PET rendszerek kalibrációs lépései

   Tankönyv Fizikusoknak  »  Nukleáris medicina fizikusoknak  »  PET képalkotás  »  PET rendszerek kalibrációs lépései

Lényeges különbség van a kisállat és a humán berendezések között. Ennek a detektor építésére, a rekonstrukciót megelőző és az abba beépítendő korrekciókra is hatása van. A lényegesebb jellemzők gyűjteménye látható az alábbi táblázatban.

jellemző berendezés	kisállat	humán
átmérő	15-20 cm	70-90 cm
non-kolinearitás	nem jelentős	jelentős
kristály keresztmetszet	1,2-1,5 mm	3--6 mm
DOI	jelentős	nem jelentős
kristály hossz	9-14 mm	20-24 mm
szórás (testben)	nem jelentős	jelentős
szórás (detektorban)	jelentős	nem jelentős
energiafelbontás	fontos	nagyon fontos
AFOV	5-12 cm	15-20 cm
vizsgált objektum hossza	8-15 cm	1,6-2m
random koincidencia	fontos	nagyon fontos
csillapítás korrekció	hasznos	nagyon fontos
ToF	nem lehetséges	lehetséges
időfelbontás	1,2-4 ns	0,5(ToF)-7 ns
térbeli felbontás	1,2-2,5 mm	2,5-7 mm
PSPMT	majdnem mindig	soha

 
A PET rendszerek kalibrációs lépései erősen függenek a berendezéstől, és annak adatfeldolgozó láncától. Ráadásul a lépések sorrendje is változhat, de nagyjából a következő főbb eljárásokból áll:

• Gain kalibráció a PMT-k "bemelegítése" után, lehetőleg már működő koincidencia-módban mérve, mert az lehetővé teszi, hogy az erősítéseket az 511 keV-es fotocsúcs helyzete alapján kalibráljuk.
• Késleltetések (kábelhosszak) kalibrációja. Ehhez is működő koincidencia kell, és/vagy egy referencia detektor. Időt is tartalmazó mérési adatok alapján a modulban lévő PMT-k időzítését kell szinkronizálni.
• Pozicionálás-kalibráció. Ehhez jó statisztikájú Flood-field képre van szükség.
• Modulok közötti időzítés-különbségek (offset). Már működő gyűrűben, időadatot is tartalmazó mérés segítségével a modulpárok időspektrumait kell centrálni, általában nem kábellel, hanem digitális késleltetéssel.
• Tűnkénti energiaskála térkép. Ez már csak a pozicionálás kalibrációja után lehetséges, az energiaspektrumokat kristálytűnként kiválogatva a tűnkénti energiaspektrumok 511 keV-es csúcsát kell egymásra skálázni.
• Tűnkénti időzítés-kalibráció, szinte csak ToF PET-ben; a fényhozam lokális változásai tűnként más-más késleltetést okozhatnak, ez korrigálható.
• Érzékenység-kalibráció, avagy normalizáció: az egyes kristálytűk érzékenysége az inhomogén fényhozam és elektronikai erősítés miatt soha nem egyforma, ezért a LOR-ok érzékenységének - amely közelítőleg két kristály érzékenységének szorzatától függ - nagy a szórása. Ezt egy érzékenység-korrekciós faktorral figyelembe lehet venni. (Fontos az okos átlagolás a jó statisztikához; leginkább Defrise legyező-módszere elterjedt.)