Гамматомограф
Иллюстрации
Показать всеРеферат
595894 (6)) Дополнительное к авт. свид-ву (22} Заявлеио19.10.76 (2) ) 2413035/28-13 с присоединением заявки М (23) Приоритет (43) Опубликовано 28 .10.786юллетеиь Ж 39 (45} Дата Опубликования Описания 11.09.78
2 (Я) М. Кл
А 61 В 6/ОО
Гасудауетвенавй кадет
Ваата Внмаграа ИО аа,аааан кз66ретанна и агкритмй (53) УДК 616.072..7:614.876 (О88.8) (72) Авторы изобретения
З. Ю. Злькинд и В. П. Чернобровкин
Всесоюзный научно-исследовательский институт медицинского приборостроения (71) Заявитель (ы} глммлтомоггла
Изобретение относится к области медицинской техники, а именно к гамматомограю фам — устройствам цля регистрации распределения в зацанных сечениях тела человека радиоактивных изотопов, введенных с диагностической целью. В
Рационзотопные гамматомографы поз» воляют определять форму, размеры и меотоноложеиие внутренних органов и систем, а также выявлять наличие очагов патолог йи и, в частности, злокачественных новообразований в печени, почках, головном мозгу, легких, костной системе.
Известен гамматомограф, содержащий сцинтилляционные датчики, амплитудные анализаторы, блок регистрации и механизм 1 скаивроввниа (1)
Однако такое выполнение устройства приводит к неравномерному чередованию строк растра, к неполному и неточному наложению строк изображения от.каждой разрешенной точки высвечивания, что предопределяет низкую контрастность и четкость изображения патологических очагов и обуславливает недостаточную эффективность выявления очагов н точность отображения их формы, размеров и м естоположения.
Бель изобретения — повыш ение эффективности выявления патологических очагов и точности отображения их формы и м естоположе ния.
Это доспггается тем, что блок регистрации выполнен в виде заннсывающих головок, по числу выделяемых сечений, с записывающими элементами, по числу датчиков, причем осн датчиков расположены по образующим конуса так, что угол й, между проекцией оси
4 - ro датчика на плоскость сканирования и направлением шагового цвижения датчиков определяется выражением
w-(2 - i) о ; агссо9
Р и-1 где и и — количество и порядковый номер датчиков соответственно, а запнсъьвающне элементы записывающих головок блока регистрации расположены в геометрическом подобии с расположением
595894 датчиков по периметру круга, диаметрЭ которого определяется по формуле
2= sh(rt-1) где g — порядковый номер записывающей головки
- шаг сканирования; — число датчиков.
На фиг. 1 изображена структурная схема гамматомографа; на фиг. 2 - рас- fp положение коллимированных сцинтилляционных датчиков в проекции на плоскость сканирования; на фиг. 3 — расположение записывающих элементов записывающих головок блока регистрации, вид сверху. 15
Гамматомограф содержит соединенные между собой коллимированные сцинтилляционные датчики 1.с общим защитным экраном, амплитудные анализаторы 2, блок 3 регистрации и механизм 4 ска- 20 нирования.
Датчики 1, соединенные с механизмом
4 сканирования, предназначены для преобразования попадающих в них от исследуемого объекта гамма-квантов в алектрические импульсы.
Каждый датчик 1 содержит фокусирующий коллнматор, сцннтилляционный кристалл, фотоумножитель, предусилитель и подключен к соответствующему а . литудному анализатору 2. Датчики 1 укр плены в защитном экране так, что их оси располагаются цо образующим конуса, а угол a между проекцией оси го датчика на плоскость сканирования и направлением шагового движения оцределяется выражениемс д есас и-(2j-Ц/
/п- 3. где И и i — соответственно количество и порядковый номер датчиков (нумерация датчиков 1 ведется в направлении шагового движения; на фиг. 2 — порядковый номер датчиков 1 обозначен римскими цифрами).
