WO2018080288A1 - 가변형 pet 장치 - Google Patents

가변형 pet 장치 Download PDF

Info

Publication number
WO2018080288A1
WO2018080288A1 PCT/KR2017/012191 KR2017012191W WO2018080288A1 WO 2018080288 A1 WO2018080288 A1 WO 2018080288A1 KR 2017012191 W KR2017012191 W KR 2017012191W WO 2018080288 A1 WO2018080288 A1 WO 2018080288A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
detection module
gantry
longitudinal axis
pet device
group
Prior art date
Application number
PCT/KR2017/012191
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
서성호
이상윤
정준영
이지혜
Original Assignee
가천대학교 산학협력단
(의료)길의료재단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가천대학교 산학협력단, (의료)길의료재단 filed Critical 가천대학교 산학협력단
Priority to US16/304,635 priority Critical patent/US11166684B2/en
Publication of WO2018080288A1 publication Critical patent/WO2018080288A1/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/42—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment with arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/4275—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment with arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis using a detector unit almost surrounding the patient, e.g. more than 180°
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/42—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment with arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/4266—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment with arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a plurality of detector units
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02—Devices for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03—Computerised tomographs
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02—Devices for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03—Computerised tomographs
    • A61B6/037—Emission tomography
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/42—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment with arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/4208—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment with arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a particular type of detector
    • A61B6/4258—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment with arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a particular type of detector for detecting non x-ray radiation, e.g. gamma radiation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/44—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis
    • A61B6/4411—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis the apparatus being modular
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/29—Measurement performed on radiation beams, e.g. position or section of the beam; Measurement of spatial distribution of radiation
    • G01T1/2914—Measurement of spatial distribution of radiation
    • G01T1/2985—In depth localisation, e.g. using positron emitters; Tomographic imaging (longitudinal and transverse section imaging; apparatus for radiation diagnosis sequentially in different planes, steroscopic radiation diagnosis)

