行业领域：科学研究和技术服务业 —— 研究和试验发展

专利信息： 非专利技术

成熟度： 正在研发

技术合作方式： 合作生产

技术推广方式： 正在技术推广

技术交易价格： 面议

联系人：陆琴娟

联系方式：13588509531

技术成果发布数：218

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成果内容简介

【目的】小动物 PET/MRI 是生物医学研究中一个非常强大的工具，因为 PET 和 MRI 具有很强的互补性。对于小动物 PET 扫描仪，需要同时达到高空间分辨率和高灵敏度才能有效提高 PET 成像的定量和定位精度。相互作用深度 (DOI) 不确定效应是小动物 PET 扫描仪同时实现高灵敏度和全视野均匀的高空间分辨率的最大障碍。本文采用 LYSO 晶体阵列和 SiPM 阵列的双端读出深度编码探测器，研发了一个具有高空间分辨率、高灵敏度和长轴向视野的磁兼容小动物 PET 扫描仪。【方法】该 PET 扫描仪由 4 个探测器环组成，每个环有 12个探测器模块。扫描仪的环直径为 111 毫米，轴向视野为 106 毫米。磁屏蔽采用碳纤维管和铜箔构成。每个探测器模块由一个 23×23的 LYSO 晶体阵列耦合 2 个 8×8 的 SiPM 阵列进行双端读出。LYSO 晶体像素尺寸为 1.0×1.0×20 mm3。系统电子学由 12 个 32 通道单事件处理单元 (SPU)，一个符合处理单元 (CPU)，一个系统时钟和同步板以及供电电路组成。目前系统集成已经完成，采用 Na-22点源放置在系统轴向中心和不同径向位置，对系统的效率和空间分辨率进行了初步测量。利用 MLEM 算法对图像进行重建。并对一个PET 探测器模块的 MRI 兼容性进行了测试。【结果】探测器的晶体分辨图可以清晰地分辨出所有晶体单元，探测器的 DOI 分辨率为 1.96 mm，能量分辨率为 18.9%。在能量窗为 250-750 keV 时，成像中心的绝对灵敏度达到了 17.5%。 在视野中心 50mm 范围内，得到了~0.8 mm 的均匀空间分辨率。MRI 对 PET 探测器的性能影响很小，而 PET 探测器对 MRI 图像的信噪比影响也很小。【结论】基于双端读出三维探测器技术，研制了一个由 48 个深度编码探测器组成的高效率、高清晰和长轴向视野 MRI 兼容小动物 PET 扫描仪，并得到了该扫描仪的初步性能。接下来，将基于 NEMA 标准对该 PET 扫描仪的性能进行测量，开展模体和动物实验研究。