Амцлитудные анализаторы 2 электрически связаны с блоком 3 регистрации и пропускают на выходные клеммы только те электрические импульсы, амплитуда которых находится в заданных пределах, Блок 3 регистрации служит для получения за один цикл сканирования изобра-M жений распределения радиоактивности одновременно с нескольких параллельных сечениях исследуемого органа. Блок 3 регистрации содержит записывающие головки 5 (по числу выделяемых сечений), соединенные с механизмом 4 сканирования и перемещаемых внутри светоэащитного кожуха над записывающим материалом 6 по прямоугольному растру, блок 7 управления головками 5, Каждая записывающая головка 5 содержит записывающие элементы 8, выполненные, например, на светодиодах (по числу датчиков 1), Входы блоков 7 управления головками 5 электрически связаны с выходными клеммами амплитудных анализаторов 2, а выходы - с записывающими элементами 8 соответствующей головки 5, Блоки 7 управления служат для настройки, нормировки н установки режима работы записывающих элементов 8 головок 5, Записывающий материал 6 обеспечивает суперпозицию иэображений от каждого записывающего элемента 8 и выполнен, например, в виде светочувствительной пленки.
Записывающие элементы 8 расположены на каждой головке 5 по периметру круга в плоскости сканирования в геометрическом подобии с расположением датчиков 1, Диаметр D указанного кру
ra определяется по формуле где g - порядковый номер головки 5
И - шаг сканирования
- число датчиков.
Размер пятна, оставляемого на записывающем материале 6 каждым иэ записывающих элементов 8, соответствует величине шага сканирования, Глубина Н расположения выделяемого сечения относительно нижней точки да чиков 1 определяется по формуле и (ф0 %g g где F - расстояние от нижней точки датчиков 1 до точки пересечения их центральных осей;
3 - диаметр круга, по которому расположен ы записывающие элементы 8;
- угол наклона осей датчиков 1 к плоскости сканирования.
Таким образом, выбор глубины расположения выделяемых сечений осуществляется простым изменением диаметра круга, по которому расположены записывающие алементы 8.
Гамматомограф работает следующим образом.
Перемещаясь по прямоугольному растру над исследуемым датчиком тела пациента, которому введено необходимое количество радиоактивного препарата, коллимированные сцинтилляционные дат595894 чики 1 регистрируют гамма-излучение в виде электрйческих импульсов. Эти импульсы поступают в соответствующие амплитудные анализаторы 2, где производится выделение сигналов, соответствующих области фотопика энергетического спектра данного радиоизотопа. Выходные импульсы с амплитудных анализаторов 2 через блоки 7 управления головками S поступают на соответствующие записывающие элементы 8 записывающих головок
16
5 блока 3 регистрации, При перемещении датчиков 1 и головок 5 по прямоугольному растру с помощью механизма 4 сканирования на записывающем материале 6 элементами 8 регистрируются изображе15 ния распределения радиоактивности в заданных сечениях объекта — гамматомс граммы, имеющие строчную структуру.
Если при атом в одном из выделяемых
20 сечений находится, например, горячий очаг (т,е, участок с повышенным накоплением радиоактивности), то на гамма« томогр" мме, относящейся к этому сечению, он будет зарегистрирован в виде одного л участка со значительной оптической плоткостью изображения, а на всех других гамматомограммах этот горячий очаг будет отображен в виде нескольких участков (по числу датчиков 1) с оптичеокой плотностью в несколько раз мень шей (в соответствии с числом датчиков 1).
Благодаря указанным выше располо5 жению датчиков 1 и выполнению блока 3 регистрации в предлагаемом гамматомографе строки иэображения чередуются равномерно и обеспечивается полное и точное наложение строк изображения от каждого записывающего элемента 8» В результате повышается контрастность и четкость изображения патологических очагов, а также увеличивается эффективность выявления и точность отображения их формы, размеров . и местоположения, Формула изобретения
Гамматомограф, содержащий сцинтилляционные датчики, амплитудные анализаторы, блок регистрации v механизм сканирования, отличающийся тем, что, С целью повышения эффективности выявления патологических очагов и точности отображения их формы и местоположения, блок регистрации выполнен в вице записываниях головок, по числу выделяемых сечений, с записывающими sneментами, по числу датчиков, причем оси датчиков расположены по образующим конуса так, что угол о6 < между проекцией оси t -го датчика иа плоскость сканирования и направлением шагового движения датчиков определяется выражениемм; атссоЕ и-(2i-i,)/и-l z где tf u t - количество и норядковый номер датчиков соответственно, а записывающие элементы записывающих головок блока регистрации расположены в геометрическом подобии с расположением датчиков по периметру круга, диаметр Р которого определяется по формуле, х) =ab(n-i) где К вЂ” порядковый номер занисывающей головки;
- шаг сканирования; — число датчиков.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:.
1 ° Авторское свидетельство СССР № 466842, кл. А 61 В 6/00, 1973.