第三章 核医学常用仪器
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核医学仪器-精品医学课件
γ闪烁探测器结构
高
前置
压
放大
电
器
源
晶体 光导
探
主放大器 低
测
PMT
压
器
PHA
电
自动换样
计算机系统
源
显示
打印
10
（1）探测器
由闪烁体、光电倍增管和前置放大器组成。
闪能烁转体化：为分光无子机。和有机晶铊体，作用是将辐射
如：ZnS（Ag）, NaI（Tl）, LiI（Eu）, Cs （ Tl ），蒽、芪等无机和有机物质 光电倍增管：将光子转化为电脉冲。 前置放大器：将电脉冲放大。
69
（二）肾图仪
肾图仪由带铅屏蔽壳和准直器的闪烁探头和计数率 仪的微机组成。
将检查时获得肾图曲线相应计数率和参数结果记录 并打印在报告纸上。
应用
对上尿路通畅情况和肾功能作出判断。
70
三、SPECT成像特点
• (1)得到真正的三维立体信息，而γ 相机只能得到二维重叠图像;
• (2)反映机体功能与代谢。 • (3)提供全定量的分析手段;
53
四、SPECT数据采集和断层重建
• 滤波反投影技术
• 模拟图像（仪器获得的图像）——数字图 像（计算机贮存）——数字图像（输出）
54
五、符合探测
62
飞行时间示意图
63
二、PET/CT及图像融合
• 图像融合： 将来自相同或不同成像方式的图像
进行一定的变换处理，使其之间的空 间位置、空间坐标达到匹配的一种技 术。
功能影像与解剖影像融合； 同一受检者不同时间影像融合； 受检者与标准影像融合。
64
解剖学成像
65
核医学显像
核医学探测仪器NuclearMedicineInstrumentation课件
Scanner 机械移动配合逐点打印方式记录 γCamera 一次获得平面静态或动态影像 ECT：Emission computed tomography 发射式计算机断层
•核医学探测仪器
•9
(NuclearMedicineInstrumentation)
Scanner
逐行扫描、探测、 打印记录放射性 信号
•核医学探测仪器
•10
(NuclearMedicineInstrumentation)
Gamma Scintillation Camera
The main instrument for nuclear medicine imaging is the
large field of gamma camera. First developed in 1956 by
Hal Anger this device has become the main imaging tool of
nuclear medicine.
•11
•核医学探测仪器 (NuclearMedicineInstrumentation)
Tomography device
ECT：Emission computed tomography 发射式计算机断层
CT-PET
可配备16排螺旋CT－图像融合
•核医学探测仪器
•20
(NuclearMedicineInstrumentation)
GANTRY RING
可达32环探测器，上万个探测器
•核医学探测仪器
•21
(NuclearMedicineInstrumentation)
PET Brain Metabolism Imaging
•核医学探测仪器
•9
(NuclearMedicineInstrumentation)
Scanner
逐行扫描、探测、 打印记录放射性 信号
•核医学探测仪器
•10
(NuclearMedicineInstrumentation)
Gamma Scintillation Camera
The main instrument for nuclear medicine imaging is the
large field of gamma camera. First developed in 1956 by
Hal Anger this device has become the main imaging tool of
nuclear medicine.