Definitions

  • the present invention relates to a PET device, and more particularly to a variable PET device that can geometrically modify the arrangement of the detection module to correspond to the cross-sectional diameter of the object under test.
  • Positron emission tomography is a nuclear medicine imaging method that obtains physiological and functional images of the human body in three dimensions using radiopharmaceuticals that emit positrons. Currently, it is mainly used for diagnosing various cancers. Especially, it is known as a useful test for differential diagnosis, staging of cancer, recurrence evaluation, and treatment effect determination. In addition, positron emission tomography can be used to obtain receptor images or metabolic images for evaluation of heart disease, brain disease and brain function.
  • positrons are a type of radiation that are emitted from radioactive isotopes such as C-11, N-13, O-15, and F-18, and because these elements are the major constituents of biological materials,
  • radiopharmaceuticals can be made that are tracers that reflect functional changes.
  • F-18-FDG is a glucose-like substance that, when injected, collects much of the body in areas with elevated glucose metabolism, such as cancer.
  • a positron tomography scanner made of a cylinder is a device capable of detecting two extinguished radiations emitted simultaneously. When the image is reconstructed using the detected radiation, a 3D tomography image of how much radiopharmaceuticals are collected in which part of the body can be represented. Cancer can be diagnosed in the positron tomography image where radiopharmaceuticals accumulate and show abnormally strong signals.
  • PET-CT scanner can provide molecular and functional information of human tissues, they have limitations in providing anatomical information because of their low resolution. Therefore, in recent years, to complement this point, a CT-CT scanner, a PET-MRI scanner, and the like integrated with a computed tomography (CT) scanner or a pore resonance imaging (MRI) scanner have been widely used.
  • CT computed tomography
  • MRI pore resonance imaging
  • PET scanner, a PET-CT scanner, a PET-MRI scanner, and the like are collectively referred to as a "PET device".
  • Sensitivity and resolution which are important performance indicators of PET devices, are affected by the geometry of the detection modules that make up the PET device. Therefore, in terms of structure, it is ideal to use equipment corresponding to the cross-sectional diameter of the subject to obtain the best image quality.
  • the cross-sectional diameter of the inspected object may vary according to the purpose of PET imaging, and accordingly, there is a problem in terms of cost and space that it is possible to have a PET device having various diameters.
  • Korean Unexamined Patent Publication No. 10-2011-0130954 discloses a variable PET device capable of adjusting a radius in a horizontal cross-sectional direction.
  • the present invention to solve the above problems, to provide a variable PET device that can maintain the arrangement close to the garden while the structural deformation of the detection module in the longitudinal and horizontal directions to correspond to the different shooting purposes and the cross-sectional diameter of the subject. do.
  • the gantry formed opening on the longitudinal axis; And a detection module supported by the gantry and arranged at regular intervals to form a detection ring in a circumferential direction at an arbitrary diameter, wherein the gantry is driven by a gantry driving member, and the detection module is a detection module. It is characterized by being driven by the drive member.
  • variable PET device is capable of structural deformation of the detection module inside the PET device without having to provide a separate device to correspond to the cross-sectional diameter of the inspected object, thereby having high spatial resolution and sensitivity and furthermore, cost. The savings are possible.
  • variable PET device has an advantage that the sensitivity of the sensitivity can be reduced by maintaining the arrangement structure close to the garden even when photographing a small diameter subject such as a brain or a small animal by using a detection module having a smaller structure unit. .
  • the structural unit of the PER device can be structurally modified with a miniaturized detection module, it is possible to optimize the cross-sectional diameter of the inspected object and further improve sensitivity and resolution.
  • the detection module has the advantage of improving the structural sensitivity by increasing the solid angle by having a wide width in the longitudinal axis direction as well as the radial stretching motion of the longitudinal axis as well as the longitudinal axis translation of the gantry. .
  • the gantry can translate in the longitudinal direction, the number of response lines (LOR, Line Of Response) included in the reconstruction in three dimensions also increases, so that the sensitivity of the PET device can be further improved. have.
  • 1a to 1b is a front view showing an operating state of the prior art related to the present invention
  • Figure 2 is a perspective view showing a first gantry and a first detection module when the basic structure of a variable PET device according to an embodiment of the present invention
  • Figure 3a is a front view showing the basic structure of a pair of gantry in accordance with an embodiment of the present invention
  • Figure 3b is a side view showing the arrangement of some detection module in the basic structure of the pair of gantry of Figure 3a,
  • Figure 4a is a front view showing a first moving state of the detection module according to an embodiment of the present invention
  • 4B is a side view showing an arrangement of some detection modules in a first moving state according to an embodiment of the present invention
  • Figure 5a is a front view showing a second moving state of the detection module according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 5b is a side view showing the arrangement of some of the detection module in the second moving state according to an embodiment of the present invention
  • Figure 6a is a front view showing a third moving state of the detection module according to an embodiment of the present invention.
  • 6B is a side view showing an arrangement of some detection modules in a third moving state according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 2 is a perspective view showing a first gantry and a first detection module when the basic structure of a variable PET device according to an embodiment of the present invention
  • Figure 3a is a basic pair of gantry in accordance with an embodiment of the present invention
  • Figure 3b is a front view showing the structure
  • Figure 3b is a side view showing the arrangement of some of the detection module in the basic structure of the pair of gantry of Figure 3a
  • Figure 4a shows a first moving state of the detection module according to an embodiment of the present invention
  • 4B is a side view showing an arrangement of some detection modules in a first moving state according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 5A shows a second moving state of a detection module according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5B is a side view showing an arrangement of some detection modules in a second moving state according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 6A shows a third moving state of the detection module according to an embodiment of the present invention
  • 6B is a third view according to an embodiment of the present invention. This is a side view showing the arrangement of some detection modules in a moving state.
  • variable PET device 10 may include a gantry 110 and 120 and a detection module 210. Furthermore, the device may further include a gantry driving member (not shown) and a detection module driving member (not shown).
  • the gantry (110, 120), the opening may be formed on the longitudinal axis, may be in the form of a plate-shaped donut.
  • the opening may be formed in the gantry 110, 120 to accommodate the object under test.
  • the gantry 110 and 120 may be rotatable in a circumferential direction about a longitudinal axis by a gantry driving member (not shown). Accordingly, the first gantry 110 and the second gantry 120 may be rotated so as to face each other as illustrated in FIG. 4A or to cross each other as illustrated in FIG. 3A or FIG. 5A.
  • the gantry (110, 120), by the gantry driving member (not shown) may be able to translate in the longitudinal axis direction.
  • the first group detection module 220 and the second group detection module 230 face each other while the detection module 210 is positioned at the maximum diameter with respect to the longitudinal axis in each gantry 110 and 120.
  • the gap of the first group detection module 220 may be filled with the gap of the second group detection module 230.
  • a precise design of the gantry driving member may be required to minimize the gap between adjacent detection modules 210.
  • the separation distance between the gantry 110 and 120 may be determined. It is preferable to drive the gantry driving member (not shown) to minimize and contact the first group detection module 220 and the second group detection module 230.
  • the gantry 110 and 120 may include the first gantry 110 and the second gantry 120.
  • the first gantry 110 and the second gantry 120 may be arranged to share the longitudinal axes and face each other.
  • the first gantry 110 may include a first group detection module 220 and a first group detection module output signal processing circuit (not shown) on one surface thereof to support them. Furthermore, the gantry driving member (not shown) and the detection module driving member (not shown) may be provided on one surface or the other surface of the opposite side.
  • the second gantry 120 may include a second group detection module 230 and a second group detection module output signal processing circuit (not shown), a gantry driving member (not shown), and a detection module driving member (not shown). It is coupled, but the structure is coupled is the same as that of the first gantry 110, the original is omitted.
  • the detection module 210 increases the solid angle by having a wide width in the longitudinal axis direction in the longitudinal axis direction translational motion of the gantry 110 and 120 as well as the radial stretching motion based on the longitudinal axis. There is an advantage to improve the sensitivity.
