CN101057788A - 核素与荧光双模一体的小动物分子成像的数据获取系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于近红外激光，核放射，电子以及图像重建在系统生物学和医学应用的综合技术领域。其特征在于，它首先在活体小动物体内植入高特异性的核素与荧光探针以实现肌肉深层或内脏肿瘤细胞的双标记。核素放射信号由闪烁晶体阵列配合位置灵敏型光电倍增管检测；可见或红外光激发下所产生的微弱荧光信号由高量子产额的CCD相机检测。两个检测系统在同一平面内成正交排列，通过旋转成像腔内的小动物可同时检测活体核素与荧光信号，配合软件算法即可重建出小动物双模态三维断层图像。本系统具有成像模式多，信息丰富，操作简便等特点。

Description

核素与荧光双模一体的小动物分子成像的数据获取系统

技术领域

核素与荧光双模一体的小动物的分子成像的数据获取系统属于激光，核放射，电子以及图像重建在系统生物学和医学应用的综合技术领域。

背景技术

本发明属于分子影像应用技术之一。医学影像技术经历了结构成像、功能成像后，上世纪90年代开始，随着生物和基因技术的发展以及成像技术的提高，又出现了新的分子影像技术。它可以在基因、细胞和分子水平上实现生物体内部生理或病理过程的无创、动态实时的在体成像，从而为疾病相关基因功能定位、细胞生长发育和突变过程的作用机制、新药研发、肿瘤治疗等研究提供有效的信息获取和分析处理手段。目前由于分子影像技术在分辨率、穿透深度和安全性等方面的不足，主要将其应用于小动物在体成像，作为从离体实验过渡到临床应用的一个重要的纽带。分子影像系统研制与开发主要由两条途径展开，其一是利用已应用于临床的较为成熟的成像技术，主要是核素成像系统，如正电子发射断层成像技术(PET)和单光子发射断层成像技术(SPECT)。它们通过放射性核素来标记参与生物体代谢的某些化合物，然后其发出的正电子与生物体自身的电子结合，产生湮灭效应，产生两个能量为511MeV运动方向相反的γ光子，通过体外检测γ光子来确定特定化合物的浓度分布。另外一条途径是开发新的在体成像方法，主要是光学成像，包括荧光成像或生物体自发光成像以及相应的断层成像技术。光学成像利用荧光素酶或者各类已有的在离体切片实验中用到的荧光探针来标记感兴趣的基因、细胞和分子，然后利用体表或体外检测到的荧光信息，根据一定的光传播模型，重建出所标记基因、细胞和分子在生物体内的分布图。荧光断层成像由于荧光探针发出的光密度可由激发光来控制，所以在成像深度，对比度方面优于自发光成像。

如上所述，核素成像和荧光成像两项技术均可获取分子和细胞水平的信息，目前各自均有成熟的产品出现。其中，自1972年第一台正电子发射断层成像技术(PET)出现并应用于临床以来，国外医疗器械巨头企业如Siemens、GE、Philips等都有较为成熟的PET产品，并相继推出了PET与X光断层成像融合的系统PET-CT，而PET与磁共振成像(MRI)的融合技术也正在商品化当中，它们的优势都是可以弥补单独的PET在成像空间分辨率上的不足。对于小动物荧光在体成像系统而言，专门做小动物在体光学成像的美国Xenogen公司也是在做了多年的自发光成像之后，最近两三年开始才陆续推出了用于荧光成像的产品。但是，它对此领域非常重视，05年就推出了可进行在体小动物360度全景的荧光断层成像系统，是目前全世界唯一一种能够进行小动物整体断层成像的产品。

然而国内公司却尚未有小动物PET成像系统或光学成像系统的产品，只是有少数几家研究机构进行了相关的基础研究并研制了样机。其中，中国科学院高能所开发出国内第一台单排和四排PET人体成像装备研究，并于近期研制出分辨率小于2mm的小动物PET；光学成像方面，清华大学不光在漫射光学断层成像理论方面作出一些贡献。解决了光在生物组织输运的边界问题，首次预言了边界条件对微观散射各向异性的依赖性，而且成功研制出了人体组织的漫射光学成像系统和小动物荧光断层成像系统雏形。