•11
•核医学探测仪器 (NuclearMedicineInstrumentation)
Tomography device
ECT：Emission computed tomography 发射式计算机断层
CT-PET
可配备16排螺旋CT－图像融合
•核医学探测仪器
•20
(NuclearMedicineInstrumentation)
GANTRY RING
可达32环探测器，上万个探测器
•核医学探测仪器
•21
(NuclearMedicineInstrumentation)
PET Brain Metabolism Imaging
核医学仪器及放射防护课件
SPECT成像具有操作简便、价格相对较 低和能够反映血流灌注和代谢变化的优 点，因此在心血管、脑和骨关节疾病的
诊断中具有广泛应用。
SPECT成像的基本原理是利用单光子发 射示踪剂，在人体内产生γ射线，通过 探测器测量γ射线的能量和方向，重建
出人体内部的图像。
核磁共振成像技术
MRI成像具有高分辨率、无辐射损伤和非侵入性的优 点，因此在神经系统、骨骼肌肉系统和心血管疾病的 诊断中具有广泛应用。
Hale Waihona Puke 监测治疗效果通过核医学仪器监测治疗 效果，医生可以及时调整 治疗方案，提高治疗效果 。
科学研究
核医学仪器在生物学、医 学、药学等领域的研究中 发挥着重要作用，有助于 推动相关学科的发展。
核医学仪器的分类与特点
核磁共振成像仪
利用磁场和射频波激发原子核，通过测量和解析共振信号进行成像。
正电子发射断层扫描仪（PET）
利用正电子标记的示踪剂进行生物体功能成像。
单光子发射断层扫描仪（SPECT）
利用放射性示踪剂和γ相机进行生理功能成像。
X射线机
利用X射线穿透人体组织，检测异常病变。
核医学仪器的发展历程与趋势
发展历程
从最早的X射线机到现代的核磁共振成像仪和PET、SPECT等 高端设备，核医学仪器经历了漫长的发展历程。
有力保障。
核医学仪器在食品安全检测中也 有广泛应用，如放射性同位素标 记的农药残留检测试剂盒等，有 助于保障食品安全和公众健康。
THANKS
感谢观看
核医学仪器及放射 防护课件
contents
目录
• 核医学仪器概述 • 核医学仪器原理与技术 • 放射防护基础知识 • 核医学仪器操作与安全 • 核医学仪器在医疗领域的应用 • 未来核医学仪器的发展趋势与挑战
核医学PPT课件 核医学仪器和药物
可测性
– 放射性核素在体内发出射线
示踪原理基于示踪剂以上两个性质
用量足够小：注入的量要足够小，体内不会因 “示踪剂+被示踪物质”
过量而 干扰生物系统的正常状态
三、放射性核素显像
定义 将放射核素及其标记性化合物引入体内，实现脏器、组织、病变的
显像检查的方法。
– 放射性药物参与机体的代谢过程、核素发出合适的射线，显像仪器 探测并定位定量，了解核素标记物在体内的分布量变规律--诊断疾 病。
4、准直器 （1）、准直器的作用 （2）、准直器的技术参数
（1）、准直器的作用
准直器(collimator) 仅局限于某一空间单元的射线能进入闪烁计数器，
其他区域射线不得进入，排除干扰成像的射线,建立放射 性核素与图像的空间对应关系。
（2）、准直器的技术参数（了解）
1.灵敏度(sensitivity)
第二节 放射性核素显像
66
一、放射性核素示踪技术
• 放射性核素示踪技术
–利用放射性核素及其标记化合物作为示踪剂（tracer）来研究生物 体内各种物质的代谢规律及研究诊断疾病的一门技术。
–临床上脏器显像及脏器功能测定基本原理——放射性核素示踪技术
• PET、SPECT、γ相机、肾图仪等都是基于放射性核素示踪技术
32
单光子发射型计算机断层的技术优势
1.SPECT在空间分辨力、定位的精确度 计算病变部位的大小和体积等远优于照相机
2.图像受脏器大小、厚度影响大大低于照相机 3.对一些深度组织的探测能力显著提高 4.发现早期病变优于X-CT 和B超甚至MR
单光子发射型计算机断层的技术优势
99mTc-MIBI心肌血流灌注SPECT