  • the gantry 110 and 120 according to the present invention can translate in the longitudinal direction, thereby increasing the number of response lines (LOR, Line Of Response) included in the reconstruction in three dimensions, thereby increasing the sensitivity of the PET device. There is an advantage that can be further improved.
  • the detection module 210 may be positioned on one surface of the gantry 110 and 120 and may be supported in the gantry 110 and 120 to be disposed in a circumferential form.
  • the detection module 210 may be arranged at a predetermined interval to form an arbitrary ring to form the detection ring in the circumferential direction.
  • the detection module 210 may detect gamma rays emitted from the object under test.
  • the detection module 210 may be arranged to surround the inspected object while forming a detection ring with a constant diameter about the inspected object on the longitudinal axis.
  • the detection module 210 may be capable of stretching in the longitudinal axis direction by a detection module driving member (not shown).
  • the detection module 210 may implement and maintain a garden-shaped detection ring even during stretching.
  • the detection module 210 can move constantly in the longitudinal direction by the same distance so that the detection ring can maintain the garden structure, and furthermore, it is possible to expand and contract in the radial direction to have the same diameter about the longitudinal axis.
  • the detection module 210 may include one or more block detectors 211 on the horizontal axis cross section. In order to include a plurality of detection modules 210 in each of the first gantry 110 and the second gantry 120, it is preferable to include a small and minimal block detector 211.
  • the gantry 110, 120 includes a plurality of detection modules 210, so that the entire detection module 210 has a structure close to the garden.
  • the number of detection modules 210 be large, but it is preferable that the number of the detection module 210 be appropriately selected according to the size of the block detector and the object of the inspected object.
  • the object to be inspected may be taken when the whole body is photographed at the largest diameter of about 70 to 90 cm in which the detection module 210 is extended to the maximum value as shown in FIG. 3A, or reduced to the minimum value as shown in FIG.
  • the brain area of the smallest diameter of about 40 ⁇ 50cm it may be considered to photograph the small animal as shown in Figure 6a.
  • the detection module 210 may include a plurality of block detectors 211.
  • the number of longitudinal axes of each block detector 211 may correspond to the number of detection rings.
  • the number of detection rings is about 15 to 40 cm in the longitudinal direction when the whole body is photographed as shown in FIG. 3B, and about 20 to 25 cm when the brain or small animal is photographed as shown in FIG. 4B, 5B or 6B. It is preferable to consider and select. Since the more expensive the detection module 210 is added, it is necessary to select the appropriate number of the detection module 210.
  • the block detector 211 may include one or more scintillation crystals 212 and a solid state optical sensor 213.
  • the scintillation crystal 212 can convert gamma rays into light.
  • the solid state optical sensor 213 is used to convert light into an electrical signal, and includes a photo multiplier tube (PMT), an avalanche photo diode (APD), and a silicon photoelectron multiplier (SiPM, Silicon). Photo multiplier).
  • the detection module 210 may form the first group detection module 220 and the second group detection module 230. In this case, the detection module 210 may form the first group detection module 220 and the second group detection module 230 in half.
  • the detection module 210 may be spaced apart from the first gantry 110 in the circumferential direction.
  • the detection module 210 may be spaced apart from the second gantry 120 in the circumferential direction.
  • the detection module 210 provided in the first group detection module 220 may be disposed in a grid with respect to the detection module 210 of the second group detection module 230 in the circumferential direction.
  • Each adjacent detection module 210 may be disposed at a predetermined interval, and may be disposed to minimize the gap therebetween. In this case, each detection module 210 may be disposed on the same circumference to form a garden.
  • the first group detection module 220 and the second group detection module 230 are sequentially structured in an even number.
  • the detection module 210 constituting the variable PET device 10 may be disposed in the first gantry 210 and the second gantry 220 in the form of a stepping leg each half.
  • the first group detection module 220 and the second group detection module 230 may have a transverse cross section of a ring shape or a polygonal shape perpendicular to the vertical axis.
  • the detection module driving member (not shown) allows each detection module 210 to have a structure close to the garden with a constant radius with respect to a predetermined interval and a longitudinal axis. Can be arranged.
  • the gantry driving member (not shown) and the detection module driving member (not shown) may drive the gantry 110, 120 and the detection module 210, respectively. If the gantry driving member (not shown) and the detection module driving member (not shown) face each other between the first gantry 110 and the second gantry 120 and may not interfere with each other during the translational movement, both cross sections It can be fixed on any side.
  • the gantry driving member (not shown) and the detection module driving member (not shown) may be a linear motor or a ball screw.
  • the gantry driving member may translate the gantry 110 and 120 in the longitudinal axis direction.
  • the gantry driving member may rotate the gantry 110, 120 in any direction about the longitudinal axis.
  • the detection module driving member may move the detection module 210 in the radial direction about the longitudinal axis. By the detection module driving member (not shown), the distance to the vertical axis of each detection module 210 can be changed.
  • the structural unit of the PER device 10 according to the present invention can be structurally modified by the miniaturized detection module 210, which can be optimized for the cross-sectional diameter of the inspected object and further improves sensitivity and resolution. There is this.
  • 3A to 3B illustrate a shape suitable for photographing a test subject having a large diameter, such as a whole body, among variable shapes of the gantry 110 and 120 and the detection module 210 according to an embodiment of the present invention.
  • Each detection module 210 is located at a maximum diameter distance with respect to the longitudinal axis, and furthermore, the intervals between the respective gantry 110 and 120 are arranged to be engaged with each other with a minimum separation distance.
  • Each detection module 210 is maximally reduced in the longitudinal axis direction by a gantry driving device (not shown), and each of the first group detection module 220 and the second group detection module 230 constitutes one garden.
  • One or all gantry 110 and 120 may be rotated by using a gantry driving member (not shown) to face each other, and the detection modules 210 may be rotated to face each other.
  • the gantry driving member (not shown) may be disposed to contact the detection modules 210 in the longitudinal axis direction. This can extend the length of the longitudinal axis to improve the sensitivity of the shooting.
  • the second moving state of the test object having a small diameter, such as a brain region or a small animal, among the variable shapes of the gantry 110 and 120 and the detection module 210 according to an embodiment of the present invention. It shows a form suitable for shooting.
  • Each detection module 210 is maximally reduced in the longitudinal axis direction by a gantry driving device (not shown), and each of the first group detection module 220 and the second group detection module 230 constitutes one garden.
  • the gantry driving member (not shown) may be arranged to be in contact with each other between the detection module 210 in the longitudinal axis direction. This can extend the length of the longitudinal axis to improve the sensitivity of the shooting. Furthermore, when reconstructing the 3D image, the gap between the detection module 210 may be filled in the vicinity of the contact point of the first group detection module 220 and the second group detection module 230 to minimize the effect of the gap generation.
  • each detection module 210 may have a gap compensation effect of each detection module 210 on the horizontal axis cross section.
  • FIG. 6A to 6B illustrate a test object having a small diameter, such as a brain region or a small animal, among variable shapes of the gantry 110 and 120 and the detection module 210 according to an embodiment of the present invention. It shows a form suitable for shooting.
  • Each detection module 210 is reduced in a predetermined portion in the longitudinal axis direction by a gantry driving device (not shown), and is a variable form suitable for photographing a subject that is not long in the longitudinal direction.
  • the first group detection module 220 is moved by the detection module driving member (not shown) so as to narrow the diameter in a radial direction, and is arranged to fill the gap by the second group detection module 230 having a larger diameter. Can be.
  • the first group detection module 2210 and the second group detection module 230 are alternately positioned by rotating one or all gantry 110 and 120 by a gantry driving member (not shown).
  • One or all gantry 110, 120 may be translated by a driving member (not shown) so that the second group detection module 230 surrounds the first group detection module 220.
  • variable PET device 10 is capable of structural deformation of the detection module 210 inside the PET device without having to provide a separate device so as to correspond to the cross-sectional diameter of the inspected object. There is an advantage that can have a sensitivity, furthermore cost savings.
  • first gantry 120 second gantry
  • detection module 211 block detector
  • first group detection module 230 second group detection module