伴随图像处理技术的不断进步和各种成像手段的发展，多模态成像成为未来成像系统的一个发展方向。目前欧美医疗器械企业已有很多双模成像系统的产品，如PET和CT结合，光学成像与CT结合的系统，他们的优势是可将高分辨率的多模态图像通过配准，分割和融合，实现高精度的空间定位。融合形成新图像信息源也可提供更为全面的信息，为研究人员提供帮助。

然而，对于刚刚发展起来的荧光断层成像系统，就检索国内外专利来看，到目前为止世界范围内采用核素与荧光成像的双模系统未有报道。较为接近的是美国加州大学洛杉矶分校的分子影像研究小组(Crump Institute for Molecular Imaging)提出一个光学和正电子断层扫描仪(PET)相结合的方案，并命名为Optical-PET(OPET)，此方案将PET使用的闪烁晶体进行改造，把晶体的两端打开，使之既能接收高能伽马射线，又能传输光信号。同时也将光电倍增管做了适当改进，使之在可见光波段具有较高的量子效率以提高光学检测灵敏度。此方案虽能实现双模态检测，但是此系统仅能实现动物体自发光测量，没有荧光成像的功能。并且，只是平面成像，不能进行小动物整体的断层成像。另外，此系统需要特殊光电倍增管价格较贵，晶体和光电倍增管的耦合也较为困难，两种信号的分离所需的电子学系统也相当复杂。与此系统相比，本发明通过采用旋转小动物实现分割空间的检测方案，具有结构清晰，便于实现，后期处理简单，扩展性强等显著优点。

发明内容

本发明的目的在于，建立一个核素与荧光双模一体的小动物的分子成像系统。

本发明的特征在于，所述的核素与荧光双模一体的小动物分子成像系统，含有：圆柱成像腔、核素检测成像系统、荧光检测成像子系统以及计算机，该成像腔的外侧面及其以外部分被正交于所述成像腔中心轴线的两个平面切分为均匀的四块，所述核素检测成像子系统和荧光检测成像子系统各占两个相对的1/4测量空间，其中：

圆柱成像腔，含有：侧壁开有彼此相对的荧光激发窗和荧光检测窗的腔主体，位于腔内且能在水平面内旋转又能在竖直方向上移动的悬挂小动物的支架，以及与所述支架相连且能控制支架作水平旋转和竖直运动的步进电机。该步进电机运转在下述任何一种旋转方式：每次旋转90度的切换空间型、每步旋转一小角度的一步一采型以及匀速旋转，边转边采型，以便使所述核素检测成像子系统与荧光检测成像子系统对小动物全身进行360度的全景数据采集。

核素检测成像子系统，含有：一个以上均匀分布在该成像腔外侧面外两个相对的1/4测量空间范围内的闪烁晶体条及位置灵敏型光电倍增管，用以检测注入活体小动物体内标记特定组织和细胞的核素所发出的成对的γ光子。γ光经闪烁晶体转换为可见光，再经过光电倍增管转换为电信号。

荧光检测成像子系统，含有：激光器、光开关和激发光纤，位于该成像腔外侧面以外的另两个相对的1/4空间中的一个；在其相对的1/4测量空间有：接收光纤、防护铅板组、接收板和滤光片、镜头以及CCD(电荷藕合器件)，其中：

激发光纤和接收光纤，各由多路多模光纤构成，激发光通过激发光纤从荧光激发窗进入所述成像腔。接收光纤紧贴所属荧光检测窗从成像腔表面不同位置处接收光信号。该信号来自注入活体小动物体内标记特定分子或细胞的荧光探针受激发光激发后所发出的荧光。

光开关，是一个多路光纤切换器，计算机通过程序控制切换通道实现多路激光源切换，且每路光信号经由激发光纤耦合到该成像腔。

激光器，为所选光开关提供荧光激发光源。

防护铅板组，位于所述CCD镜头前，面积至少大于CCD视场，避免从小动物组织溢出的高能γ光子损坏CCD。

计算机，输入信号为来自经过光电倍增管的输出电信号和来自所述CCD器件的输出信号，输出信号是控制成像腔内步进电机的转动控制及切换信号。此时，还有对CCD相机的控制信号和对光开关的通道切换控制信号，以及根据重建算法计算得到数字图像信号。