二、正电子发射型计算机断层的技术优势
– 放射性核素在体内发出射线
示踪原理基于示踪剂以上两个性质
用量足够小：注入的量要足够小，体内不会因 “示踪剂+被示踪物质”
过量而 干扰生物系统的正常状态
三、放射性核素显像
定义 将放射核素及其标记性化合物引入体内，实现脏器、组织、病变的
显像检查的方法。
– 放射性药物参与机体的代谢过程、核素发出合适的射线，显像仪器 探测并定位定量，了解核素标记物在体内的分布量变规律--诊断疾 病。
4、准直器 （1）、准直器的作用 （2）、准直器的技术参数
（1）、准直器的作用
准直器(collimator) 仅局限于某一空间单元的射线能进入闪烁计数器，
其他区域射线不得进入，排除干扰成像的射线,建立放射 性核素与图像的空间对应关系。
（2）、准直器的技术参数（了解）
1.灵敏度(sensitivity)
第二节 放射性核素显像
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一、放射性核素示踪技术
• 放射性核素示踪技术
–利用放射性核素及其标记化合物作为示踪剂（tracer）来研究生物 体内各种物质的代谢规律及研究诊断疾病的一门技术。
–临床上脏器显像及脏器功能测定基本原理——放射性核素示踪技术
• PET、SPECT、γ相机、肾图仪等都是基于放射性核素示踪技术
32
单光子发射型计算机断层的技术优势
1.SPECT在空间分辨力、定位的精确度 计算病变部位的大小和体积等远优于照相机
2.图像受脏器大小、厚度影响大大低于照相机 3.对一些深度组织的探测能力显著提高 4.发现早期病变优于X-CT 和B超甚至MR
单光子发射型计算机断层的技术优势
99mTc-MIBI心肌血流灌注SPECT
二、正电子发射型计算机断层的技术优势
《核医学》教学大纲
《核医学》教学大纲（供五年制临床医学专业使用）（依据全国统编教材第六版修订）核医学教研室修订二00六年十二月一、前言核医学（Nuclear medicine）是将核技术应用于医学领域的一门学科，是用放射性核素诊断、治疗疾病和进行医学研究的医学学科；核医学是现代医学科学的重要组成部分，我们国家核医学工作已普及到县级医疗机构，因此，在医学院临床医学专业设立核医学课，作为必修课，对培养临床医学专业本科生有非常重要的意义。
本科班本课程大纲以总学时为29学时理论课编写。
采用卫生部规划教材高等医学院校教材：《核医学》第6版（李少林主编）的内容为基础，参阅近年来出版的有关参考资料中的最新专业知识。
教学内容力求简洁明了，结合实际，以应用最广的项目和本学科的特色例题教学。
二、理论内容和要求第一章绪论与核医学基础【目的要求】1.了解核医学概念、在临床上的地位，主要内容及发展史；掌握核医学的基础知识，为学好临床核医学打好基础。
2.了解核医学仪器的基本原理，掌握探测器构造及与其他影像仪器的异同点；掌握放射性药物的来源及质量控制。
【教学内容】第一节绪论1．核医学概念⑴核医学定义⑵核医学研究的内容⑶医学的学科分类2．核医学的发展史⑴50年代至今的基本状况⑵仪器的发展⑶放射性药物的发展3．核医学的临床地位第二节放射性衰变基本知识1．原子核结构2．核素的基本概念及分类⑴核素、同位素及同质异能素⑵核素的分类3．放射性衰变⑴核衰变⑵核衰变规律⑶放射性活度⑷常用辐射量①照射量②吸收剂量③当量剂量第三节核医学常用仪器1．核医学仪器基本原理、类型及其构造⑴基本原理⑵电离效应⑶荧光现象⑷感光作用2．基本结构⑴射线探测器构造⑵电子测量装置的配备3．常用的核仪器⑴测量用⑵诊断用⑶防护用4．显像仪的性能简介及特点⑴γ照相机⑵ ECT⑶与其他影像设备的区别和影像特点第四节放射性药物1．放射性药物概念2．放射性药物的分类3．放射性药物的特点4．放射性药物使用要求5．核素发生器第二章核医学工作中的辐射防护知识【目的要求】1．掌握辐射防护的原则和措施。
第三章 核医学常用仪器
（二）应用
各种脏器静态显像，快速连续动态显像，附有特殊装置， 各种脏器静态显像，快速连续动态显像，附有特殊装置，可进行全身显像
