Läbikäidav PET-skanner, mis on loodud suure läbilaskevõimega pildistamiseks madalama hinnaga – Physics World

Positronemissioontomograafia (PET) kasutamine haiguste diagnoosimiseks ja ravi efektiivsuse korduvaks jälgimiseks on tõusuteel ning vajalike skaneeringute arv kasvab hinnanguliselt ligikaudu 11% aastas. Selle nõudlusega sammu pidamine võib tekitada väljakutseid radioloogiaosakondadele, tekitades vajaduse PET-skannerite järele, mis on kiiremad, ostetavad odavamalt ja nõuavad vähem skaneerimisega seotud personaliressursse.

Sel eesmärgil uurisid teadlased Genti ülikool Belgias töötatakse välja uudset patsiendikeskset püstist kujutise seadet kogu keha PET-i jaoks läbikäidav TB-PET. Nende kavandatav TB-PET-disain, mis on visuaalselt sarnane lennujaama turvaskanneriga, on eeldatavasti üle kolme korra odavam kui silindriline pika aksiaalse vaatevälja (LAFOV) süsteem ja vähendab radiograafi/tehnoloogi aega enam kui poole võrra. mis on vajalik standardsete aksiaalse vaatevälja (SAFOV) PET-skannerite jaoks.

Läbipääsuseade kasutab monoliitseid detektoreid, millel on interaktsiooni sügavuse (DOI) võimalused ja kõrge sisemine ruumiline eraldusvõime, et toota kvaliteetseid PET-pilte väiksemate skannimiste käigus.

Kirjutamine European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging, kirjeldavad teadlased läbikäiva TB-PET kahe lameekraaniga disaini ja esitavad SAFOV PET-skanneriga jõudluse võrdlusi – komponentide kulude, süsteemi tundlikkuse, patsiendi läbilaskevõime ja patsiendi kohta vajaliku annuse osas.Biograafia visioon 600) ja LAFOV skanner (Vision Quadra). Nad märgivad, et võrdlus eeldab, et läbipääsuskannerit kasutatakse tõhusaks rutiinseks kliiniliseks PET-kujutiseks ning see põhineb seetõttu ainult torso ja pea skaneerimisel.

Põhiuurija Stefan Vandenberghe ja kaasuurijad on välja pakkunud uue PET-kujutise kujunduskontseptsiooni, mis tugineb kahele vastandlikule lameekraandetektorile, mida saab viia patsiendile võimalikult lähedale (nende vahel püsti seistes), et suurendada nii tundlikkust kui ka ruumilist eraldusvõimet.

Meeskond valis välja monoliitsed detektorid, mis pakuvad kaks kuni kolm korda suuremat ruumilist eraldusvõimet kui tänapäeva kliinilistes PET-süsteemides kasutatavad piksliga detektorid. Monoliitsete detektorite võime kodeerida DOI teavet tagab ühtlase ruumilise eraldusvõime, mis on veidi alla 2 mm kogu vaatevälja ulatuses. Nende detektorite eeldatav kokkulangevuse ajastuse eraldusvõime on vahemikus 200 kuni 400 ps.

Läbikäidav TB-PET-skanner koosneb kahest lamedast paneelist, millest igaüks on umbes 70 cm lai ja 106 cm kõrge ning nende vahel on 50 cm vahe. Iga paneel koosneb 14 × 20 massiivist monoliitsest vismutigermanaadist (BGO) detektoriplokkidest, mille suurus on 50 × 50 × 16 mm ja mida loeb 6 × 6 mm räni fotokordisti massiiv. Meeskond tuletas skanneri suuruse ja lamepaneeli mõõtmed, kasutades kehamõõtmisi, mis saadi 40 juhuslikult valitud patsiendi PET/CT-piltidest. CHU de Liège.

Skaneerimise ajal seisab patsient kahe lameekraaniga detektori vahel. Oluline on see, et see läbikäiv disain eemaldab vajaduse patsiendi aeganõudva positsioneerimise järele voodil ja sealt maha. Teine eelis on süsteemi väike jalajälg, mis nõuab vaid umbes 2–6 m² eraldatud ruumi, mis on murdosa tänapäevaste PET-kuvamiskomplektide jaoks vajalikust paigaldusruumist (35–40 m²). Ka skanneri jahutusnõuded peaksid olema väiksemad.

Töövoo võrdlus andis muljetavaldavaid tulemusi. Vandenberghe ja tema kolleegid hindasid, et läbiva TB-PET abil saab kaheksatunnise vahetuse jooksul skaneerida kuni 87 patsienti, võrreldes 53–60 patsiendiga LAFOV-skanneri ja 28-ga SAFOV-süsteemi puhul.

Teadlased hindasid oma kavandatud skanneri maksumust, mis põhines monoliitsel BGO-l või luteetium-ütriumoksüortosilikaadil (LYSO) stsintillaatoritel, samuti räni fotokordistite maksumust, mis kujutavad endast PET-skanneri kahte peamist kulu. Nad leidsid, et BGO-põhise läbiva TB-PET-i komponendi maksumus on 3.3 korda madalam kui 106 cm aksiaalse vaateväljaga LAFOV-süsteemil ja vaid 20% kõrgem kui SAFOV-skanneril.

Uuenduslikud seadmed suurendavad PET-pildi eraldusvõimet

Pärast skanneri maketi koostamist avastasid teadlased, et juhtraua lisamine võib oluliselt vähendada patsiendi liikumist seisvas asendis. Nad kasutavad maketti ka selleks, et teha kindlaks, kas hinge kinnipidamine on teostatav 30-sekundiliste andmetega, ning kavatsevad katsetada liikumise hindamise ja korrigeerimise tehnikaid.

Teised tulevikuplaanid hõlmavad süsteemi ehitamist detektorite mooduliteks kokkupanemisega, patsiendiplatvormi ehitamist koos lamepaneelide automaatse patsiendi kõrguse reguleerimisega ja liikumistuvastuse integreerimist. Lõppkokkuvõttes on teadlaste eesmärk integreerida läbikäiku skanner seisva CT-ga, et kombineerida molekulaarset kujutist kõrge eraldusvõimega anatoomilise kujutisega. Samuti loodavad nad PET-i ja CT-doosi veelgi vähendada, kasutades täiustatud süvaõppel põhinevaid müra vähendamise meetodeid.

• SEO-põhise sisu ja PR-levi. Võimenduge juba täna.
• PlatoData.Network Vertikaalne generatiivne Ai. Jõustage ennast. Juurdepääs siia.
• PlatoAiStream. Web3 luure. Täiustatud teadmised. Juurdepääs siia.
• PlatoESG. Autod/elektrisõidukid, Süsinik, CleanTech, Energia, Keskkond päikeseenergia, Jäätmekäitluse. Juurdepääs siia.
• PlatoTervis. Biotehnoloogia ja kliiniliste uuringute luureandmed. Juurdepääs siia.
• ChartPrime. Tõsta oma kauplemismängu ChartPrime'iga kõrgemale. Juurdepääs siia.
• BlockOffsets. Keskkonnakompensatsiooni omandi ajakohastamine. Juurdepääs siia.
• Allikas: https://physicsworld.com/a/walk-through-pet-scanner-made-for-high-throughput-imaging-at-lower-cost/