本发明的效果在于，结合核素成像和荧光成像各自的优势，建立一个实现简单，成本较低、信息丰富的双模态成像系统，配合重建算法和图像融合方法，最终可生成双模态断层图像。这样一方面可同时观测到用放射性核素和荧光探针标记的不同物质在小动物体内的分布变化情况及相互关系，并可以利用其相互提供的先验知识提高图像重建质量；另一方面，可用穿透性强的核素标记深层组织，较浅组织则可以用荧光探针标记，从而可降低核素剂量，减少对生物体的辐射伤害。将来，利用该技术与相关仪器建立一个小动物在体分子影像学研究、医疗应用和药物筛选等一体化系统集成的通用检测技术平台，在此基础上还可开展生理数据处理、图像重建、图像融合与三维可视化等方面的工作，为深入开展小动物在体的肿瘤定位、癌细胞扩散等实际应用研究奠定基础。

附图说明

图1是本发明所述成像系统的基本框图。

图2是本发明所述成像系统的分空间双模成像的结构布置图。

图3是本发明所述成像系统的原理图，说明双模系统中PET成像和荧光成像的实现方式。

图4为本实施例中所用荧光探针CY5.5与滤光片XF3113(710AF40)的光谱特性：粗实线代表滤光片通透率，长划线“——”代表Cy5.5激发光谱，细实线代表Cy5.5荧光光谱。

图5为在荧光探测部分所占1/4空间内所需防护CCD的铅板组设计的俯视图。

图6为此PET与生物自发光断层成像的双模一体方案，说明了此双模系统的易拓展性。

具体实施方式

本发明中所述的双模成像系统，主要包含以下四个基本步骤，1)标记准备阶段。将特定的核素与荧光标记物注入活体小动物体内用来标记细胞或组织。2)被测动物固定。一定的反应和聚集时间之后，将小动物麻醉并悬挂于成像腔内的支架上，同时需将其四肢固定。腔内可根据需要填充光学介质液体(如脂肪乳溶液)。3)数据采集阶段。动物所悬挂的支架由成像腔体底部的步进电机控制绕竖直方向作低速旋转运动，此时，位于成像腔四周成正交分布的核素检测器与荧光检测器分别采集信号，原始数据经过控制接口卡送入计算机。

本发明所述成像系统的特征在于：

1)采用了分空间检测模式。将圆柱成像腔的外侧面及其以外部分被正交于中心轴线的两个平面切分为均匀的四块。根据PET成像中要检测大小相等，方向相反的成对光子的需要，PET成像检测和荧光成像的发射检测各占两个相对的1/4测量空间。同时，为防止荧光测量域边界溢出高能γ光子损坏检测弱光的CCD，用光纤引出成像腔表面离散点上的荧光信号再穿过专门设计的防护铅板组。这样，两种成像模式独立并行进行，可同时获得两种成像所需信息，系统工作效率高且两信号间干扰较小，后期处理简单，具有很高可靠性，还可大大减少后期图像融合处理方面的不一致性。，

2)通过在水平面内旋转悬挂小动物的支架，并在竖直方向上移动支架，可实现对小动物整体三维的360度的全景扫描，增加已知的边界数据量。旋转和信号采集方式不同，得到的数据量也不同。可根据测量需要，调整旋转和采样方式。如可有下面三种方式(a)每次旋转90度的切换空间型，(b)每步旋转一小角度，一步一采型，(c)匀速旋转，边转边采型。详细解释如下：(a)从初态开始，支架每旋转90度，停下来采集数据一次。这样对于荧光模式可完成激发光和探测器对小动物全身的360度全景数据采集，但数据采集的密度不变，即为光纤在成像腔外侧排布的密度，只是相对于被测小动物的测量空间切换了一周。对于PET成像，则可重复采得每组相对着的探测面数据两次，可利用两次数据取平均值重建图像。或者只采一次。(b)从初态开始，支架每旋转一个小角度，停下来采一次样，这样被测小动物相对于荧光源或探测器的相对位置不断改变，最终不光能实现360度全景采样，还相当于增加了荧光源或探测器密度，从而增加了已知数据量。对于PET检测器也是类似。(c)低速匀速旋转，边旋转边采集数据，若采集数据足够快，可看作采集时被测小动物相对于探测器的位置在采集过程中不改变。这样低速匀速旋转的好处是一方面小动物处于一个相对稳定的状态，对其生理过程的影响会很小。另一方面，步进电机也易于控制，且可采得多组数据，相当于提高了采样密度。