二、SPECT
单光子计算机发射断层显像仪 single photon emission computed tomography David Kuhl1959年用 David Kuhl1959 1959年用 双探头的扫描机进行 断层扫描， 断层扫描，并进一步 研制和完善断层显像 仪器，使得SPECT SPECT和 仪器，使得SPECT和 PET成为核医学显像的 PET成为核医学显像的 主要方法 （一）结构与原理 组成： 上增加了支架旋转的机械部分、断层床、 组成：在高性能γ 相机上增加了支架旋转的机械部分、断层床、
（二）应用
各种脏器动静态断层显像及全身显像 。 为核医学最广泛应用的显像仪器， 为核医学最广泛应用的显像仪器，三级甲等医院必 备仪器。 备仪器。
符合线路SPECT 符合线路
一、结构与原理
主要由可变角双或三探头SPECT系统、符合线路探测技术和 系统、 主要由可变角双或三探头 系统 衰减校正装置， 衰减校正装置，可以进行正电子显像
优势
最大限度提高高能灵敏度 提高中能灵敏度 最大限度减少低能探测的散射作用
肺部肿物 前位 1英寸切割晶体符合线路 英寸切割晶体符合线路SPECT 英寸切割晶体符合线路 18F-FDG 显像（冠状面） 显像（冠状面） 后位
1英寸切割晶体符合线路 英寸切割晶体符合线路SPECT 英寸切割晶体符合线路 99mTc-MDP全身骨显像 全身骨显像
图像融合 是指不同图像 是指不同图像(SPECT, PET, CT, MRI)之间的空 之间的空
间配准或结合。利用各种成像方式的特点， 间配准或结合。利用各种成像方式的特点，为不同的影像提供 互补信息，增加图像质量，以期对临床诊断和治疗的定位、 互补信息，增加图像质量，以期对临床诊断和治疗的定位、观 察提供有效的方法。 察提供有效的方法。
第三章 核医学常用仪器
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
（上尿路通否？）
Γ闪烁探测器
γ照相机结构----静态动态显像
准值器collimator
NaI（TlI）crystal
探头 光导
photomultiplier tube matrix
(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
探头
显示屏
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 SPECT（属于发射型CT） γ射线，光子流 X-CT透射 X射线，光子流
入射方式
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
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）
核医学仪器与方法课件
闪烁计数器利用闪烁物质在射线作用下发光的现象，测 量放射性物质的活度和能量。
常用的放射性测量仪器包括闪烁计数器、半导体探测器 等。
半导体探测器利用半导体材料对射线的高灵敏度特性， 测量放射性物质的活度和分布等参数。
03
核医学仪器应用方法
放射性核素显像技术
总结词
利用放射性核素标记的药物作为示踪剂，通过体外成像技术显示组织器官的生理和病理变化。
详细描述
放射性核素显像技术是核医学中应用最早、最广泛的技术之一。它利用放射性核素标记的药物作为示踪剂，通过 体外成像技术显示组织器官的生理和病理变化。该技术可用于诊断肿瘤、心血管疾病、神经系统疾病等多种疾病 。
正电子发射断层显像技术
总结词
利用正电子发射断层扫描技术，对体内正电子示踪剂进行成像，以获取分子和代谢水平的信息。
核医学仪器与超声成像的比较
超声成像利用高频声波显示脏器和组织的结构，而核医学仪器则利用放射性核素发出的 射线进行成像。两者原理和应用场景不同，但都是无创、无痛、无辐射的检查方法。
感谢您的观看
THANKS