Abstract

본 발명은 각기 다른 촬영 목적과 피검사체의 단면 직경에 대응되도록 종횡방향으로 검출모듈의 구조변형이 가능하면서도 정원에 가까운 배열이 유지될 수 있는 가변형 PET 장치(10)에 관한 것으로, 종축 상에 개구부가 형성된 겐트리(110, 120); 및 상기 겐트리(110, 120)에 지지되며, 일정간격으로 배열되어 임의의 직경을 이루어 원주방향으로 검출링을 구성하는 검출모듈(210);를 포함하며, 상기 겐트리(110, 120)는 겐트리 구동부재에 의해 구동되며, 상기 검출모듈(210)은 검출모듈 구동부재에 의해 구동되는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, 피검사체의 단면 직경에 대응하도록 별도의 장비를 구비하지 않고서도 PET 장치 내부의 검출모듈(210)의 구조변형이 가능함으로써, 높은 공간해상도와 민감도를 가질 수 있고, 나아가 비용절감이 가능한 이점이 있다.

Description

가변형 PET 장치
본 발명은 PET 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 피검사체의 단면 직경에 대응되도록 검출모듈의 배열을 기하학적으로 변형시킬 수 있는 가변형 PET 장치에 관한 것이다.
양전자방출 단층촬영(PET, Positron Emission Tomography)은 양전자를 방출하는 방사성 의약품을 이용하여 인체에 대한 생리 화학적, 기능적 영상을 3차원으로 얻는 핵의학 영상법이다. 현재 각종 암을 진단하는 데 주로 활용되고 있으며 특히 암에 대한 감별 진단, 병기 설정, 재발 평가 및 치료 효과 판정 등에 유용한 검사로 알려져 있다. 이외에도 양전자방출 단층촬영을 이용해 심장 질환, 뇌 질환 및 뇌 기능 평가를 위한 수용체 영상이나 대사 영상도 얻을 수 있다.
양전자는 음(-) 전하를 가지고 있는 전자와 물리적 특성이 유사하지만 정반대로 양(+) 전하를 가지고 있다. 이러한 양전자는 방사선의 한 종류로서, C-11, N-13, O-15, F-18 등의 방사성 동위원소에서 방출되며, 이러한 원소들은 생체 물질의 주요 구성성분이기 때문에 이들을 이용하여 특정 생리 화학적, 기능적 변화를 반영하는 추적자(tracer)인 방사성 의약품을 만들 수 있다. 일례로, 가장 흔히 이용하는 방사성 의약품인 F-18-FDG는 포도당 유사 물질이어서, 이를 주사하면 몸 안에서 암과 같이 포도당 대사가 항진된 부위에 많이 모이게 된다.
방사성 동위원소에서 방출된 양전자는 방출 후 아주 짧은 시간 동안에 자체 운동에너지를 모두 소모하고 이웃하는 전자와 결합하여 소멸하게 되는데, 이때 180°의 각도로 2개의 소멸 방사선(511kev의 감마선)을 방출하게 된다. 원통형으로 만들어진 양전자 단층촬영 스캐너는 동시에 방출되는 2개의 소멸 방사선을 검출할 수 있는 장치이다. 이렇게 검출된 방사선을 이용해 영상을 재구성하면, 신체의 어떤 부위에 방사성 의약품이 얼마나 모여 있는지를 3차원 단층영상으로 나타낼 수 있다. 양전자 단층촬영 영상에서 방사성 의약품이 집적되어 비정상적으로 강한 신호를 보이는 부분은 암으로 진단할 수 있다.
그러나 양전자방출 단층촬영 스캐너는 인체 조직의 분자적, 기능적 정보를 제공할 수 있는 반면, 낮은 해상도를 갖기 때문에 해부학적 정보를 제공하는데 한계가 있다. 따라서 최근에는 이러한 점을 보완하기 위해, 컴퓨터 단층촬영(CT) 스캐너 또는 기공명영상촬영(MRI) 스캐너와 통합한 PET-CT 스캐너, PET-MRI 스캐너 등이 많이 사용되고 있다. 본 명세서에서는 PET 스캐너, PET-CT 스캐너 및 PET-MRI 스캐너 등을 통칭하여 "PET 장치"로 부르기로 한다.
PET 장치의 중요한 성능지표인 민감도와 해상도는 PET 장치를 구성하는 검출모듈 간 배열에 따른 기하학적 구조에 영향을 받는다. 따라서 구조적 측면에서는 최상의 영상품질을 얻기 위해선 피검사체의 단면 직경에 대응되는 장비를 사용하는 것이 이상적이다. 하지만 PET 촬영 목적에 따라 피검사체의 단면 직경은 달라질 수 있고, 이에 맞추어 다양한 직경을 가지는 PET 장치를 구비하기란 비용 상, 공간 상 불가능한 문제점이 있다.
가변형 PET 장치에 관련된 종래기술로써, 대한민국 공개특허공보 제10-2011-0130954호(공개일자: 2011.12.06)는 횡축단면 방향으로 반경의 조정이 가능한 가변형 PET 장치를 개시하고 있다.
다만 위와 같은 가변형 PET 장치는, 종축 방향으로의 효율성이 고려되지 않고 있으며, 더 나아가 검출모듈을 구동하는 구동부재와의 물리적 결합을 고려해볼 때 제2 그룹의 검출헤드(102)가 서로 맞닿아 하나의 원을 형성할 수 없어 현실적으로 구현하기 불가능한 문제점이 있다.
[선행기술문헌]
대한민국 공개특허공보 제10-2011-0130954호(공개일자: 2011.12.06)
본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 각기 다른 촬영 목적과 피검사체의 단면 직경에 대응되도록 종횡방향으로 검출모듈의 구조변형이 가능하면서도 정원에 가까운 배열이 유지될 수 있는 가변형 PET 장치를 제공하고자 한다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 가변형 PET 장치는, 종축 상에 개구부가 형성된 겐트리; 및 상기 겐트리에 지지되며, 일정간격으로 배열되어 임의의 직경을 이루어 원주방향으로 검출링을 구성하는 검출모듈;을 포함하며, 상기 겐트리는 겐트리 구동부재에 의해 구동되며, 상기 검출모듈은 검출모듈 구동부재에 의해 구동되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 가변 PET 장치는, 피검사체의 단면 직경에 대응하도록 별도의 장비를 구비하지 않고서도 PET 장치 내부의 검출모듈의 구조변형이 가능함으로써, 높은 공간해상도와 민감도를 가질 수 있고, 나아가 비용절감이 가능한 이점이 있다.
또한 본 발명에 따르면 가변 PET 장치는, 구성단위를 소형화한 검출모듈로 함으로써 뇌 또는 소동물 등 소직경의 피검사체 촬영 시에도 정원에 가까운 배열 구조를 유지할 수 있어 민감도 저하를 줄일 수 있는 이점이 있다.
또한 본 발명에 따르면 PER 장치의 구성단위를 소형화된 검출모듈로 구조변형이 가능함으로써, 피검사체의 단면 직경에 최적화할 수 있고 더 나아가 민감도와 해상도를 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
또한 본 발명에 따르면 검출모듈이 종축을 기준으로 반경 방향의 신축운동은 물론 겐트리의 종축 방향 병진 운동으로 종축 방향으로의 넓은 폭을 가짐으로써 입체각을 증가시켜 구조적 민감도를 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
또한 본 발명에 따르면 겐트리는 종축 방향으로 병진 운동이 가능함으로써, 3차원으로 재구성시 이에 포함되는 반응선(LOR, Line Of Response)의 숫자도 증가해 PET 장치의 민감도를 더욱더 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
또한 본 발명에 따르면 각각의 검출모듈을 종횡으로 다변화시킬 수 있어, PET 장치를 구성하는 검출모듈의 개수를 최소화하여 추가 비용 발생을 줄일 수 있
도 1a 내지 도 1b는 본 발명과 관련된 종래기술의 동작상태를 보인 정면도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가변형 PET 장치의 기본 구조일 때의 제1 겐트리와 제1 검출모듈을 보인 사시도,
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 겐트리 한 쌍의 기본 구조를 보인 정면도,
도 3b는 도 3a의 겐트리 한 쌍의 기본 구조에서 일부 검출모듈의 배열구조를 보인 측면도,
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 검출모듈의 제1 이동상태를 보인 정면도,
도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 이동상태에서의 일부 검출모듈의 배열구조를 보인 측면도,
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 검출모듈의 제2 이동상태를 보인 정면도,
