穿越式平板全身PET:以患者为中心的设计,以更低的成本进行高吞吐量成像,使用具有DOI能力的高分辨率单体探测器

科学领域:

• 医疗成像医学成像
• 核医学是一种核医学.
• pozitron 发射断层扫描 (PET) 是一个技术.

背景情况:

• 长轴视野 (LAFOV) PET系统为干和全身成像提供比标准轴视野 (SAFOV) 系统更高的灵敏度.
• 目前的全身PET (TB-PET) 系统由于处理和人员短缺而面临患者吞吐量的限制,高成本阻碍了广泛实施.
• 现有的TB-PET系统需要耗费大量时间将患者放置在桌子上,这会影响整体效率.

研究的目的:

• 提出一种新的,具有成本效益的,双平板全身PET (WT-TB-PET) 系统,专为直立站立的患者设计.
• 与SAFOV和LAFOV PET系统相比,评估WT-TB-PET系统的灵敏度,组件成本和患者吞吐量.
• 通过改善患者处理和系统成本效益来解决当前TB-PET系统的局限性.

主要方法:

• 患者尺寸来自40个随机选择的PET-CT扫描,以定义WT-TB-PET设计.
• 使用门蒙特卡洛模拟来确定系统灵敏度.
• 记录了SAFOV系统的患者吞吐时间,并用于估计WT-TB-PET和LAFOV系统的吞吐量,考虑定位和系统灵敏度等因素.

主要成果:

• 拟议的WT-TB-PET系统,有两个70厘米×106厘米的平面板,表现出与LAFOV系统相似的灵敏度,但探测器和闪光灯体积显著减少.
• 据估计,WT-TB-PET的组件成本远低于LAFOV系统,仅略高于SAFOV系统.
• 预计WT-TB-PET系统与SAFOV (28名患者/天) 和LAFOV (53-60名患者/天) 相比,可以实现显著更高的患者吞吐量 (高达87名患者/天),从而使每个患者的订单活动减少66%.

结论:

• 基于BGO或LYSO的单体WT-TB-PET系统具有DOI功能,为TB-PET提供了一个具有成本效益的解决方案,接近SAFOV系统成本.
• 垂直的,穿越式设计通过在垂直平板检测器之间快速定位来提高患者的吞吐量.
• 在视野上实现高空间分辨率 (<2毫米) 均的高空间分辨率,使用具有DOI能力的单体闪光灯,使TB-PET更容易获得.