如遇到无法解决的问题，应及时联系厂家或专业维修人员进 行维修，避免影响正常工作。同时，应建立完善的维修档案 ，记录故障现象、排除方法和维修结果等，以便日后参考和 总结。
05
核医学仪器发展趋势与展 望
核医学仪器的发展趋势
核医学仪器向高精度、高灵敏度方向发展
01
随着科技的不断进步，核医学仪器在探测器和成像技术方面取
核医学仪器的发展历程
20世纪50年代
核医学仪器开始应用于临床， 最初是用于检测体内放射性物
质的分布情况。
20世纪70年代
随着计算机技术的发展，核医 学仪器开始实现数字化和自动 化，提高了成像质量和效率。
常用的放射性测量仪器包括闪烁计数器、半导体探测器 等。
半导体探测器利用半导体材料对射线的高灵敏度特性， 测量放射性物质的活度和分布等参数。
03
核医学仪器应用方法
放射性核素显像技术
总结词
利用放射性核素标记的药物作为示踪剂，通过体外成像技术显示组织器官的生理和病理变化。
详细描述
放射性核素显像技术是核医学中应用最早、最广泛的技术之一。它利用放射性核素标记的药物作为示踪剂，通过 体外成像技术显示组织器官的生理和病理变化。该技术可用于诊断肿瘤、心血管疾病、神经系统疾病等多种疾病 。
正电子发射断层显像技术
总结词
利用正电子发射断层扫描技术，对体内正电子示踪剂进行成像，以获取分子和代谢水平的信息。
核医学仪器与超声成像的比较
超声成像利用高频声波显示脏器和组织的结构，而核医学仪器则利用放射性核素发出的 射线进行成像。两者原理和应用场景不同，但都是无创、无痛、无辐射的检查方法。
感谢您的观看
THANKS
如遇到无法解决的问题，应及时联系厂家或专业维修人员进 行维修，避免影响正常工作。同时，应建立完善的维修档案 ，记录故障现象、排除方法和维修结果等，以便日后参考和 总结。
05
核医学仪器发展趋势与展 望
核医学仪器的发展趋势
核医学仪器向高精度、高灵敏度方向发展
01
随着科技的不断进步，核医学仪器在探测器和成像技术方面取
核医学仪器的发展历程
20世纪50年代
核医学仪器开始应用于临床， 最初是用于检测体内放射性物
质的分布情况。
20世纪70年代
随着计算机技术的发展，核医 学仪器开始实现数字化和自动 化，提高了成像质量和效率。
《核医学》教学大纲
《核医学》教学大纲（供五年制临床医学专业使用）（依据全国统编教材第六版修订）核医学教研室修订二00六年十二月一、前言核医学（Nuclear medicine）是将核技术应用于医学领域的一门学科，是用放射性核素诊断、治疗疾病和进行医学研究的医学学科；核医学是现代医学科学的重要组成部分，我们国家核医学工作已普及到县级医疗机构，因此，在医学院临床医学专业设立核医学课，作为必修课，对培养临床医学专业本科生有非常重要的意义。
本科班本课程大纲以总学时为29学时理论课编写。
采用卫生部规划教材高等医学院校教材：《核医学》第6版（李少林主编）的内容为基础，参阅近年来出版的有关参考资料中的最新专业知识。
教学内容力求简洁明了，结合实际，以应用最广的项目和本学科的特色例题教学。
二、理论内容和要求第一章绪论与核医学基础【目的要求】1.了解核医学概念、在临床上的地位，主要内容及发展史；掌握核医学的基础知识，为学好临床核医学打好基础。
2.了解核医学仪器的基本原理，掌握探测器构造及与其他影像仪器的异同点；掌握放射性药物的来源及质量控制。
【教学内容】第一节绪论1．核医学概念⑴核医学定义⑵核医学研究的内容⑶医学的学科分类2．核医学的发展史⑴50年代至今的基本状况⑵仪器的发展⑶放射性药物的发展3．核医学的临床地位第二节放射性衰变基本知识1．原子核结构2．核素的基本概念及分类⑴核素、同位素及同质异能素⑵核素的分类3．放射性衰变⑴核衰变⑵核衰变规律⑶放射性活度⑷常用辐射量①照射量②吸收剂量③当量剂量第三节核医学常用仪器1．核医学仪器基本原理、类型及其构造⑴基本原理⑵电离效应⑶荧光现象⑷感光作用2．基本结构⑴射线探测器构造⑵电子测量装置的配备3．常用的核仪器⑴测量用⑵诊断用⑶防护用4．显像仪的性能简介及特点⑴γ照相机⑵ ECT⑶与其他影像设备的区别和影像特点第四节放射性药物1．放射性药物概念2．放射性药物的分类3．放射性药物的特点4．放射性药物使用要求5．核素发生器第二章核医学工作中的辐射防护知识【目的要求】1．掌握辐射防护的原则和措施。
