Nucleaire beeldvorming
1. Inleiding in de nucleaire beeldvorming
- Oorsprong signaal = radionuclide
- Radionuclide gebonden aan farmacon= radiofarmaconà via bio distributie opgenomen ih
lichaam
- Zendt deeltjes uit (gamma, alfa of béta)
- GEEN fotonen!
- Captatie= de opname vh radiofarmacon door het weefsel
- Veel captatie: verhoogd metabolisme à hoog signaal (grijs/zwart) = hotspot
- Weinig captatie: verlaagd metabolisme à laag signaal (wit/ lichtgrijs)= coldspot
- 3 types toestel:
- Gammacamera
- SPECT (= single photon emission computed tomography)
- PET(= positron emission tomography)
- Te scannen object= stralingsbron
- Gammacamera: registreert de radioactiviteit die patiënt uitstraalt
- Door kristal= omgezet in licht à lichtgeleider zet fotonen om in een elektrisch
signaalà versterkt door PMT (photomultiplier tube)
- Halfgeleider kristal: zet meteen om in elektrisch signaal
- 2 types gammacamera
- 1 groot kristal
- Pixelized detectoren: verschillende scintilatiekristallen met elk eigen PMT
2. De Gammacamera
- = Anger camera
- Hoofdelementen:
- De collimatorà bepaald de LOR (lines of response)
- De detector à telt de gamma fotonen
- Computer systeem à zet data om in 2D histogram
- Gantry à houdt camera vast
- LOR: De relatie die gelegd kan worden tussen het beeldvlak en de positie vh object
- gammacamera: 1 enkel foton
- PET: Fotonenpaar
, 2.1. De collimator
- LOR bepalen dmv ‘lens’ à collimator
- Bepaalt de LOR door het object
- Dens materiaal + hoog atoomnummer + bevat gaatjes
- Gaatjes // met LOR
- Hoe groter de hoek van incidentie, hoe slechter de resolutie
- Elk gaatje heeft conus
- Ruis: afh van de statische variaties ih aantal fotonen die geteld worden gedurende de
scantijd, random aard stralingsverval, interactie pt en de camera
- Inverse relatie tussen ruis en spatiale resolutie voor collimator
- Verbeteren spatiale resolutie = ruis verlagen
- Opaciteit van de septe (tussenschot/lamellen)
- Blokkeren of verstrooien deeltjes = septale penetratie
- Hoeveelheid septale penetratie afh van:
§ Energie van fotonen
§ De dikte
§ Samenstelling septa
§ Ratio collimatorgaatjes
- Laag energetische collimatoren: energie lager dan 160 keV
- Medium energetische collimatoren: energie tot 250 keV
- Hoog energetische collimatoren: > 250 keV
Verhogen Resolutie Sensitiviteit
Aantal gaten /
Diameter gat Slechter
Diepte gat Beter ¯
Dikte wand / ¯
Object-collimator afstand Slechter /
- (1) Type gaatje van collimator:
- Ronde gaatjes:
§ Resolutie gelijk + uniform in elke richting
§ Lage sensitiviteit
- Hexagonale gaatjes: (continue kristal)
§ Hogere sensitiviteit
§ Constante resolutie + dikte van septa
- Vierkante gaatjes: (pixelized kristal)
§ Goede sensitiviteit
§ Resolutie afh van richting
- (2) De septa
- Vorm + grootte moeten uniform zijn
- Hoge densiteit
- Hoog Z-materiaal om incidentiele fotonen te absorberen
- Lood à lage smeltingstemperatuur en makkelijk vervormbaar
1. Inleiding in de nucleaire beeldvorming
- Oorsprong signaal = radionuclide
- Radionuclide gebonden aan farmacon= radiofarmaconà via bio distributie opgenomen ih
lichaam
- Zendt deeltjes uit (gamma, alfa of béta)
- GEEN fotonen!
- Captatie= de opname vh radiofarmacon door het weefsel
- Veel captatie: verhoogd metabolisme à hoog signaal (grijs/zwart) = hotspot
- Weinig captatie: verlaagd metabolisme à laag signaal (wit/ lichtgrijs)= coldspot
- 3 types toestel:
- Gammacamera
- SPECT (= single photon emission computed tomography)
- PET(= positron emission tomography)
- Te scannen object= stralingsbron
- Gammacamera: registreert de radioactiviteit die patiënt uitstraalt
- Door kristal= omgezet in licht à lichtgeleider zet fotonen om in een elektrisch
signaalà versterkt door PMT (photomultiplier tube)
- Halfgeleider kristal: zet meteen om in elektrisch signaal
- 2 types gammacamera
- 1 groot kristal
- Pixelized detectoren: verschillende scintilatiekristallen met elk eigen PMT
2. De Gammacamera
- = Anger camera
- Hoofdelementen:
- De collimatorà bepaald de LOR (lines of response)
- De detector à telt de gamma fotonen
- Computer systeem à zet data om in 2D histogram
- Gantry à houdt camera vast
- LOR: De relatie die gelegd kan worden tussen het beeldvlak en de positie vh object
- gammacamera: 1 enkel foton
- PET: Fotonenpaar
, 2.1. De collimator
- LOR bepalen dmv ‘lens’ à collimator
- Bepaalt de LOR door het object
- Dens materiaal + hoog atoomnummer + bevat gaatjes
- Gaatjes // met LOR
- Hoe groter de hoek van incidentie, hoe slechter de resolutie
- Elk gaatje heeft conus
- Ruis: afh van de statische variaties ih aantal fotonen die geteld worden gedurende de
scantijd, random aard stralingsverval, interactie pt en de camera
- Inverse relatie tussen ruis en spatiale resolutie voor collimator
- Verbeteren spatiale resolutie = ruis verlagen
- Opaciteit van de septe (tussenschot/lamellen)
- Blokkeren of verstrooien deeltjes = septale penetratie
- Hoeveelheid septale penetratie afh van:
§ Energie van fotonen
§ De dikte
§ Samenstelling septa
§ Ratio collimatorgaatjes
- Laag energetische collimatoren: energie lager dan 160 keV
- Medium energetische collimatoren: energie tot 250 keV
- Hoog energetische collimatoren: > 250 keV
Verhogen Resolutie Sensitiviteit
Aantal gaten /
Diameter gat Slechter
Diepte gat Beter ¯
Dikte wand / ¯
Object-collimator afstand Slechter /
- (1) Type gaatje van collimator:
- Ronde gaatjes:
§ Resolutie gelijk + uniform in elke richting
§ Lage sensitiviteit
- Hexagonale gaatjes: (continue kristal)
§ Hogere sensitiviteit
§ Constante resolutie + dikte van septa
- Vierkante gaatjes: (pixelized kristal)
§ Goede sensitiviteit
§ Resolutie afh van richting
- (2) De septa
- Vorm + grootte moeten uniform zijn
- Hoge densiteit
- Hoog Z-materiaal om incidentiele fotonen te absorberen
- Lood à lage smeltingstemperatuur en makkelijk vervormbaar
