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Verbinden eines PET-Scanners mit einem 3D-faehigen Roentgensystem – PET/RX

IP.com Disclosure Number: IPCOM000145168D
Published in the IP.com Journal: Volume 7 Issue 1B (2007-02-10)
Included in the Prior Art Database: 2007-Feb-10
Document File: 2 page(s) / 68K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Das physikalische Prinzip der Positronen-Emissions-Tomographie (PET) beruht auf der schichtweisen Messung der Aktivitaetsverteilung von Positronen emittierenden Nukliden im Patienten. Die beim radioaktiven Zerfall freigesetzten Positronen (d.h. Anti-Teilchen des Elektrons) rekombinieren nach kurzer Wegstrecke mit einem Elektron. Die Massen der beiden Teilchen werden dabei (nach E=m*c2) in zwei Gamma-Quanten umgewandelt. Durch die gleichzeitige Detektion (Koinzidenz-Detektion) der beiden unter 180° ausgestrahlten Gamma-Quanten werden die Projektionen der Radioaktivitaetsverteilung in der betrachteten Schicht gemessen. Die Berechnung der Aktivitaetsverteilung aus den gemessenen Projektionen erfolgt nach verschiedenen Korrekturen (Schwaechung, Streuung, Totzeit, zufaellige Koinzidenzen) mittels spezieller Software, welche zur Bildrekonstruktion entweder die gefilterte Rueckprojektion oder iterative Verfahren einsetzt. Ein Problem ist dabei, dass PET eine funktionelle Darstellung von Prozessen im Koerper/Organ, jedoch keine morphologischen Abbildungen liefert. Hinzu kommt, dass die beiden Gamma-Quanten im Koerper unterschiedliche Strecken durchlaufen und somit unterschiedliche Schwaechungen erfahren. Dies fuehrt im PET-Bild zu einer reduzierten Aufloesung und zu Verlaengerung der Untersuchungsdauer.

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Verbinden eines PET-Scanners mit einem 3D-faehigen Roentgensystem - PET/RX

Idea: Thomas Blum, DE-Erlangen

Das physikalische Prinzip der Positronen-Emissions-Tomographie (PET) beruht auf der schichtweisen Messung der Aktivitaetsverteilung von Positronen emittierenden Nukliden im Patienten. Die beim radioaktiven Zerfall freigesetzten Positronen (d.h. Anti-Teilchen des Elektrons) rekombinieren nach kurzer Wegstrecke mit einem Elektron. Die Massen der beiden Teilchen werden dabei (nach E=m*c2)

in zwei Gamma-Quanten umgewandelt. Durch die gleichzeitige Detektion (Koinzidenz-Detektion) der beiden unter 180° ausgestrahlten Gamma-Quanten werden die Projektionen der Radioaktivitaetsverteilung in der betrachteten Schicht gemessen. Die Berechnung der Aktivitaetsverteilung aus den gemessenen Projektionen erfolgt nach verschiedenen Korrekturen (Schwaechung, Streuung, Totzeit, zufaellige Koinzidenzen) mittels spezieller Software, welche zur Bildrekonstruktion entweder die gefilterte Rueckprojektion oder iterative Verfahren einsetzt.

Ein Problem ist dabei, dass PET eine funktionelle Darstellung von Prozessen im Koerper/Organ, jedoch keine morphologischen Abbildungen liefert. Hinzu kommt, dass die beiden Gamma-Quanten im Koerper unterschiedliche Strecken durchlaufen und somit unterschiedliche Schwaechungen erfahren. Dies fuehrt im PET-Bild zu einer reduzierten Aufloesung und zu Verlaengerung der Untersuchungsdauer.

Bisher wurden diese Probleme durch eine Kombination von PET und CT (Computer-Tomographie) oder auch PET und MR (Magnet-Resonanz-Tomographie) geloest. Dies liefert eine Kombi...