核医学常用仪器
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为能量转换器，将探测到的射线能量转换成可以记录的电脉冲信号
Basic principle of scintillation detector
闪烁荧光 photoelectric effect 电子数倍增 电子流(电位降) 一个入射光子 产生一个闪烁事件 产生一个脉冲
二、应用
主要应用于血、尿等各类组织样品及体外分析标本的放射性测量
第三节 功能测定仪
功能测定仪由一个或多个探头、电子线路、计算机和记录 显示装置组成。其对射线的探测原理见上述 闪烁探测器。
（一）甲状腺功能测定仪
采用带张角型准直器的 闪烁探头和定标器组合的装置。
a：正常志愿者 b：甲亢 c：甲亢高峰前移 d：甲低
应用
甲状腺摄碘功能测定。
（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。
图像融合 是指不同图像(SPECT, PET, CT, MRI)之间的空
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、观 察提供有效的方法。
SPECT配置高能准直器
一种单光子探测方式。主要用于心肌锝[99mTc]-MIBI 心肌血流灌注和氟[18F]-FDG心肌代谢断层显像。
• • •
GE HawkEye
多探头接收 电子准直 符合窗时间
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）对病灶可做出精确定位诊断。
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。 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。
PET/CT以PET特性为主，同时将PET影像叠加在CT图
像上，使得PET影像更加直观，解剖定位更加准确。
女性患者，50yr，非霍奇金病 8年。CT ( 上):左腋下 腺病； PET-FDG ( 中 ):CT 见病变部位呈明显局限性 异常FDG摄取增高；PET/CT(下):病变组织的功能代 谢状况和定位明确
同时提供功能血流灌注、代谢影像 和解剖形态结构影像，为临床提供 科学诊断依据
三、PET
正电子发射计算机断层显像仪，positron emission tomography
（一）结构与原理
PET主要由探测系统包括晶体、电子准直、符合线路和 飞行 技术，计算机数据处理系统，图像显示和断层床等组成。 发射+正电子放射性核素在体内经湮灭辐射产生两个能量相 同、方向相反的511keV 光子同时入射至互成180环绕人体的多 个探测器而被接收，把这些光子对按不同的角度分组，可获得放 射性核素分布在各个角度的投影。常用发射正电子核素主要有： 18F、碳[11C]、氧[15O]、氮[13N]、嗅[76Br]等。
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
1英寸切割晶体符合线路SPECT 18F-FDG 显像（冠状面）
后位
1英寸切割晶体符合线路SPECT 99mTc-MDP全身骨显像
SPECT/CT
（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，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 双探头的扫描机进行 断层扫描，并进一步 研制和完善断层显像 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、
第三章
核医学常用仪器
Instruments of Nuclear Medicine
闪烁探测器 显像仪器 功能测定仪 北京大学第一医院 王荣福 其他
重庆医科大学第一医院 程刚
概述
核医学仪器
核医学诊疗、防护需要的各种核辐射或射线 探测仪器,主要由射线探测器、电子测量装置和计 算机等组成。
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 瞬间被两个互相朝向或多个探头的 探测，判断。
第四节 其 他
一、液体闪烁计数器 液体闪烁计数器（liquid scintillation counter）是使 用液体闪烁体（闪烁液）接受射线并转换成荧光光子的 放射性测量仪。 主要测量3H、14C等发射低能β -射线的放射性核素 ，例如用于14C-尿素呼气试验测幽门螺杆菌和由于实验 核医学研究。
