
2.1.1.2. Energiebereik
- Ideaal: septa blokkeren alle invallende straling
- Realiteit: kleine hoeveelheid toch verstrooid en worden gedetecteerd
- Septumpenetratie en verstrooiing nemen toe met energieà collimatoren ontworpen per energiebereik
- Lage energie (LE): <160 keV
- Medium energie (ME): 160-250 keV
- Hoge energie (HE): >250 keV
2.1.1.3. Geometrie
Parallel - Gaten zijn parallel aan elkaar
- Afbeelding: niet vergroot en niet omgekeerd
- In verschillende vormen
Convergeren - Beeldvergroting
Divergeren - Om grote objecten in een klein FOV af te beelden
Pinhole - Verkleint en spiegelt
- Parallele collimator: RESOLUTIE
- Resolutie collimator: Srcoll
- Resolutie=
§ Onafhanklijk van de dikte van het septum
§ Is het slechtst met een diep lichaam en grote afstand van camera tot lichaam
- De reslolutie wordt slechter naarmate afstand toeneemt à collimator zo dicht mogelijk bij patiënt
2.1.1.4. Radio isotopen
- Tc 99m: 140 keV à low energie collimator
- Kleine gaten: LEHR-collimatoren
- Grotere gaten: Low-energie all purpose collimatoren (LEAP)
- I 131à Medium/hoog energetische collimatoren
- Septa toenemende dikte
1. Introductie
® Gammacamera systemen ® Positron emission tomography systemen
- Planaire gammacamera’s - PET
- SPECT - 3D beelden
- Vnl Tc99mà 140keV gamma stralen - Hybride systemen
- Hybride systemen - Stralingsbron= positron emitter
- Hybride beeldvorming:
- 2 beeldvormingsmogelijkheden in 1 camera
- Binnen 1 onderzoek 2 complementaire onderzoekenà zelfde positie/omstandigheden
- Voordeel CT toevoegen:
§ Anatomisch referentiekader
§ Attenuatie correctie= corrigeren voor de verzwakking van de uitgezonden straling als
gevolg van de absorptie door de weefsels die tussen de bron van straling en detector
liggen
- Fusie van beelden: zorgt voor
- Attenuatiecorrectie
- Scattercorrectie
- Anatomische correlatie
- Patiëntencomfort stijgt
- Kortere scantijden
- Radiotherapieplanning
2. Gammacamera systemen
2.1. Componenten van de gammacamera
- Collimator bepaald de LOR
- Stralingsdetectorà telt aantal fotonen
- Computersysteemà Maakt 2D afbeeldingen van detector gegevens
- Gantry systeemà Ondersteunt + beweegt gammacamera en patiënt
- Werkingsmechanisme:
- g- stralen komen vanuit de patiënt
- g- stralen produceren scintillatie
- scintillatie wordt gedetecteerd door PMT’s
2.1.1. Collimatoren
- Radio-actieve bron wordt vanuit lichaam uitgezonden in alle richtingenà hoge mate collimatie nodig!
- Absorberende collimatie:
- Enkel de g- stralen die in bepaalde richting bewegen worden geabsorbeerd door de dectector.
- De andere stralen: absorptie door septa
- Collimator is van wolfraam of loodà hoge absorptiekans
- = de mechanische lens
- Voorkomt dat fotonen die niet op LOR liggen de detector niet bereiken
, 2.1.1.1. Design
- Honingraat-goniometrie
- Septale dikte gekozen door de maximale attenuatie en efficiëntie
- à Afmetingen van de gaten, resolutie en aantal gedetecteerde fotonen
- Kleinere diameter gaten of langere gaten:
§ ↑ resolutie van de collimator
§ # gedetecteerde fotonen en beeldruis neemt af
- Grote diameter à slechtste resolutie maar hoge efficiëntie
- Indeling collimatoren:
- High sensitivity (HS) = septa korte lengte
- High resolution (HR) = lange septa
- General all purpose (GP) = de gulden middenweg
2.1.1.2. Energiebereik
- Ideaal: septa blokkeren alle invallende straling
- Realiteit: kleine hoeveelheid toch verstrooid en worden gedetecteerd
- Septumpenetratie en verstrooiing nemen toe met energieà collimatoren ontworpen per energiebereik
- Lage energie (LE): <160 keV
- Medium energie (ME): 160-250 keV
- Hoge energie (HE): >250 keV
2.1.1.3. Geometrie
Parallel - Gaten zijn parallel aan elkaar
- Afbeelding: niet vergroot en niet omgekeerd
- In verschillende vormen
Convergeren - Beeldvergroting
Divergeren - Om grote objecten in een klein FOV af te beelden
Pinhole - Verkleint en spiegelt
- Parallele collimator: RESOLUTIE
- Resolutie collimator: Srcoll
- Resolutie=
§ Onafhanklijk van de dikte van het septum
§ Is het slechtst met een diep lichaam en grote afstand van camera tot lichaam
- De reslolutie wordt slechter naarmate afstand toeneemt à collimator zo dicht mogelijk bij patiënt
2.1.1.4. Radio isotopen
- Tc 99m: 140 keV à low energie collimator
- Kleine gaten: LEHR-collimatoren
- Grotere gaten: Low-energie all purpose collimatoren (LEAP)
- I 131à Medium/hoog energetische collimatoren
- Septa toenemende dikte
