[发明专利]一种两部分分体全角度符合脑部PET探测器及整体设备

说明书

一种两部分分体全角度符合脑部PET探测器，其特征在于：包含复数个PET探测模件，每个模件都由晶体和光电传感器阵列和光导组成，晶体均向探测腔腔内方向布置；模件相邻形成一开口的探测腔，内腔的长宽高均不大于35‑50cm，开口位于探测腔下方；开口处截面积大于人颈部水平方向最大截面积；PET探测模件分为两组，第一组形成第一探测腔部分，第二组形成第二探测腔部分，贴合后形成前述探测腔；第一、二组PET探测模件均各自不可拆卸地连接在一起；第一、二探测腔部分分别由支撑构件支撑。

技术领域

本发明涉及PET探测器的技术领域，尤其涉及一种现有技术中没有出现过的包裹性极强的专用PET探测器，一种两部分分体全角度符合脑部PET探测器及整体设备。

背景技术

正电子发射断层成像(Positron Emission Tomography,以下简称PET)设备被广泛应用于动物和人体(以下简称扫描对象)的特异性成像。在PET成像时，需要首先向扫描对象注射正电子核素标记的示踪剂，然后对示踪剂在扫描对象的分布进行成像，对示踪剂标记的部位的成像特异性强，且可以动态成像，识别度极高,是当前最高识别度的成像手段之一。

一般的PET设备思路，就是设计成探测器环，最多加长长度/深度。传统的PET设备的探测器的轴向深度不足，只能够扫描有限的局部。这种成像方法存在两个问题：第一，成像速度慢，每个床位需要1-5分钟之间，轴向视野在20cm左右，还需要额外的计算时间；第二，PET的一大优点就是可以获取示踪剂的动态信息，但是深度不足的探测器是无法获取全身的示踪剂动态信息的，以脑部为例，如果希望得到颈部的或者额头部的动态信息，则是不可能的，现有的头部探测器环只能得到头部中部位置的动态信息。

这种探测器环设计的问题在于扫描视野内的灵敏度不够均匀，灵敏度在探测器整体中间处最高，随着位置从中心沿着轴线向探测器两端移动，灵敏度快速下降，到探测器的两端的位置下降到很低的程度，甚至为零，图2为现有技术中的延长PET设备。

造成这种现象的原因是PET采用符合探测的数据采集方式，当两个恰恰相对的探测器晶体上同时检测到511keV的伽马射线的时候，称为真实符合事件，才会把这两个伽马射线作为一个有效的正电子事例，这个正电子事例的发生位置在两个晶体之间的直线上，也就是我们要检测的部位。这条直线被称为反应线Line of Reaction，以下简称LOR。

图1是现有技术中PET探测器的LOR示意图，图中两个发生位置对比明显可以看到，一个位置在探测器轴向视野的中心，一个位置不在轴向视野的中心而在边缘部位，由于位置不同导致从不同位置发生的LOR的被检测到的几率差别极大，对于从中心的发生位置发生的LOR绝大部分，只要不是水平或者接近水平都可以被检测到，从边缘发生位置发生的LOR只有一些垂直或者接近垂直于轴向的才可以被检测到，能够被检测到的从非中心的发生位置的LOR数量明显低于中心点的LOR数量，这也就导致了随着发生位置偏离LOR中心，灵敏度越来越低。在PET视野内任意一点的灵敏度由穿过该点的所有LOR所覆盖的立体角所决定，LOR覆盖的立体角越大，该点的灵敏度越大，这种灵敏度与位置的关系如图2所示，越靠近重心灵敏度越高，反之边缘处灵敏度非常低。