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PET Einschub fuer Kernspintomograph

IP.com Disclosure Number: IPCOM000099118D
Original Publication Date: 2005-Apr-16
Included in the Prior Art Database: 2005-Apr-16
Document File: 2 page(s) / 74K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Ziel der Entwicklungen in der molekularen Bildgebung ist es, neben der Anatomie auch die Funktion und den Metabolismus einzelner Organe bis hinunter zu einzelnen Zellen bildlich darzustellen. Die Methode MR (Magnetresonanzbildgebung) hat dabei gegenueber Radionuklid basierten Verfahren wie SPECT (Single-Photon-Emissions-Computer-Tomographie) oder PET (Positronen-Emissions-Tomographie) den Nachteil der relativ geringen Sensitivitaet. Die noetigen MR-Kontrastmitteldosen sind um den Faktor 10³ - 106 hoeher als bei Radiotracern. Derartig hohe Kontrastmitteldosen sind aber an einzelnen Zellen kaum erzielbar und wirken auch zumeist toxisch. Die Idee zielt auf den Bau eines Dual Modality Tomographen ab, der MR und PET aufnehmen und darstellen kann. Bereits heute existieren PET-CT-Maschinen (z.B. der Biograph der Siemens AG). PET-Maschinen sind wegen ihrer hohen Signalsensitivitaet fuer funktionelle Darstellungen hervorragend geeignet. MR andererseits zeichnet sich durch extrem guten Weichteilkontrast fuer die Darstellung anatomischer Strukturen besonders aus. Die Kombination beider Modalitaeten erlaubt es, funktionelle und anatomische Diagnosen in einer Untersuchung zu erstellen. Jedoch fuehrt die vollstaendige Integration der PET-Aufnahmeeinheit im MR-System auch zu Einschraenkungen. Diese sind z.B. ein Erheblicher Platzbedarf fuer die PET-Einheit, der die Performance von Gradienten- oder HF-System (Hochfrequenz) oder den dem Patienten zur Verfuegung stehenden Platzes in der Roehre (Patient Bore) einschraenkt. Eine Erhoehung der Kosten der Komponenten beeinflusst den Patient Bore. Zudem wird der reine MR-Betrieb der Anlage durch Performance-Verlust oder Kopplungen der schnell geschalteten elektromagnetischen Felder mit dem PET-Modul beeintraechtigt.

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S

PET Einschub fuer Kernspintomograph

Idee: Dr. Robert Krieg, DE-Erlangen; Ralf Ladebeck, DE-Erlangen; Rainer Kuth, DE-Erlangen; Ralf Oppelt, DE-Erlangen; Sebastian Schmidt, DE-Erlangen; Markus Vester, DE-Erlangen

Ziel der Entwicklungen in der molekularen Bildgebung ist es, neben der Anatomie auch die Funktion und den Metabolismus einzelner Organe bis hinunter zu einzelnen Zellen bildlich darzustellen. Die Methode MR (Magnetresonanzbildgebung) hat dabei gegenueber Radionuklid basierten Verfahren wie SPECT (Single-Photon-Emissions-Computer-Tomographie) oder PET (Positronen-Emissions- Tomographie) den Nachteil der relativ geringen Sensitivitaet. Die noetigen MR-Kontrastmitteldosen sind um den Faktor 103 - 106 hoeher als bei Radiotracern. Derartig hohe Kontrastmitteldosen sind aber an einzelnen Zellen kaum erzielbar und wirken auch zumeist toxisch.

Die Idee zielt auf den Bau eines Dual Modality Tomographen ab, der MR und PET aufnehmen und darstellen kann. Bereits heute existieren PET-CT-Maschinen (z.B. der Biograph der Siemens AG). PET-Maschinen sind wegen ihrer hohen Signalsensitivitaet fuer funktionelle Darstellungen hervorragend geeignet. MR andererseits zeichnet sich durch extrem guten Weichteilkontrast fuer die Darstellung anatomischer Strukturen besonders aus. Die Kombination beider Modalitaeten erlaubt es, funktionelle und anatomische Diagnosen in einer Untersuchung zu erstellen. Jedoch fuehrt die vollstaendige Integration der PET-Aufnahmeeinheit im MR-System auch zu Einschraenkungen. Diese sind z.B. ein Erheblicher Platzbedarf fuer die PET-Einheit, der die Performance von Gradienten- oder HF-System (Hochfrequenz) oder den dem Patienten zur Verfuegung stehenden Platzes in der Roehre (Patient Bore) einschraenkt. Eine Erhoehung der Kosten der Komponenten beeinflusst den Patient Bore. Zudem wird der reine MR-Betrieb der Anlage durch Performance-Verlust oder Kopplungen der schnell geschalteten elektromagnetischen Felder mit dem PET-Modul beeintraechtigt.

Kernstueck der Idee ist ein PET-Modul, welches bei Bedarf einfach in den MR-Tomographen mit eingebracht werden kann. Das Modul kann ein Ganzkoerpermodul oder ein reines Kopfmodul sein. Das Ganzkoerpermodul hat eine groessere Anwendungsbreite aber auch mehr die genannten Probleme. Ein reines Kopfmodul ist daher attraktiver. Das Modul ist idealerweise so beschaffen, dass sich damit auch bereits in der Klinik installierte MR-...