도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 이동상태에서의 일부 검출모듈의 배열구조를 보인 측면도,
도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따른 검출모듈의 제3 이동상태를 보인 정면도,
도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 이동상태에서의 일부 검출모듈의 배열구조를 보인 측면도.
본 발명의 실시예에서 제시된 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있다. 또한, 본 명세서에 설명된 실시예들로 한정 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일 참조부호는 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 부재를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가변형 PET 장치의 기본 구조일 때의 제1 겐트리와 제1 검출모듈을 보인 사시도, 도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 겐트리 한 쌍의 기본 구조를 보인 정면도, 도 3b는 도 3a의 겐트리 한 쌍의 기본 구조에서 일부 검출모듈의 배열구조를 보인 측면도, 도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 검출모듈의 제1 이동상태를 보인 정면도, 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 이동상태에서의 일부 검출모듈의 배열구조를 보인 측면도, 도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 검출모듈의 제2 이동상태를 보인 정면도, 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 이동상태에서의 일부 검출모듈의 배열구조를 보인 측면도, 도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따른 검출모듈의 제3 이동상태를 보인 정면도, 도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 이동상태에서의 일부 검출모듈의 배열구조를 보인 측면도이다.
도 2 내지 도 3b에 예시된 것과 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 가변형 PET 장치(10)는, 겐트리(110, 120)와 검출모듈(210)을 포함하여 구성될 수 있다. 더 나아가 겐트리 구동부재(미도시)와 검출모듈 구동부재(미도시)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
겐트리(110, 120)는, 종축 상에 개구부가 형성될 수 있고, 판 상형의 도넛 형태일 수 있다. 개구부는, 피검사체를 수용하기 위해 겐트리(110, 120)에 형성될 수 있다.
겐트리(110, 120)는, 겐트리 구동부재(미도시)에 의해 종축을 중심으로 원주 방향으로 회전 운동이 가능할 수 있다. 이에 따라 제1 겐트리(110)와 제2 겐트리(120)는, 도 4a에 예시된 것과 같이 서로 마주보는 위치에 오거나 도 3a 또는 도 5a와 같이 서로 엇갈려 위치하도록 회전 운동할 수 있다.
또한 겐트리(110, 120)는, 겐트리 구동부재(미도시)에 의해 종축 방향으로 병진 운동이 가능할 수 있다. 도 3a에 예시된 것과 같이, 각각의 겐트리(110, 120)에 검출모듈(210)이 종축에 대하여 최대직경 위치시키면서도, 마주보는 제1그룹 검출모듈(220)과 제2그룹 검출모듈(230)이 서로 마주 보지 않되 엇갈린 위치에 놓이도록, 각각의 겐트리(110, 120) 간 간격이 최소화되도록 겐트리 구동부재(미도시)로 이동시켜, 마주보는 겐트리(110, 120) 간 검출모듈(210)이 톱니바퀴처럼 일정 면적만큼 맞물리듯이 제1그룹 검출모듈(220)의 간극을 제2그룹 검출모듈(230)의 간극으로 메울 수 있다. 이 경우, 인접한 검출모듈(210) 간의 간격이 최소화될 수 있도록 겐트리 구동부재(미도시)의 정밀한 설계를 필요로 할 수 있다.
이와 같은 원리로, 도 4a에 예시된 것과 같이 각각의 제1그룹 검출모듈(220)과 제2그룹 검출모듈(230)이 서로 마주보며 위치할 경우, 겐트리(110, 120) 간 이격거리를 최소화하여 제1그룹 검출모듈(220)과 제2그룹 검출모듈(230)이 접할 수 있도록 겐트리 구동부재(미도시)를 구동시키는 것이 바람직하다.
도 3a 내지 도 6b에 예시된 것과 같이 겐트리(110, 120)는, 제1 겐트리(110)와 제2 겐트리(120)를 포함하여 구성될 수 있다. 제1 겐트리(110)와 제2 겐트리(120)는, 종축을 서로 공유하고 나아가 서로 마주보도록 배치 마련될 수 있다.
제1 겐트리(110)는, 일면에 제1그룹 검출모듈(220)과 제1그룹 검출모듈 출력신호처리 회로(미도시)를 구비하여 이들을 지지할 수 있다. 더 나아가 겐트리 구동부재(미도시)와 검출모듈 구동부재(미도시)를 일면 내지 반대편의 타면에 구비할 수 있다.
제2 겐트리(120)는, 제2그룹 검출모듈(230)과 제2그룹 검출모듈 출력신호처리 회로(미도시), 겐트리 구동부재(미도시), 검출모듈 구동부재(미도시)와 결합되는데, 결합되는 구조는 제1 겐트리(110)의 그것과 동일하므로 원용은 생략한다.
위와 같이 본 발명에 따른 검출모듈(210)이 종축을 기준으로 반경 방향의 신축운동은 물론 겐트리(110, 120)의 종축 방향 병진 운동으로 종축 방향으로의 넓은 폭을 가짐으로써 입체각을 증가시켜 구조적 민감도를 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
위와 같이 본 발명에 따른 겐트리(110, 120)는 종축 방향으로 병진 운동이 가능함으로써, 3차원으로 재구성시 이에 포함되는 반응선(LOR, Line Of Response)의 숫자도 증가해 PET 장치의 민감도를 더욱더 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
도 2 내지 도 6b에 예시된 것과 같이 검출모듈(210)은 겐트리(110, 120)의 일면에 위치하며, 겐트리(110, 120)에 지지되어 원주 형태로 배치될 수 있다. 더욱 자세하게 검출모듈(210)은, 일정간격으로 배열되어 임의의 직정을 이루어 원주방향으로 검출링을 구성할 수 있다.
검출모듈(210)은, 피검사체로부터 방출하는 감마선을 검출할 수 있다. 검출모듈(210)은, 종축 상에 피검사체를 중심으로 일정한 직경으로 검출링을 이루며 피검사체를 둘러싸도록 배열될 수 있다.
검출모듈(210)은, 검출모듈 구동부재(미도시)에 의해 종축 방향으로 신축운동이 가능할 수 있다. 검출모듈(210)은, 신축운동 시에도 정원 형상의 검출링을 구현, 유지 가능하다. 검출모듈(210)은, 검출링이 정원 구조를 유지할 수 있도록, 종축 방향으로 동일 거리만큼 일정하게 이동 가능하며, 더 나아가 종축을 중심으로 동일한 직경이 되도록 반경 방향으로의 신축 운동이 가능하다.
검출모듈(210)은, 횡축단면 상에서 하나 이상의 블록검출기(211)를 포함할 수 있다. 각각의 제1 겐트리(110)와 제2 겐트리(120)에 다수 개의 검출모듈(210)을 구비할 수 있도록, 크기가 작고 최소한의 블록검출기(211)를 포함하는 것이 바람직하다. 겐트리(110, 120)가 다수 개의 검출모듈(210)을 구비함으로써, 전체 검출모듈(210)이 정원에 가까운 구조를 가지기 위함이다.
검출모듈(210)은, 개수가 많은 것이 바람직하나, 다만 블록검출기의 크기와 피검사체의 대상에 따라 적절하게 개수를 선정함이 바람직하다.
피검사체는, 횡축단면을 기준으로, 도 3a와 같이 검출모듈(210)이 최대치로 확장된 약 70~90cm의 가장 큰 직경으로 전신을 촬영하는 경우 또는 도 4a 또는 도 5a와 같이 최소치로 축소된 약 40~50cm 가장 작은 직경의 뇌 부위를 촬영하는 경우, 나아가 도 6a와 같이 소 동물을 촬영하는 경우를 고려해볼 수 있다.