第二节 显像仪器
一、相机
1957年Anger研制出第一台γ 照相机，称 之为 Anger照相机，1963年在日内瓦原 子能和平会议上展出。它克服了逐点扫 描打印的不足，使核医学显像走向现代 化阶段
（一）结构与原理 组成：探头, 机架, 电子学线路, 计算机, 显示系统装置
原理：探测到光子经电子学线路分析形成脉冲信号，经计算机采集, 处理,最后以不同灰度或色阶显示二维脏器显影或放射性分布
D
+D
511 KeV Gamma Ray
511 KeV Gamma Ray
（二）应用 动静态断层显像、定量分析，是肿瘤、神经和 心血管疾病诊断与临床医学研究应用的重要设备。
目前最先进的PET是探头多环型、模块和3D结构。 探头晶体除外经典锗酸铋（BGO），已推出硅酸镥（LSO） 硅酸钆（GSO）和混合型晶体，如LYSO。 近年来，PET与CT合二为一的显像设备问世，称之PET/CT
常用仪器
各种放射性探测仪器、显像仪器、剂量仪和 防护用仪器等。
发展史
盖革弥勒计数器 扫描机 相机 发射型计算机断层显像仪(ECT) ECT+CT
第一节 闪烁探测器
scintillation detector
一、结构与原理
NaI(Tl) crystal, photomultiplier(PMT), pre-amplitier
液体闪烁计数器
二、活度计 活度计（radioactivity calibrator）是用 于测量并直接给出放射性药物或试剂所含放 射性活度的一种专用放射性计量仪器。它主 要由探头、后续电路、显示器及计算机系统 组成。
活度计 国家规定 惟一强制 检定的计 量工具
三、污染、剂量监测仪
主要用于放射防护。 表面污染监测仪用于 对工作人员体表、衣物表 面和工作场所有无放射性 沾染的检测。剂量监测仪 用于测量工作场所的照射 剂量和放射性工作人员的 吸收剂量。
个人剂量监测仪是用来测量个人接受外照射剂量的 仪器，其射线探测器部分体积较小，以佩带在人体的适 当部位。 主要有 ①笔式剂量仪，又称个人剂量笔，是一种专门用于 监测个人接受剂量的袖珍剂量仪。 ②胶片剂量计 使受照射胶片产生潜影，经显影、 定影处理后用黑度计测量胶片的变黑程度，黑度与受照 射剂量成正比，以此度量受照射剂量的大小。 ③热释光剂量仪 称为热致发光体的固体发光材料 作为射线探测元件。
Basic principle of scintillation detector
闪烁荧光 photoelectric effect 电子数倍增 电子流(电位降) 一个入射光子 产生一个闪烁事件 产生一个脉冲
二、应用
主要应用于血、尿等各类组织样品及体外分析标本的放射性测量
第三节 功能测定仪
功能测定仪由一个或多个探头、电子线路、计算机和记录 显示装置组成。其对射线的探测原理见上述 闪烁探测器。
（一）甲状腺功能测定仪
采用带张角型准直器的 闪烁探头和定标器组合的装置。
a：正常志愿者 b：甲亢 c：甲亢高峰前移 d：甲低
应用
甲状腺摄碘功能测定。
（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。
图像融合 是指不同图像(SPECT, PET, CT, MRI)之间的空
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、观 察提供有效的方法。
SPECT配置高能准直器
一种单光子探测方式。主要用于心肌锝[99mTc]-MIBI 心肌血流灌注和氟[18F]-FDG心肌代谢断层显像。
• • •
GE HawkEye
多探头接收 电子准直 符合窗时间
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）对病灶可做出精确定位诊断。
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。 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。
PET/CT以PET特性为主，同时将PET影像叠加在CT图
像上，使得PET影像更加直观，解剖定位更加准确。
女性患者，50yr，非霍奇金病 8年。CT ( 上):左腋下 腺病； PET-FDG ( 中 ):CT 见病变部位呈明显局限性 异常FDG摄取增高；PET/CT(下):病变组织的功能代 谢状况和定位明确
同时提供功能血流灌注、代谢影像 和解剖形态结构影像，为临床提供 科学诊断依据
三、PET
