μPIC搭載TPCを用いた低エネルギー領域の画像化

使用配备 μPIC 的 TPC 对低能量区域进行成像

基本信息

批准号：
18790914
负责人：
中原理紀
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Keio University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

放射性医薬品の体内分布を測定する新しい手法として、我々は天文学領域で研究されているガンマ線計測用カメラ(コンプトンカメラ)を医療に応用することを考案した。医療に用いるガンマ線は低エネルギー領域であり、コンプトンカメラによる低エネルギー領域の画像化は世界中でもほとんど行われていない。平成18年度では、コンプトンカメラによる画像化か可能な低エネルギー領域を求めた。ごくわずかの放射能(1MB_q以下)を有する放射性核種を用いて点線源を作り、様々な核種の画像化を行った。その結果、現在医療に用いられている365keV(I-131)および511keV(F-18)の画像化に成功した。また、画像再構成においてノイズ除去フィルタを用いると線源の局在を明確化できることが判明した。次に平面ファントム(京都科学社製FS-3型フラッドソースファントム)を用いてコンプトンカメラの二次元平面感度分布を測定し、平成19年度には画像再構成を行う際に感度補正を組み込んだアルゴリズムを開発することに成功した。これらの改良を加えてみたものの、現段階のコンプトンカメラの空間分解能および角度分解能は従来のガンマカメラに及ばないことがわかった。また、平成19年度では大視野を有する大型コンプトンカメラの開発を行い、1メートルのI-131線線源の画像化に成功した。まだこれらは開発途上であるが、コンプトンカメラを活かせる臨床研究を行うための予備段階として、従来のガンマカメラやPETカメラを用いた研究を報告した。今後、カメラそのものの性能向上とともに、臨床応用するためのテーマを考案する必要があると考えられた。

作为测量放射性药物生物分布的一种新方法，我们设计了在天文学领域中研究的伽马射线测量摄像机（康普顿摄像机）的应用。医疗保健中使用的伽马射线是低能区域，使用康普顿摄像机的低能区域的图像很少在全球范围内进行。在2006年，我们确定了可以使用康普顿摄像头进行成像的低能范围。使用放射性很小（小于1MB_Q）的放射性核素创建了虚线源，并成像了各种核心素。结果，我们成功地成像了365KeV（I-131）和511Kev（F-18），目前用于医疗服务。还发现，在图像重建中使用降噪过滤器可以阐明源的定位。接下来，我们使用平面幻像（由京都kagaku Co.，Ltd。制造的FS-3洪水源幻象）测量了康普顿摄像机的二维平面灵敏度分布，并在2007年成功地开发了一种算法，该算法在执行图像重新构造时结合了灵敏度校正。尽管有这些改进，但已经发现，当前的康普顿相机的空间和角度分辨率不如常规伽马摄像机的空间分辨率不错。此外，在2007年，我们开发了一个具有较大视野的大型康普顿摄像头，并成功成像了1米I-131线源。尽管这些仍在开发中，但我们已经报告了使用常规伽马相机和PET摄像机作为进行临床研究的初步阶段的研究，用于进行临床研究，以利用康普顿摄像机。人们认为，将来有必要提高相机本身的性能并设计主题以供临床应用。