종축방향을 기준으로 할 경우, 검출모듈(210)은 다수의 블록검출기(211)를 포함할 수 있다, 각각의 블록검출기(211)의 종축방향 개수는, 검출링의 개수에 대응될 수 있다. 검출링의 개수는, 도 3b와 같이 전신을 촬영하는 경우 종축방향 촬영 범위가 약 15~40cm이며, 도 4b, 도 5b 또는 도6b와 같이 뇌나 소동물을 촬영할 경우 종축 범위는 약 20~25cm로 고려해 선택하는 것이 바람직하다. 검출모듈(210)을 추가할수록 고비용이 소요되므로, 검출모듈(210)의 적절한 개수 선정이 필요하다.
블록검출기(211)는, 하나 이상의 섬광결정(212)과 고체형 광센서(213)로 이루어질 수 있다. 섬광결정(212)은, 감마선을 광으로 전환시킬 수 있다. 고체형 광센서(213)는, 광을 전기신호로 전환시키기 위한 것으로, 광전자증배관(PMT, Photo Multiplier Tube), 애벌란시 포토다이오드(APD, Avalanche Photo Diode), 실리콘 광전자 증배기(SiPM, Silicon Photo Multiplier) 등에서 어느 하나로 구성될 수 있다.
검출모듈(210)은, 제1그룹 검출모듈(220)과 제2그룹 검출모듈(230)을 이룰 수 있다. 이 경우 검출모듈(210)은, 각각 절반씩 제1그룹 검출모듈(220), 제2그룹 검출모듈(230)을 이룰 수 있다.
제1그룹 검출모듈(220)은, 제1 겐트리(110)에 검출모듈(210)이 원주 방향으로 이격되어 정렬 배치될 수 있다. 제2그룹 검출모듈(230)은, 제2 겐트리(120)에 검출모듈(210)이 원주 방향으로 이격되어 정렬 배치될 수 있다. 제1그룹 검출모듈(220)에 구비된 검출모듈(210)은, 제2그룹 검출모듈(230)의 검출모듈(210)과 원주방향에 대해 격자 배치될 수 있다.
각각 인접한 검출모듈(210)은 일정 간격으로 배치되며, 서로 간 간격이 최소화되도록 배치될 수 있다. 이때에도 각각의 검출모듈(210)은 정원을 이루도록 같은 원주 상에 배치될 수 있다.
도 3a에 예시된 것과 같이 제1 겐트리(110)와 제2 겐트리(120)가 마주보고 배치되어 있을 때, 그 사이에 놓인 제1그룹 검출모듈(220)과 제2그룹 검출모듈(230)은 같은 원주 상에 놓이면서, 제1그룹 검출모듈(220)이 홀수 번째 위치하면, 제2그룹 검출모듈(230)은 순차적으로 짝수 번째 위치하는 구조이다. 가변적 PET 장치(10)를 이루는 검출모듈(210)은, 각각 절반씩 징검다리 형태로 제1 겐트리(210)와 제2 겐트리(220)에 배치될 수 있다.
제1그룹 검출모듈(220)과 제2그룹 검출모듈(230)은, 종축에 직교해 링 형 또는 다각형 형상의 횡축단면을 가질 수 있다. 도 3a, 도 4a, 도 5a, 도 6a에 예시된 것과 같이, 검출모듈 구동부재(미도시)에 의해 각각의 검출모듈(210)은 일정 간격과 종축에 대해 일정한 반경으로, 정원에 가까운 구조로 배열될 수 있다.
겐트리 구동부재(미도시)와 검출모듈 구동부재(미도시)는, 겐트리(110, 120)와 검출모듈(210)을 각각 구동시킬 수 있다. 겐트리 구동부재(미도시)와 검출모듈 구동부재(미도시)는, 제1 겐트리(110)와 제2 겐트리(120) 간 마주보며 병진 운동 시 서로 간섭이 일어나지 않을 수 있다면, 양 단면 임의의 면에 배치 고정될 수 있다.
겐트리 구동부재(미도시)와 검출모듈 구동부재(미도시)는, 리니어모터 또는 볼 스크류일 수 있다.
즉 도 3b 내지 도 4b에 예시된 것과 같이 겐트리 구동부재(미도시)는, 겐트리(110, 120)를 종축 방향으로 병진 운동시킬 수 있다. 나아가, 겐트리 구동부재(미도시)는, 겐트리(110, 120)를 종축을 중심으로 임의 방향으로 회전 운동시킬 수 있다.
검출모듈 구동부재(미도시)는, 검출모듈(210)을 종축을 중심으로 반경방향으로 신축 운동시킬 수 있다. 검출모듈 구동부재(미도시)에 의하여, 각각의 검출모듈(210)은 종축과의 거리가 변화할 수 있다.
위와 같이 본 발명에 따른 PER 장치(10)의 구성단위를 소형화된 검출모듈(210)로 구조변형이 가능함으로써, 피검사체의 단면 직경에 최적화할 수 있고 더 나아가 민감도와 해상도를 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
이하에서는 도 3a 내지 도 6b를 기준으로, 작동방법을 설명한다.
도 3a 내지 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 겐트리(110, 120)와 검출모듈(210)의 가변형상 중에서도, 전신 등 직경이 큰 피검사체의 촬영에 적합한 형태를 나타낸다. 각각의 검출모듈(210)은 종축에 대해서 최대 직경 거리에 위치하며, 더 나아가 각각의 겐트리(110, 120) 간 간격은 최소 이격거리로 서로 맞물려 배치된 형태이다.
도 4a 내지 도 4b의 제1 이동상태는, 본 발명의 일 실시예에 따른 겐트리(110, 120)와 검출모듈(210)의 가변형상 중에서도, 뇌 부위 또는 소동물 등 직경이 작은 피검사체의 촬영에 적합한 형태를 나타낸다. 각각의 검출모듈(210)은 겐트리 구동장치(미도시)에 의해 종축 방향으로 최대로 축소 배치되며, 제1그룹 검출모듈(220)과 제2그룹 검출모듈(230) 각각 하나의 정원을 이루며 서로 마주하는 위치로 겐트리 구동부재(미도시)를 이용해 하나 또는 모든 겐트리(110, 120)를 회전시켜, 종축방향으로 접한 검출모듈(210)끼리 서로 마주볼 수 있도록 회전시킬 수 있다. 또한 겐트리 구동부재(미도시)를 이용해 종축방향의 검출모듈(210) 간 서로 접하도록 배치시킬 수 있다. 이를 통해 종축 길이만큼 연장효과가 있어 촬영 민감도를 향상시킬 수 있다.
도 5a 내지 도 5b의 제2 이동상태는, 본 발명의 일 실시예에 따른 겐트리(110, 120)와 검출모듈(210)의 가변형상 중에서도, 뇌 부위 또는 소동물 등 직경이 작은 피검사체의 촬영에 적합한 형태를 나타낸다. 각각의 검출모듈(210)은 겐트리 구동장치(미도시)에 의해 종축 방향으로 최대로 축소 배치되며, 제1그룹 검출모듈(220)과 제2그룹 검출모듈(230) 각각 하나의 정원을 이루며 서로 마주하는 위치로 겐트리 구동부재(미도시)를 이용해 하나 또는 모든 겐트리(110, 120)를 회전시켜, 종축방향으로 접한 검출모듈(210)끼리 서로 엇갈린 형태로 배치될 수 있도록 회전시킬 수 있다. 또한 겐트리 구동부재(미도시)를 이용해 종축방향의 검출모듈(210) 간 서로 엇갈려 접하도록 배치시킬 수 있다. 이를 통해 종축 길이만큼 연장효과가 있어 촬영 민감도를 향상시킬 수 있다. 나아가 3차원 영상 재구성 시, 제1그룹 검출모듈(220)과 제2그룹 검출모듈(230)의 접점 부근에서, 검출모듈(210) 간 틈새를 메워 틈새 발생으로 인한 영향을 최소화할 수 있다.
나아가 횡축단면상 각 검출모듈(210)의 틈새보정 효과를 가질 수 있다.
도 6a 내지 도 6b의 제3 이동상태는, 본 발명의 일 실시예에 따른 겐트리(110, 120)와 검출모듈(210)의 가변형상 중에서도, 뇌 부위 또는 소동물 등 직경이 작은 피검사체의 촬영에 적합한 형태를 나타낸다. 각각의 검출모듈(210)은 겐트리 구동장치(미도시)에 의해 종축 방향으로 일정부분 축소 배치되고, 길이방향으로 길지 않은 피검사체 촬영에 적합한 가변형태이다. 제1그룹 검출모듈(220)이 검출모듈 구동부재(미도시)에 의해 반경방향으로 직경이 좁아지도록 이동하며, 더 큰 직경을 갖는 제2그룹 검출모듈(230)에 의해 틈새를 메꿔지도록 배치시킬 수 있다. 이때에도 겐트리 구동부재(미도시)에 의해 하나 또는 모든 겐트리(110, 120)를 회전시켜 제1그룹 검출모듈(2210)과 제2그룹 검출모듈(230)을 서로 엇갈리게 위치시키며, 겐트리 구동부재(미도시)에 의해 하나 또는 모든 겐트리(110, 120)를 병진 운동시켜 제2그룹 검출모듈(230)이 제1그룹 검출모듈(220)을 둘러싸도록 배치시킬 수 있다. 이를 통하여 이중 배치된 검출링(210)으로 틈새보정은 물론 민감도 향상 효과를 얻을 수 있다.
위와 같이 본 발명에 따른 가변 PET 장치(10)는, 피검사체의 단면 직경에 대응하도록 별도의 장비를 구비하지 않고서도 PET 장치 내부의 검출모듈(210)의 구조변형이 가능함으로써, 높은 공간해상도와 민감도를 가질 수 있고, 나아가 비용절감이 가능한 이점이 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.
[부호의 설명]
10 : PET 장치
110 : 제1 겐트리 120 : 제2 겐트리
210 : 검출모듈 211 : 블록검출기
212 : 섬광결정 213 : 고체형 광센서
220 : 제1그룹 검출모듈 230 : 제2그룹 검출모듈