正电子发射计算机断层显像仪，positron emission tomography
（一）结构与原理
PET主要由探测系统包括晶体、电子准直、符合线路和 飞行 技术，计算机数据处理系统，图像显示和断层床等组成。 发射+正电子放射性核素在体内经湮灭辐射产生两个能量相 同、方向相反的511keV 光子同时入射至互成180环绕人体的多 个探测器而被接收，把这些光子对按不同的角度分组，可获得放 射性核素分布在各个角度的投影。常用发射正电子核素主要有： 18F、碳[11C]、氧[15O]、氮[13N]、嗅[76Br]等。
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
1英寸切割晶体符合线路SPECT 18F-FDG 显像（冠状面）
后位
1英寸切割晶体符合线路SPECT 99mTc-MDP全身骨显像
SPECT/CT
（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，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 双探头的扫描机进行 断层扫描，并进一步 研制和完善断层显像 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、
第三章
核医学常用仪器
Instruments of Nuclear Medicine
闪烁探测器 显像仪器 功能测定仪 北京大学第一医院 王荣福 其他
重庆医科大学第一医院 程刚
概述
核医学仪器
核医学诊疗、防护需要的各种核辐射或射线 探测仪器,主要由射线探测器、电子测量装置和计 算机等组成。
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 瞬间被两个互相朝向或多个探头的 探测，判断。
第四节 其 他
一、液体闪烁计数器 液体闪烁计数器（liquid scintillation counter）是使 用液体闪烁体（闪烁液）接受射线并转换成荧光光子的 放射性测量仪。 主要测量3H、14C等发射低能β -射线的放射性核素 ，例如用于14C-尿素呼气试验测幽门螺杆菌和由于实验 核医学研究。
第二节 显像仪器
一、相机
1957年Anger研制出第一台γ 照相机，称 之为 Anger照相机，1963年在日内瓦原 子能和平会议上展出。它克服了逐点扫 描打印的不足，使核医学显像走向现代 化阶段
（一）结构与原理 组成：探头, 机架, 电子学线路, 计算机, 显示系统装置
原理：探测到光子经电子学线路分析形成脉冲信号，经计算机采集, 处理,最后以不同灰度或色阶显示二维脏器显影或放射性分布
D
+D
511 KeV Gamma Ray
511 KeV Gamma Ray
（二）应用 动静态断层显像、定量分析，是肿瘤、神经和 心血管疾病诊断与临床医学研究应用的重要设备。
目前最先进的PET是探头多环型、模块和3D结构。 探头晶体除外经典锗酸铋（BGO），已推出硅酸镥（LSO） 硅酸钆（GSO）和混合型晶体，如LYSO。 近年来，PET与CT合二为一的显像设备问世，称之PET/CT
常用仪器
各种放射性探测仪器、显像仪器、剂量仪和 防护用仪器等。
发展史
盖革弥勒计数器 扫描机 相机 发射型计算机断层显像仪(ECT) ECT+CT
第一节 闪烁探测器
scintillation detector
一、结构与原理
NaI(Tl) crystal, photomultiplier(PMT), pre-amplitier
液体闪烁计数器
二、活度计 活度计（radioactivity calibrator）是用 于测量并直接给出放射性药物或试剂所含放 射性活度的一种专用放射性计量仪器。它主 要由探头、后续电路、显示器及计算机系统 组成。
活度计 国家规定 惟一强制 检定的计 量工具
三、污染、剂量监测仪
主要用于放射防护。 表面污染监测仪用于 对工作人员体表、衣物表 面和工作场所有无放射性 沾染的检测。剂量监测仪 用于测量工作场所的照射 剂量和放射性工作人员的 吸收剂量。
个人剂量监测仪是用来测量个人接受外照射剂量的 仪器，其射线探测器部分体积较小，以佩带在人体的适 当部位。 主要有 ①笔式剂量仪，又称个人剂量笔，是一种专门用于 监测个人接受剂量的袖珍剂量仪。 ②胶片剂量计 使受照射胶片产生潜影，经显影、 定影处理后用黑度计测量胶片的变黑程度，黑度与受照 射剂量成正比，以此度量受照射剂量的大小。 ③热释光剂量仪 称为热致发光体的固体发光材料 作为射线探测元件。