3)采用这种分空间旋转被测的双模系统构建方式，两种成像过程并行完成，系统灵活性强，可实现不同模块的组合。如荧光成像部分经简单改变可实现生物体自发光断层成像和弥散光断层成像等。这样系统就可以适应不同的检测需求，并且通过交互信息的利用，成像参数也会有所提高。

如前所述，本发明提供了一种灵活实用，核素与荧光双模一体的成像系统。图1为本发明中这种双模小动物分子影像系统的总体结构框图。这表明系统主体有四部分构成，分别是计算机，小动物成像腔，核素检测器，荧光检测器。如何实现核素荧光双模一体可见图2。

系统采用分空间的测量模式实现PET与荧光成像的并行独立成像。图2用本实施例中的俯视图来说明这种分空间测量，被测动物低速旋转的方法。圆柱形的小动物成像腔是该系统的核心部件。腔主体由黑色亚光材料制成，并且是水密的，如杜邦的乙缩醛类树脂Delrin系列。腔体侧壁开有彼此相对的荧光激发窗与荧光检测窗。这样荧光激发和接收不受影响，而其他边界处的光则大部分被吸收，从而易于边界条件的设定和减少系统之间的相互影响。而成像腔正中立有可旋转动物支架，旋转速率由腔底电机控制。

成像腔外侧面及其以外部分被正交于中心轴线的两个平面切分为均匀的四块(a)，(b)，(c)，(d)。其中PET成像的成对高能光子检测占(a)，(c)两个相对的1/4测量空间，荧光成像的发射检测占(b)，(d)两个1/4的测量空间。

对于PET检测，在(a)，(c)两个空间中用来检测成对γ光子的装置是完全一样的。首先是通过(1)闪烁晶体转换为可见光，本实施例中闪烁晶体采用LSO，因为LSO具有很高的光量子效率，可明显减少随机计数，降低图像散射。LSO晶体发射光由(2)位置灵敏型光电倍增管转化为电信号送入计算机处理。

在荧光成像所在的(b)、(d)两空间中，(b)空间为多路激发光源占用。激发流程如下：首先(3)激光器发出对应于荧光探针激发光波长的一束光，然后经由(4)光开关分为若干路(本实施例中为8路)，通过(5)激发光纤送到成像腔表面。(d)空间为测量空间，首先由紧贴成像腔外表面的(6)接收光纤将接收到的荧光或激发光引出穿过一个专门设计的(7)防护铅板组到达一个用来插光纤的排列整齐的(8)接收板。最后光纤引出的信号经由(9)滤光片、镜头到达CCD，最终以图像的形式输送至计算机。

为了获得被测小动物360度全景的测量图像，本双模系统采用让小动物悬挂于位于成像腔顶部的支架上。支架由步进电机控制作水平旋转和竖直运动，从而可得到小动物全身360度的PET和荧光断层成像所需的测量数据。可根据测量需要，调整不同的旋转方式和信号采集方式。旋转方式有(a)每次旋转90度的切换空间型(b)每步旋转一小角度，一步一采型(c)匀速旋转，边转边采型。本实施例首先采取第(a)种每次旋转90度的测量方式。

图3为本发明所述系统的结构原理图，实际上是在图1双模系统的各个模块做了详细的解释，分别说明了双模系统中PET成像和荧光成像的信号流程。荧光成像模块中主要包含荧光激发与检测两部分。动物体内荧光物质受到激发之后发出波长较激发光更长的极微弱荧光信号，荧光穿过小动物生理组织被光电器件所检测。在激发部分，为有效抑制激发光并提取荧光信号，采用窄线谱高稳定度激光器(1)作为荧光激发光源。本实施例中采取中国VIASHO公司的VA671-200激光器(工作波长671nm，出纤功率为0～100mW可调)，因为采用Cy5.5作为荧光标记物。输出接一个单输入双输出的等比分光器(2)，其中一个输出经参考光纤(3)到达测量端，用来提供一个以消除光强信号抖动误差，实现测量校正的参考光信号。另一个输出接光开关(4)(多路光纤切换器，中国SUN公司的SUN-FSW 1X16MM)，通过程序控制切换通道实现多路激发源，且每路光信号(5)均由多模光纤耦合到小动物成像腔(6)。在本实施例中，任意时刻仅有一个源发射信号，也可以通过程序控制不同的激发光源位置组合。

