[实用新型]一种PET系统空间分辨率的测量装置

说明书

本实用新型提供一种PET系统空间分辨率的测量装置，测量装置包括假体，假体的表面上分布有若干个注射孔，假体内还设置有若干个注射通道和若干个储存空间，储存空间通过注射通道与注射孔连通，储存空间的容积分为至少一个等级；本实用新型采用注射工具通过注射管道向假体内的若干个储存空间中注入检测剂，每个储存空间内注入的检测剂的体积不超过对应的储存空间的体积；使用质子放疗设备向假体内的检测剂入射质子束；使用PET系统探测正在受质子束辐照或已结束辐照的检测剂，采集对应的闪烁脉冲数据；根据闪烁脉冲数据进行信号处理与图像重建，分析PET系统的空间分辨率。本实用新型适用于质子放疗中的PET系统，假体设计灵活，功能丰富，使用方便。

技术领域

本实用新型涉及正电子发射计算机断层成像系统，更具体地涉及一种正电子发射计算机断层成像系统的空间分辨率的测量装置。

背景技术

正电子发射计算机断层成像(Positron Emission Tomography，以下简称PET)系统是一种非侵入性的功能代谢分子影像设备，它采用的原理如下：放射性核素衰变会产生正电子，正电子运动很短的一段距离(通常为几个毫米)后就会与组织中的电子结合而发生湮灭，其质量转化成一对向相反方向射出的能量均为0.511MeV的伽马光子，将标记于分子探针上的正电子核素作为示踪剂，通过探测获取正电子湮灭所产生的伽马光子的时间、能量和位置信息，运用符合技术得到湮灭事件响应线(也简称为LOR，Line of Response)，然后采用图像重建算法成像以反映各部位对示踪剂的摄取程度，进而辅助医生对疾病做出相关诊断。

空间分辨率是PET系统的一个重要指标，PET系统的空间分辨率代表其图像重建之后区分两点的能力。传统测量PET系统空间分辨率的方法采用放射性核素点源置于PET系统的横向或轴向上，通过数据采集、图像重建并分析其三个正交方向的一维响应函数的半高全宽作为空间分辨率。在动物或人的PET数据采集中，需要向生物体内注射放射性核素，PET成像的数据来源是放射性核素在体内代谢一段时间后正负电子发生湮灭辐射产生的一对对的伽马光子。

与传统PET系统相比，全数字PET系统具有较高的空间分辨率，比如某些小动物数字PET系统的空间分辨率已高达1.0mm，在中心6.5cm区域内的空间分辨率低于2mm(Wang L，Zhu J，Liang X，Performance evaluation of theLHsystem:a large FOV small-animal PET system[J].Physics in medicine andbiology,2014,60(1):137)。同时，与传统PET系统相比，全数字PET系统还具备更高的灵敏度。全数字PET系统的最大计数率比传统PET系统高十倍甚至更多，也就是说，全数字PET系统能够在相同的时间内捕获到更多的光子，这一特性在质子PET束在线监测时可采集到更多的符合事件。正是因为更高的统计计数，允许使用更加复杂特别的方法来测量PET系统的空间分辨率。

在质子放疗中，质子PET束在线监测不再需要注射放射性核素，而是直接探测质子入射生物体发生核反应后产生的伽马光子。质子入射到假体或生物组织中，会产生一系列的次级粒子，发生包括β+衰变在内的多种反应，此时PET系统检测时的数据来源与注射放射性核素的方式不同，不同的粒子产生机理导致传统的测量空间分辨率的装置及方法在质子放疗中不再适用，因此，迫切需要一种质子治疗中PET系统的空间分辨率的测量装置。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种PET系统空间分辨率的测量装置，从而解决现有技术中的空间分辨率测量装置及测量方法不适用于质子放疗的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是提供一种PET系统空间分辨率的测量装置，该测量装置包括一假体，所述假体的表面上分布有若干个注射孔，所述假体内还设置有若干个注射通道和若干个储存空间，其中，所述储存空间通过所述注射通道与所述注射孔连通，所述储存空间的容积分为至少一个等级。