半導体検出器を用いた超小型心臓用ポータブルガンマカメラの開発に関する研究

半导体探测器超小型便携式心脏伽马相机研制研究

• 批准号: 14657219
• 负责人: 西村 恒彦
• 金额: $ 1.66万
• 依托单位: Kyoto Prefectural University of Medicine
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14657219/
• 关键词: 半導体検出器; 心臓核医学; ポータブルカメラ; 心機能; 虚血性心疾患; 左室造影

本研究では、従来とは全く違った発想から、放射性同位元素から放出されるエネルギー範囲(70KeVから511KeV)のγ線が検出可能で、高いエネルギー分解能と高い検出効率の半導体素子を複数個と検出回路を集合した小型軽量検出器モジュールを用いる。しかも、この半導体モジュールが小型軽量であるという特徴を生かし、2次元画像から心機能・心筋血流や心筋代謝解析の行える超小型心臓用ポータブルガンマカメラを用いて虚血性心疾患患者への臨床応用を行う。昨年度は、心臓におけるイメージングに必要な小型軽鼻化技術を確立し、本装置における空間分解能および計数効率に関する物環的特住の評価を行い満足な結果が得られた。通常のSPECT装置との対比のもとに本装置の有する基本性能を検証した。また、心臓イメージングの臨床応用に際して、本装置における画質に関するファントム実験および心機能解析アルゴリズムなどの基礎的検討を行った。本年度は、心臓カテーテル検査時に超小型心臓用ポータブルガンマカメラを用いて、虚血性心疾患において、左室造影検査における心機能諸値と比較検討し、精度高いことが示された。さらに、本法を用いて心臓カテーテル時以外にベッドサイドでの心機能モニタリングについても評価を行った。

In this study, we found that there was a possibility of detection of γ-rays in the range of 70KeV (511KeV) due to the emission of radioactive isotopes, high energy decomposition, high detection efficiency of semiconductor elements, and the use of multiple detection loops. The characteristics of small cardiac function, cardiac muscle blood flow and cardiac muscle metabolism analysis are produced by semiconductor imaging. The clinical application of ultra-small cardiac function in patients with congestive heart disease is carried out. Last year, we established the necessary technology for small size reduction in the center of gravity, and evaluated the characteristics of the object ring related to the spatial resolution energy and counting efficiency of the device. The basic performance of the SPECT device is verified by comparison. In the clinical application of this device, the basic analysis of image quality and cardiac function analysis is carried out. This year's comparison of cardiac function values for ultra-small cardiac examination, virtual cardiac disease, and left ventricular examination showed high accuracy. In addition, this method is used to evaluate the performance of the system.