荧光检测端主要由紧贴成像腔外侧面不同位置处的接收光纤引出接收信号(7)。本实施例中在1/4荧光测量空间中引出位于同一水平面，等间距排列的8路光纤。避免组织溢出高能γ光子损坏CCD，在CCD镜头前需放置一专门设计的阻挡γ光子的防护铅板组(8)。防护铅板面积至少要大于CCD视场。经过铅板后将光纤引至一开孔的接收板。此时透过接收板的漫射光包括激发光和荧光两部分，要准确测得荧光信号，须通过带通滤光片(9)滤除激发光和外界干扰光。本实施例中采用美国OMEGA OPTICAL公司的XF3113(710AF40)来滤除干扰信号。图4即为荧光探针CY5.5与滤光片XF3113(710AF40)的光谱特性；荧光的关键探测部件包括镜头和CCD相机(10)，镜头具有大数值孔径，CCD相机外接循环水致冷机降低芯片工作温度，减小暗电流噪声。本实施例中CCD采用英国Andor公司的DU-897.CCD相机与主机的信息交互由一个PCI接口的控制器完成，CCD采集到的信号输入到计算机后进行图像重建，确定荧光探针的三维位置。

核素检测器主要用于检测高能γ光子对，其由核素衰变形成的正电子与组织器官中的电子发生湮灭现象产生，探测器对背向飞射的γ光子对(11)进行测量，采用的闪烁晶体材料(12)LSO晶体发射光由位置灵敏型光电倍增管(13)转化为电信号，将光子的能量信号和到达时刻的时间信息需共同送入电子前端放大和符合系统(14)中去，输出信号经适当调理后由采集系统送入计算机(15)处理。PET检测技术相对较为成熟，这里不再详述。

在光学和核素信号检测基础上，可完成活体小动物多模态数据处理、重建、融合，并实现三维可视化。本发明涉及的仪器操作均由计算机进行统一协调，主机软件完成设备控制，数据采集与分析，图像恢复与重建。良好的人机界面也为用户提供最大的方便，为光机电一体高集成产品。实验证明，此发明性能稳定，自动化程度高，具有较好的检测灵敏度和图像分辨率，达到预期目的。

图4即为本实施例中使用的发光谱在近红外波段的荧光探针Cy5.5与滤光片XF3113(710AF40)的光谱特性，这也是在荧光断层成像中常用的。图中：粗实线代表滤光片通透率，长划线“——”代表Cy5.5激发光谱，细实线代表Cy5.5荧光光谱

图5为在荧光探测部分所占1/4空间内所需防护CCD的铅板组设计的俯视图。为了防止高能γ光子损坏CCD，用三块开有供接收光纤束通过的小孔的铅板错位排列以吸收γ光子。将小孔位置错开为了防止小孔中有γ光子泄露。

图6说明了此PET与荧光成像双模系统的可拓展性。只要将原来荧光成像激发部分所在的1/4空间(图中(b)区)装上相应的(d)部分的荧光测量模块，就可以实现PET与生物自发光断层成像的双模一体。而只要将原来系统中的带通滤光片更换为让激发光顺利通过的类型，即可以实现PET与漫射光断层成像的双模一体。

Claims (7)

1、核素与荧光双模一体的小动物分子成像数据获取系统，其特征在于，含有：圆柱成像腔、核素检测成像系统、荧光检测成像子系统以及计算机，该成像腔的外侧面及其以外部分被正交于所述成像腔中心轴线的两个平面切分为均匀的四块，所述核素检测成像子系统和荧光检测成像子系统各占两个相对的1/4测量空间，其中：

圆柱成像腔，含有：侧壁开有彼此相对的荧光激发窗和荧光检测窗的腔主体，位于腔内且能在水平面内旋转又能在竖直方向上移动的悬挂小动物的支架，以及与所述支架相连且能控制支架作水平旋转和竖直运动的步进电机。该步进电机运转在下述任何一种旋转方式：每次旋转90度的切换空间型、每步旋转一小角度的一步一采型以及匀速旋转，边转边采型，以便使所述核素检测成像子系统与荧光检测成像子系统对小动物全身进行360度的全景数据采集。

