采用数字SiPM技术的PET/MRI临床前插入件的初步PET性能评估
摘要
Hyperion-IID是一个正电子发射断层扫描(PET)插入件，允许在临床磁共振成像(MRI)扫描仪中同时操作。为了读出所采用的节距为1 mm、高度为12 mm的LYSO晶体阵列的闪烁光，使用了数字硅光电倍增管(DPC 3200-22, Philips Digital Photon Counting) (DPC)。在系统层面评估了基本PET性能，包括能量分辨率、符合分辨时间(CRT)和灵敏度，作为工作参数（如工作温度、施加的过压、活度以及DPC的配置参数）的函数。测得的能量分辨率对所选参数没有大的依赖性，在低活度下处于12.4-12.9%范围，在约100 MBq活度下退化到~13.6%。CRT强烈依赖于DPC的所选触发方案(trig)。对于trig 1-4，我们分别测得约260 ps、440 ps、540 ps和1300 ps。对于NEMA NU 4小鼠尺寸的散射模体，带有70 mm长活度管的真符合灵敏度依赖于工作参数，在低活度下确定为0.4-1.4%。随机符合分数在高达100 MBq活度下保持在5%以下，对于411-561 keV能量窗散射分数评估为~6%，对于250-625 keV为~16%。此外，我们使用小鼠尺寸热棒模体和大兔尺寸模体进行了成像实验。在重建的小鼠尺寸热棒模体2D切片({\O} = 28 mm)中，棒状结构可区分至0.8 mm棒尺寸。trig 1优于trig 3的更好CRT没有带来益处，而在较大的兔尺寸模体({\O} = 114 mm)中，我们展示了利用飞行时间信息对图像质量的明显改善。
引用
@article{arxiv.1507.00536,
title = {Initial PET Performance Evaluation of a Preclinical Insert for PET/MRI with Digital SiPM Technology},
author = {David Schug and Christoph Lerche and Bjoern Weissler and Pierre Gebhardt and Benjamin Goldschmidt and Jakob Wehner and Peter Michael Dueppenbecker and Andre Salomon and Patrick Hallen and Fabian Kiessling and Volkmar Schulz},
journal= {arXiv preprint arXiv:1507.00536},
year = {2016}
}
备注
Final journal version including the supplemntal data. The images in the supplement were compressed to meet the arXiv file size limit