深圳先進院研發(fā)出高清晰高靈敏小動物PET成像系統(tǒng)
中國科學(xué)院深圳先進技術(shù)研究院生物醫(yī)學(xué)與健康工程研究所勞特伯生物醫(yī)學(xué)成像研究中心研究員楊永峰研究團隊研發(fā)出高清晰高靈敏小動物PET成像系統(tǒng)，該系統(tǒng)被命名為SIAT aPET。
 近日，中國科學(xué)院深圳先進技術(shù)研究院生物醫(yī)學(xué)與健康工程研究所勞特伯生物醫(yī)學(xué)成像研究中心研究員楊永峰研究團隊研發(fā)出高清晰高靈敏小動物PET成像系統(tǒng)，該系統(tǒng)被命名為SIAT aPET。 小動物PET是疾病的動物模型研究、新藥物研發(fā)和新治療方法療效早期評估的重要工具�？臻g分辨率和效率是PET成像系統(tǒng)兩個重要的性能指標(biāo)，共同影響PET成像研究的定量精度。研究人員采用基于LYSO晶體陣列和SiPM光探測器陣列的高三維位置分辨率雙端讀出探測器，克服使用傳統(tǒng)探測器的PET成像系統(tǒng)不能同時達到高空間分辨率和高效率的困難，研發(fā)出由SiPM陣列多路復(fù)用讀出電路、單事件處理單元和符合處理單元組成的具有強大在線計算能力的電子學(xué)系統(tǒng)，開發(fā)出基于GPU加速和點擴散函數(shù)建模的有序子集（OSEM）圖像重建算法。  圖1.SIAT aPET成像系統(tǒng)照片  圖2.小鼠F-18骨掃描圖像，采集時間分別為（a）2.5 分鐘，（b）5分鐘，（c）10分鐘和（d）30分鐘 目前，該研究已完成系統(tǒng)集成和性能測試，達到16%的中心效率和0.82 mm的平均空間分辨率。在國際上目前研發(fā)的所有高清晰和高靈敏小動物PET成像系統(tǒng)中（～1 mm空間分辨率和～10%效率），該研究研發(fā)的SIAT aPET系統(tǒng)效率最高、空間分辨率為最高之一，儀器綜合性在國際上較為領(lǐng)先。 相關(guān)研究成果在線發(fā)表在Physics in Medicine and Biology上，深圳先進院博士研究生鄺忠華和助理研究員王曉輝為論文的共同第一作者。研究工作得到國家自然基金重大科研儀器研制項目、中科院“創(chuàng)新交叉團隊”項目、中科院醫(yī)學(xué)成像技術(shù)與裝備工程實驗室和深圳市基礎(chǔ)研究等的資助。 論文鏈接：https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1361-6560/abbc83 |
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