БЛОК ДЕТЕКТИРОВАНИЯ ДЛЯ МАЛОГАБАРИТНОЙ ГАММА-КАМЕРЫ

А.Е. Марковский, С.Г. Кутузов, В.В. Пономарев

ЗАО "ВНИИМП-ВИТА" (НИИ медицинского приборостроения) РАМН

В последние годы наблюдается интерес к разработке и производству малогабаритных, специализированных гамма-камер с высокой разрешающей способностью, предназначенных для конкретных типов исследований. Это в первую очередь относится к таким исследованиям как сцинтимаммография, кардиография в палатных послеоперационных условиях, исследования щитовидной железы, педиатрия и ряд других. Использование универсальных гамма-камер для этих целей имеет ряд неудобств и ограничений, связанных со значительными размерами и весом конструкции. Часто это не позволяет оптимальным образом установить блок детектирования, что снижает разрешающие возможности исследования. В ряде случаев (сцинтимаммография, исследования биологических объектов и др.) разрешающая способность серийных гамма-камер является недостаточной.

Это привело к тому, что многие разработчики вернулись к созданию блоков детектирования на основе позиционно-чувствительных структур. Появились публикации о создании или разработке гамма-камер с блоком детектирования на основе матрицы из сцинтилляционных кристаллов размером 0,6-2,0 мм., сопряженных с позиционно-чувствительным ФЭУ или фотодиодной сборкой. Фирмой Digirad (США) разработана гамма-камера с позиционно-чувствительным полупроводниковым детектором CdTeZn. Такие гамма-камеры имеют высокую разрешающую способность, которая определяется размером ячейки структуры, малые габариты блока детектирования (кроме позиционно-чувствительных ФЭУ) и размер поля видения не более 200х200 мм.

Проведенное моделирование (метод Монте-Карло) дает основание полагать, что возможности классической схемы Энжера при создании малогабаритных гамма-камер еще не исчерпаны. На основании этих расчетов разработан блок детектирования для мобильной малогабаритной гамма-камеры, состоящий из сцинтилляционного детектора NaI(Tl) толщиной 6 мм с выходным окном, изготовленным из свинцового стекла толщиной 10 мм. В качестве фотоприемников предполагается использовать 26 фотоумножителей типа ФЭУ-184 (D=51мм) и 6 ФЭУ (D=30мм) по краям для увеличения полезного поля зрения. Расчет показал, что пространственное разрешение такого детектора не превысит 3.0 мм при размере полезного поля зрения 180х240 мм и габаритных размерах 320х320х180 мм. Использование свинцового стекла в качестве выходного окна сцинтилляционного детектора позволяет существенно снизить вес радиационной защиты блока детектирования, общий вес которого не превысит 25 кг. Это позволит создать образец гамма-камеры на основе простого штативно-поворотного устройства без применения электромеханических устройств перемещения и современной системы сбора и обработки радиодиагностической информации на основе персонального компьютера. По нашим оценкам такая конструкция с набором приспособлений для укладки пациента отвечает требованиям для исследований функций щитовидной железы, сцинтимаммографии, диагностики функционального состояния миокарда непосредственно в кардиологических отделениях и палатах интенсивной терапии и других исследований, не требующих большого поля видения детектора. При этом стоимость аппарата не превысит 25-30 тыс. долларов, что на сегодняшний день существенно ниже предполагаемой стоимости гамма-камер на основе позиционно-чувствительных структур.

Содержание конференции | Секция2