核医学概论核医学仪器ppt课件
三、核医学仪器
• 探头（辐射探测器）：利用射线和物质相互 作用产生的各种效应将射线的辐射能转变为 电子线路部分能处理的电信号。
• 电子学单元：根据不同的测量要求和探测器 的特点而设计的分析和记录电信号的电子测 量仪器。
• 数据处理系统（附加部件）：按不同的检测 目的和需要而配备的计算机数据处理系统、 自动控制系统、显示系统和储存系统等。
三、核医学仪器
核探测仪器的种类
按照测量 原理分
• 电离探测仪（ionization detector）
• 闪烁探测仪（scintillation detector）
按用途分
• 显像仪器（γ 相机、SPECT、 SPECT/CT、PET、PET/CT、PET/MR）
• 功能测定仪器
• 体外样本测量仪器
核医学的发展历史与现状
SPECT/CT
PET/CT
（3） SPECT与γ 相机的机架、扫描 床与图像处理计算机系统
显示记录装置 由脉冲高度分析器输出的信号进入显示
记录系统，显示记录系统主要有： 定标仪、计数率仪、显像仪器组成。
2、SPECT与γ 相机工作原理
NaI晶体 光电倍增管（PMT） 前置放大器
经过放大到几伏至几十 伏，才能触发电子测量 仪器而被记录下来。
（2） SPECT与γ 相机的电路
定位电路和能量电路 在晶体中发生一个γ 闪烁事件，就会使排
列有序的光电倍增管阳极端输出众多幅度不等 的电脉冲信号，对这些信号经过一系列分析电 路的权重处理，就可以得到这一闪烁事件的位 置信号和能量信号，在显示屏的相应位置上出 现一个荧光信号，荧光的亮度与射线能量大小 成正比。
三、核医学仪器
1、SPECT与γ 相机结构 自1957年Anger研制出第一台γ 照相机以来，
核医学常用仪器知识普及
目前已发展到双探头、三探头，且增加了新的功能。
（二）应用 各种脏器动静态断层显像及全身显像 。
为核医学最广泛应用的显像仪器，三级甲等医院必 备仪器。
符合线路SPECT
一、结构与原理
主要由可变角双或三探头SPECT系统、符合线路探测技术和 衰减校正装置，可以进行正电子显像
利用正电子湮灭辐射(annihilation radiation)时产生的两个方向相反 (180)、能量各为511 keV的光子在 瞬间被、朝向或多个探头的探测， 进行符合探测正电子成像。
•David Kuhl1959年用 双探头的扫描机进行 断层扫描，并进一步 研、层显像仪器，使 得SPECT和PET成为核 医学显像的主要方法
（一）结构与原理 组成：在高性能 相机上增加了支架旋转的机械部分、断层床、
图像重建软件
原理：探头围绕受检对象或部位呈180 和/或360旋转，
从多角度、多方位采集一系列平面投影像，经计算 机图像处理系统重建获 得横断层面、冠状面和 矢状面影像。
• 多探头接收 • 电子准直 • 符合窗时间
GE HawkEye
二、应用
SPECT功能和半衰期较长的正电子符合探测断层显像
符合线路SPECT AC方法
放射源技术（铯[137Cs]、钡[133Ba]） X-CT 技术
X-CT 技术可进行同机解剖结构与功能代谢图像融合， （fusion imaging）、可做出精确定位诊断。
SPECT配置1英寸晶体
技术
1 英寸厚碘化钠晶体 特殊切割小槽
优势
➢最大限度提高高能灵敏度 ➢提高中能灵敏度 ➢最大限度减少低能探测的散射作用
肺部肿物
前位
后位
1英寸切割晶体符合线路SPECT 1英寸切割晶体符合线路SPECT
（二）应用 各种脏器动静态断层显像及全身显像 。
为核医学最广泛应用的显像仪器，三级甲等医院必 备仪器。
符合线路SPECT
一、结构与原理
主要由可变角双或三探头SPECT系统、符合线路探测技术和 衰减校正装置，可以进行正电子显像
利用正电子湮灭辐射(annihilation radiation)时产生的两个方向相反 (180)、能量各为511 keV的光子在 瞬间被、朝向或多个探头的探测， 进行符合探测正电子成像。