Claims (10)

  1. 종축 상에 개구부가 형성된 겐트리; 및
    상기 겐트리에 지지되며, 일정간격으로 배열되어 임의의 직경을 이루어 원주방향으로 검출링을 구성하는 검출모듈;를 포함하며,
    상기 겐트리는 겐트리 구동부재에 의해 구동되며, 상기 검출모듈은 검출모듈 구동부재에 의해 구동되는 것을 특징으로 하는, 가변형 PET 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 겐트리는,
    제1 겐트리; 및
    상기 제1 겐트리와 상기 종축을 공유하며 서로 마주보도록 배치 마련된 제2 겐트리인 것을 특징으로 하는, 가변형 PET 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 검출모듈은,
    제1 겐트리에 원주 방향으로 정렬 배치된 제1그룹 검출모듈; 및
    상기 제1그룹 검출모듈만큼 이격되어, 제2 겐트리에 원주 방향으로 정렬 배치된 제2그룹 검출모듈인 것을 특징으로 하는, 가변형 PET 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1그룹 검출모듈과 제2그룹 검출모듈은,
    링 형 또는 다각형 형상의 횡축단면을 가지는 것을 특징으로 하는, 가변형 PET 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 겐트리는,
    상기 겐트리 구동부재에 의해 상기 종축을 중심으로 원주 방향으로 회전 운동이 가능한 것을 특징으로 하는, 가변형 PET 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 겐트리는,
    상기 겐트리 구동부재에 의해 상기 종축 방향으로 병진 운동이 가능한 것을 특징으로 하는, 가변형 PET 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 검출모듈은,
    복수 개의 블록검출기로 이루어지며,
    상기 블록검출기는,
    하나 이상의 섬광결정; 및
    고체형 광센서로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 가변형 PET 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 검출모듈은,
    상기 검출모듈 구동부재에 의해 상기 종축 방향으로 신축운동이 가능한 것을 특징으로 하는, 가변형 PET 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 검출모듈은,
    상기 종축 방향으로 동일 거리만큼 병진 이동 가능하므로,
    상기 검출링이 정원 구조로 유지 가능한 것을 특징으로 하는, 가변형 PET 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 검출모듈은,
    상기 종축을 중심으로 동일 반경만큼 이동 가능하므로,
    상기 검출링이 정원 구조로 유지 가능한 것을 특징으로 하는, 가변형 PET 장치.
PCT/KR2017/012191 2016-10-31 2017-10-31 가변형 pet 장치 WO2018080288A1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/304,635 US11166684B2 (en) 2016-10-31 2017-10-31 Variable PET apparatus

