Прямолинейный сканер: устаревший метод радионуклидной визуализации.
Rectilinear scanner
Прямолинейный сканер: устаревший метод радионуклидной визуализации в ядерной медицине. Разработан в 1950-х, заменен гамма-камерой. История и принцип работы.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Устаревшее устройство радионуклидной визуализации
Obsolete radiopharmaceutical imaging device
Прямолинейный сканер – это устройство визуализации, используемое для регистрации излучения от радиофармпрепаратов в ядерной медицине. Изображение формируется путем физического перемещения детектора радиации по поверхности пациента, которому ввели радиоактивное вещество. В медицинской визуализации он устарел и с конца 1960-х годов в значительной степени заменен гамма-камерой.
A rectilinear scanner is an imaging device, used to capture emission from radiopharmaceuticals in nuclear medicine. The image is created by physically moving a radiation detector over the surface of a radioactive patient. It has become obsolete in medical imaging, largely replaced by the gamma camera since the late 1960s.
История
Один из первых прямолинейных сканеров был разработан Бенедиктом Кассеном в 1950 году. До этого для обнаружения радиоактивных материалов у пациентов использовались ручные детекторы, но система Кассена (предназначенная для йода-131) объединяла в себе мотор-приводную фотоэлектронную лампу и механизм печати. Последующие усовершенствования улучшили системы детекции, перемещения, визуализации и печати изображений.
One of the first rectilinear scanners was developed by Benedict Cassen in 1950. Before then hand held detectors had been used to locate radioactive materials in patients, but the Cassen system (designed for Iodine 131) combined a motor driven photomultiplier tube and printing mechanism. Subsequent developments improved the detection systems, movement, display and printing of images.
Компоненты
Первоначальный прямолинейный сканер Кассена использовал кристалл вольфрамата кальция (CaWo4) в качестве детектора излучения. В более поздних системах использовался сцинтиллятор йодида натрия (NaI), как и в гамма-камере. Детектор должен быть соединен с выходной системой механическим или электронным путем. Это может быть простая лампа над фотопленкой, матричный принтер, осциллограф или телевизионный экран.
Cassen's original rectilinear scanner used calcium tungstate (CaWo4) crystal as the radiation detector. Later systems used a Sodium iodide (NaI) scintillator, as in a gamma camera. The detector must be connected by mechanical or electronic means to an output system. This could be a simple light source over photographic film, dot matrix printer, oscilloscope or television screen.
Механизм
Пациенту вводят радиоактивный фармацевтический препарат, например, радиойод, который естественным образом накапливается в щитовидной железе. Детектор перемещается по растровой траектории над исследуемой областью пациента, поддерживая постоянную скорость счета. Коллиматор ограничивает детектирование небольшой областью непосредственно под ним, так что к концу сканирования регистрируется излучение со всей исследуемой области. Система вывода данных сконструирована таким образом, чтобы сохранялась информация о положении и интенсивности обнаружения. Например, при использовании источника света и пленки свет перемещается синхронно с детектором, а интенсивность света, пропорциональная активности, создает темные участки на пленке. К недостаткам относится очень длительное время получения изображения (несколько минут) из-за необходимости последовательного сканирования каждой целевой области, в отличие от гамма-камеры с гораздо большим полем зрения, а также возможность появления артефактов движения.
The patient is administered with a radioactive pharmaceutical agent, such as radio iodine which will naturally collect in the thyroid. The detector moves in a raster pattern over studied area of the patient, making a constant count rate. A collimator restricts detection to a small area directly below its position so that by the end of the scan emission from the whole study area has been detected. The output method is designed such that positional and detection information is maintained. For example, when using a light source and film the light is moved in tandem with the detector, and the intensity of light produced increases with an increase in activity, producing dark areas on the film. Disadvantages include the very long imaging time (several minutes) due to the need to separately cover each target area, unlike a gamma camera which has a much larger field of view, and the motion artefacts this can result in.