•David Kuhl1959年用 双探头的扫描机进行 断层扫描，并进一步 研、层显像仪器，使 得SPECT和PET成为核 医学显像的主要方法
（一）结构与原理 组成：在高性能 相机上增加了支架旋转的机械部分、断层床、
图像重建软件
原理：探头围绕受检对象或部位呈180 和/或360旋转，
从多角度、多方位采集一系列平面投影像，经计算 机图像处理系统重建获 得横断层面、冠状面和 矢状面影像。
• 多探头接收 • 电子准直 • 符合窗时间
GE HawkEye
二、应用
SPECT功能和半衰期较长的正电子符合探测断层显像
符合线路SPECT AC方法
放射源技术（铯[137Cs]、钡[133Ba]） X-CT 技术
X-CT 技术可进行同机解剖结构与功能代谢图像融合， （fusion imaging）、可做出精确定位诊断。
SPECT配置1英寸晶体
技术
1 英寸厚碘化钠晶体 特殊切割小槽
优势
➢最大限度提高高能灵敏度 ➢提高中能灵敏度 ➢最大限度减少低能探测的散射作用
肺部肿物
前位
后位
1英寸切割晶体符合线路SPECT 1英寸切割晶体符合线路SPECT
核医学仪器
建立一个以美国为中心的国际货币制度。布雷顿森林体系的内容也 正好反映了这样一个事实。
（2）布雷顿森林体系的内容
湮没符合探测装置
脏器功能测定仪
采用探头计数仪测量脏器对放射 性药物的摄取、吸收及排泄，并将 计数随时间的变化绘制成曲线，反 应脏器的功能。 甲状腺功能测定仪 肾图仪
体外放射分析用测量仪
井型晶体计数仪 液体闪烁计数仪 放射性活度测量仪 污染、剂量监测仪
图像融合技术
将PET与CT、SPECT与CT两幅不 同图像采用计算机软件融合成一张 图像 现已制造出PET/CT、 SPECT/CT
国内不流通金币，只流通银行券；银行券不具有无限的法偿力；不 能自由铸造金币，但仍然规定单位货币的含金量，并且规定黄金的 官方价格；银行券不能自由兑换成黄金，但在需要进行国际支付时， 可以用银行券到中央银行根据规定的数量兑换黄金。
金块本位制是在金本位制度崩溃之后，经济实力较强的国家所使用 的货币制度。1925—1928年期间，英国、法国、比利时和荷兰等国 曾经使用过金块本位制度。由于其不稳定，1929年世界经济危机发 生后，各国的金块本位制都先后崩溃了。
原理：
应用：常用的γ井型计数器主要用于血、尿等各 类组织样品及体外分析标本放射性测量。
γ照相机
γ照相机是一次成像的核医学医器，以放射性
核素示踪原理为基础，利用其带有准直器的大 型闪烁探测器测量体内脏器核素浓度分布及其 随时间的变化，以平面像的形式显示在照相示 波器或计算机屏幕上。
γ照相机组成：闪烁探头（准直器、NaI(Tl)晶 体、光导、光电倍增管、前置放大器、定位网 络）、电子学线路、显示记录装置及数据处理 系统－计算机。
低能准直器：<150KeV的γ射线，厚度
《核医学仪器》课件
每日清洁
每日检查仪器各部件是否正常工作，如有问题及时处理；
定期检查
每日检测仪器各项功能是否正常，如信号接收、图像处理等。
功能检测
核医学仪器的日常维护及保养要求
每隔一段时间进行仪器内部清洁、润滑等保养工作；
核医学仪器的定期检查与维修
定期保养
根据需要更换老化的部件，保证仪器性能稳定；
部件更换
定期进行性能测试，如图像质量、辐射探测效率等。
核医学仪器的基本结构及功能
前置放大器
将探测器输出的微弱电信号进行放大；
探测器
探测核辐射并转换为可见光信号；
多道脉冲幅度分析器
将前置放大器输出的信号进行脉冲幅度分析；
数据处理系统
对采集的数据进行处理，如图像重建、图像融合等。
显示装置
显示图像，可以是荧光屏、crt或液晶屏等；
1
不同类型的核医学仪器及其应用范围
总结词
便捷、非侵入性
谢谢您的观看
THANKS
核医学仪器能够使用放射性示踪剂，检测肿瘤细胞的代谢和增殖情况，从而早期发现肿瘤。
使用放射性示踪剂