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160143475A KR101890258B1 (ko) 2016-10-31 2016-10-31 가변형 pet 장치
KR10-2016-0143475 2016-10-31

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018080288A1 true WO2018080288A1 (ko) 2018-05-03

Family

ID=62023844

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2017/012191 WO2018080288A1 (ko) 2016-10-31 2017-10-31 가변형 pet 장치

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11166684B2 (ko)
KR (1) KR101890258B1 (ko)
WO (1) WO2018080288A1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090097476A (ko) * 2008-03-11 2009-09-16 (주) 뉴캐어메디컬시스템 유효시야 잘림방지를 위한 단일광자방출단층촬영기의촬영방법
KR101088057B1 (ko) * 2010-05-28 2011-11-30 한국과학기술원 양전자방출 단층촬영장치(ｐｅｔ)용 검출기 모듈 및 이를 이용한 양전자방출 단층촬영장치
KR20110130954A (ko) * 2010-05-28 2011-12-06 가천의과학대학교 산학협력단 가변형 ｐｅｔ 장치
KR20110130962A (ko) * 2010-05-28 2011-12-06 가천의과학대학교 산학협력단 해상도가 개선된 ｐｅｔ 장치
US20120165651A1 (en) * 2009-03-23 2012-06-28 National Institute Of Radiological Sciences Detector rotation type radiation therapy and imaging hybrid device

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5825031A (en) * 1996-10-11 1998-10-20 Board Of Regents The University Of Texas System Tomographic pet camera with adjustable diameter detector ring
JP2004533607A (ja) * 2001-01-16 2004-11-04 ボード・オブ・リージェンツ，ザ・ユニヴァーシティ・オヴ・テキサス・システム 個々に回転可能な検出器モジュールおよび／または個々に移動可能なシールド部分を備えるｐｅｔカメラ
US20030128801A1 (en) * 2002-01-07 2003-07-10 Multi-Dimensional Imaging, Inc. Multi-modality apparatus for dynamic anatomical, physiological and molecular imaging
EP2265974B1 (en) 2008-04-10 2015-06-17 Koninklijke Philips N.V. Modular multi-geometry pet system
KR101123951B1 (ko) * 2009-05-13 2012-04-12 서울대학교산학협력단 가변형상 적응형 양전자 방출 단층촬영장치 및 이를 이용한 촬영방법
EP3647822A3 (en) * 2012-05-08 2020-08-12 Spectrum Dynamics Medical Limited Nuclear medicine tomography systems, detectors and methods
US20140316258A1 (en) * 2013-04-23 2014-10-23 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Multiple section pet with adjustable auxiliary section
KR101542836B1 (ko) * 2013-05-27 2015-08-10 서강대학교산학협력단 양전자방출 단층촬영장치용 검출기 및 이를 이용한 양전자방출 단층촬영 시스템
US9632187B2 (en) * 2013-06-12 2017-04-25 The Regents Of The University Of California Modular positron emission tomography kit
US10267930B2 (en) * 2016-09-30 2019-04-23 Shanghai United Imaging Healthcare Co., Ltd. Systems for PET imaging
US10534097B2 (en) * 2016-10-14 2020-01-14 Shanghai United Imaging Healthcare Co., Ltd. Detector structure in a PET system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090097476A (ko) * 2008-03-11 2009-09-16 (주) 뉴캐어메디컬시스템 유효시야 잘림방지를 위한 단일광자방출단층촬영기의촬영방법
US20120165651A1 (en) * 2009-03-23 2012-06-28 National Institute Of Radiological Sciences Detector rotation type radiation therapy and imaging hybrid device
KR101088057B1 (ko) * 2010-05-28 2011-11-30 한국과학기술원 양전자방출 단층촬영장치(ｐｅｔ)용 검출기 모듈 및 이를 이용한 양전자방출 단층촬영장치
KR20110130954A (ko) * 2010-05-28 2011-12-06 가천의과학대학교 산학협력단 가변형 ｐｅｔ 장치
KR20110130962A (ko) * 2010-05-28 2011-12-06 가천의과학대학교 산학협력단 해상도가 개선된 ｐｅｔ 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180047426A (ko) 2018-05-10
US11166684B2 (en) 2021-11-09
US20190274647A1 (en) 2019-09-12
KR101890258B1 (ko) 2018-08-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2009154340A1 (ko) 일체형 pet/ct시스템
CN102238912B (zh) 紧凑且可移动的高分辨率pet脑成像仪
WO2011149181A2 (ko) 가변형 ｐｅｔ 장치
WO2014193066A1 (ko) 양전자방출 단층촬영장치용 검출기 및 이를 이용한 양전자방출 단층촬영 시스템
US6285028B1 (en) Semiconductor radiation detector and nuclear medicine diagnostic apparatus
JP7204884B2 (ja) コンプトンおよび単一光子放射断層撮影マルチモーダル医療用画像システム
WO2014115980A1 (ko) 가변형 핀홀 타입 콜리메이터 장치 및 이를 이용한 방사선 영상 장비
WO2015111979A1 (ko) 씨티 촬영 장치
JP2008232913A (ja) 診断装置
JP3828195B2 (ja) ガンマ線検出器及びそれを用いた核医学診断装置
WO2018080288A1 (ko) 가변형 pet 장치
WO2018080289A1 (ko) Pet장치의 다축 방향 가변형 검출모듈
JP7144916B2 (ja) 全身のｐｅｔとｃｔを組み合わせた検出器、及びそれの装置と方法
JP7208355B2 (ja) 医療用画像のための適応コンプトンカメラ
CN108169787B (zh) Pet探测器、pet系统及pet探测方法
WO2017083611A1 (en) System and method for improved performance in nuclear medicine imaging
KR20150062642A (ko) Pet 검출기 및 양전자방출 단층촬영장치
KR20190094865A (ko) 환자 맞춤형 갠트리와 이를 이용한 유방촬영전용 양전자방출단층촬영장치 및 촬영방법
JP4354036B2 (ja) 放射線イメージング装置
WO2016175360A1 (ko) 가변형 핀홀 콜리메이터 장치 및 이를 이용한 방사선 영상 장치 및 방사능 감지 장치
WO2016064072A1 (ko) Ｘ선 촬영장치
Tai et al. Design study of a detector insert for high resolution clinical PET imaging
JPH11211833A (ja) 核医学診断装置
WO2022080797A1 (ko) 전산단층촬영장치, 이의 제조 방법 및 구동 방법
WO2013069842A1 (ko) 컴퓨터 단층촬영장치

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17865579

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17865579

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1