ピンホールコリメーターを用いた超高解像力単光子放射型断層像装置の開発

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04680235
• Research Institution: Kyoto College of Medical Technology
• Principal Investigator: 向井 孝夫 京都医療技術短期大学, 診療放射線技術学科, 教授 (40093322)
• Keywords: SPECT / ピンホールコリメータ / ガメマカメラ

Research Abstract

従来のSPECT装置の解像力は8〜20mm程度であるが、種々のRI標識物質の開発においては小動物を用いるため、解像力2mm以下の断層像を得る必要があり、ピンホールコリメーターを用たSPECT装置の試作を試みた。
初年度にはピンホールコリメータによるSPECT再構成と画像表示の計算機プログラムを作成し、孔径、回転半径など種々の条件下におけるコンピュータシミュレーション実験を行い、それぞれの感度、分解能を推定した。次いで、既設の検出器固定型のガンマカメラに簡易型の実験用ピンホールコリメータを着け、Tc-99mの線線源を用いて手動のスキャニング(回転)による予備実験を行った。これよりほぼシミュレーションと同等の結果(分解能:2mm)を得た。
最終年度(2年目)には臨床用の2検出器回転型カメラに4個のピンホールコリメータを装着し、フアントムおよび小動物のSPECT像を得て、本装置の性能を評価した。1mmの孔径で、回転中心とカメラ検出面、ピンホール間の距離がそれぞれ180mm、50mmの場合、1.65mmの解像力、4.3kcps/muCi/mlの感度を得た。ラットの脳および心筋のTc-99m-血流トレーサを用いた実験では鮮明な脳血流分布、左室心筋壁の断層像を得た。また脳の神経伝達物質(bcnzodiazcpine)の受容体トレーによる動態SPECT測定においても灰白質と基底核との間には明らかに異なる時間放射能曲線が観察できた。
本SPECT装置は小動物における放射性化合物の局所臓器分布を測定することができ、今後、新しい放射性医薬品の開発、また種々の病態モデルの研究に大いに貢献できると思われる。