核素检测成像子系统，含有：一个以上均匀分布在该成像腔外侧面外两个相对的1/4测量空间范围内的闪烁晶体条及位置灵敏型光电倍增管，用以检测注入活体小动物体内标记特定组织和细胞的核素所发出的成对的γ光子。γ光经闪烁晶体转换为可见光，再经过光电倍增管转换为电信号。

荧光检测成像子系统，含有：激光器、光开关和激发光纤，位于该成像腔外侧面以外的另两个相对的1/4空间中的一个；在其相对的1/4测量空间有：接收光纤、防护铅板组、接收板和滤光片、镜头以及CCD(电荷藕合器件)，其中：

激发光纤和接收光纤，各由多路多模光纤构成，激发光通过激发光纤从荧光激发窗进入所述成像腔。接收光纤紧贴所属荧光检测窗从成像腔表面不同位置处接收光信号。该信号来自注入活体小动物体内标记特定分子或细胞的荧光探针受激发光激发后所发出的荧光。

光开关，是一个多路光纤切换器，计算机通过程序控制切换通道实现多路激光源切换，且每路光信号经由激发光纤耦合到该成像腔。

激光器，为所选光开关提供荧光激发光源。

防护铅板组，位于所述CCD镜头前，面积至少大于CCD视场，避免从小动物组织溢出的高能γ光子损坏CCD。

计算机，输入信号为来自经过光电倍增管的输出电信号和来自所述CCD器件的输出信号，输出信号是控制成像腔内步进电机的转动控制及切换信号。此时，还有对CCD相机的控制信号和对光开关的通道切换控制信号，以及根据重建算法计算得到数字图像信号。

2、根据权利要求1所述的核素与荧光双模一体的小动物分子成像数据获取系统，其特征在于，其分空间旋转被测的双模系统构建方式，两种成像过程并行完成，系统灵活性强，可拓展实现不同模块的组合。在荧光检测成像子系统所在的两个相对1/4的测量空间内，只要将原来荧光成像激发部分所在的1/4空间，替换成荧光测量模块，即由防护铅板组、接收板和滤光片、镜头及CCD电荷耦合器件构成的生物自发荧光检测系统，就可以实现一个核素与生物自发光断层成像的双模一体的小动物分子成像系统。而只要将原来系统中的带通滤光片更换为让激发光顺利通过的类型，即可以实现核素与漫射光断层成像的双模一体。

3、根据权利要求1所述的核素与荧光双模一体的小动物成像数据获取系统，其特征在于，所述的激光器的输出端接一个单输入双输出的等比分光器，其中一个输出经参考光纤到达成像腔内，用来提供一个能消除光强信号抖动误差，实现测量校正的参考光信号，另一个输出接所述的光开关。

4、根据权利要求1、2所述的核素与荧光双模一体的小动物分子成像数据获取系统，其特征在于，在所述直立圆柱成像腔内填充光学匹配介质液。

5、根据权利要求1、2所述的核素与荧光双模一体的小动物分子成像数据获取系统，其特征在于，所述腔主体由水密的黑色亚光材料制成。

6、核素与荧光双模一体的小动物分子成像方法，其特征在于，依次含有以下步骤：

步骤(1)标记准备阶段。

将特定的核素与荧光标记物注入活体小动物体内用来标记细胞或组织。

步骤(2)固定被测小动物。

在设定的反应和聚集时间之后，将小动物麻醉并悬挂于成像腔内的支架上，同时需将其四肢固定。

步骤(3)采集数据，依次含有以下步骤：

步骤(3.1)用位于成像腔底部的步进电机控制该支架按下述旋转方式中的任何一种绕竖直方向作旋转运动：每次旋转90度的切换空间型、每步旋转一小角度的一步一采型以及匀速旋转，边转边采型；

步骤(3.2)用位于成像腔四周成正交分布的核素检测成像子系统与荧光检测成像子系统分别采集数字图像信号，经接口送入计算机；

步骤(3.3)计算机用图像重建程序分别完成核素与荧光断层成像的重建；

7、根据权利要求书1所述的核素与荧光双模一体的小动物分子成像方法，其特征在于，在荧光探测部分所占1/4空间内，为了防止边界溢出高能γ光子损坏检测弱光的CCD，本系统采用了光纤引出成像腔表面离散点上的荧光信号再穿过专门设计的防护铅板组的方法。防护铅板组由三块开有供接收光纤束通过的小孔的铅板构成，以吸收γ光子。

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