正电子发射计算机断层显像(PET/CT)是一种核医学仪器，可以准确判断肿瘤的恶性程度、转移情况以及治疗效果。
PET/CT诊断
核医学仪器在心血管疾病诊治中的应用
总结词
安全、高效
总结词
单光子发射计算机断层显像(SPECT)
对工作人员进行健康检查，发现异常及时处理
处理突发情况的应急措施及演练要求
应急措施：制定应急预案，建立应急小组，准备应急物资等
对突发情况及时期组织演练，提高应急响应能力
对事故原因进行分析，总结经验教训，防止类似事故再次发生
05
每日检查仪器各部件是否正常工作，如有问题及时处理；
定期检查
每日检测仪器各项功能是否正常，如信号接收、图像处理等。
功能检测
核医学仪器的日常维护及保养要求
每隔一段时间进行仪器内部清洁、润滑等保养工作；
核医学仪器的定期检查与维修
定期保养
根据需要更换老化的部件，保证仪器性能稳定；
部件更换
定期进行性能测试，如图像质量、辐射探测效率等。
核医学仪器的基本结构及功能
前置放大器
将探测器输出的微弱电信号进行放大；
探测器
探测核辐射并转换为可见光信号；
多道脉冲幅度分析器
将前置放大器输出的信号进行脉冲幅度分析；
数据处理系统
对采集的数据进行处理，如图像重建、图像融合等。
显示装置
显示图像，可以是荧光屏、crt或液晶屏等；
1
不同类型的核医学仪器及其应用范围
总结词
便捷、非侵入性
谢谢您的观看
THANKS
核医学仪器能够使用放射性示踪剂，检测肿瘤细胞的代谢和增殖情况，从而早期发现肿瘤。
使用放射性示踪剂
正电子发射计算机断层显像(PET/CT)是一种核医学仪器，可以准确判断肿瘤的恶性程度、转移情况以及治疗效果。
PET/CT诊断
核医学仪器在心血管疾病诊治中的应用
总结词
安全、高效
总结词
单光子发射计算机断层显像(SPECT)
对工作人员进行健康检查，发现异常及时处理
处理突发情况的应急措施及演练要求
应急措施：制定应急预案，建立应急小组，准备应急物资等
对突发情况及时期组织演练，提高应急响应能力
对事故原因进行分析，总结经验教训，防止类似事故再次发生
05
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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
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
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
（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
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
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。
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。
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）
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 。
Correct using and quality control of instruments for organ imaging
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
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
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。
（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
（上尿路通否？）
Γ闪烁探测器
γ照相机结构----静态动态显像