超低被曝・高空間分解能をめざした新時代PET(半導体3次元PET)の基礎開発

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11558060
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 石井 慶造 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00134065)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 伊藤 正敏 東北大学, サイクロトロン・ラジオアイソトープセンター, 教授 (00125501) ; 松山 成男 東北大学, 大学院・工学研究科, 助手 (70219525) ; 山崎 浩道 東北大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (00166654) ; 庄司 忠良 東北工業大学, 電子工学科, 教授 (30085394) ; 四月朔日 聖一 東北大学, サイクロトロン・ラジオアイソトープセンター, 教務職員 (30210967)
• Keywords: 超低被曝PET / 新世代PET / 半導体3次元PET / 全身用PET / 3次元PET画像再構成法

Research Abstract

本研究グループの庄司等が開発した方法で結晶育成用電気炉およびドラフトチャンバーを用いて大きな臭化タリウム結晶を作成した.結晶切断機を用いて3.5mm×4.0mm×4.0mmの臭化タリウム結晶を3個製作し、大型臭化タリウム結晶ガンマ線検出器を作った。この大型臭化タリウム結晶検出器のエネルギー特性を調べた。現在のところ、エネルギー分解能は、以前0.5mm厚の臭化タリウム結晶検出器で得られたものと同じように、ピークは、示さなかった。また、低エネルギー側に、大きなノイズか見られる。現在、積層型の検出器も開発しており、回路系の改善などにより、検出特性の向上を行っている。
臭化タリウム結晶検出器をPET用として用いるには、常温である必要がある.現在、常温で簡易に使用できる半導体検出器として、CdTe半導体検出器がある。4mm×4mm×0.5mmのCdTe半導体検出器のPET用検出器としてのタイミング測定を行った。この結果、80nsecの時間分解能が得られ、CdTe半導体検出器のPET使用の可能性を得た。
3次元画像再構成の方法を検討した。ミニ3次元半導体PETでは、小型の計算機による画像再構成を行う。このため、短時問で精度の良い3次元PET画像を提供できる改良型FOR画像再構成法(日本原子力学会、東北支部第23回研究交流会で発表)および簡易高精度吸収補正法を開発した(日本原子力学会、1999年秋の大会で発表)。

Research Products

• [Publications] 四月朔日聖一,藤原竹彦,石井慶造,伊藤正敏,北村圭司: "全身用ポジトロン断層撮影装置(島津:SET-2400W)の2次元および3次元データ収集画像の分解能とカウント・リカバリ係数の測定"核医学. 37巻1号. 35-41 (2000)
• [Publications] M.Tashiro,M.Itoh,T.Fujmoto,T.Fujiwara,H.Ota,K.kubota,M.Higuchi et al.: "^<18>F-FDG PET Mapping of Regional Brain Activity in Runners"The journal of sports medicine and physical fitness. (in press).