多数字信号处理器在SPECT数据采集系统上的应用研究

本文介绍了环境探头ＳＰＥＣＴ数据采集系统利用数字信号处理器技术的几种方案，并在现有的ＭｃＳＰＥＣＴ系统上对几种方案进行测试比较。     

脑SPECT在癫痫儿童中的应用

对１５例儿童癫痫进行发作间期ＳＰＥＣＴ脑局部血流显像，部分患者同时进行了ＥＥＧ、ＣＴ、ＭＲＩ检查。结果显示ＳＰＥＣＴ阳性率最高，ＥＥＧ次之，ＣＴ、ＭＲＩ检出率的低于前二者，表明ＳＰＥＣＴ脑血流显像是诊断儿童癫痫灶的有效方法，且对癫痫儿童的预后，局部脑血流变化与临床表现的演变之间关系等研究有帮助。     

SPECT显像在神经疾患中应用的意义和评价

对１５８例（急性脑血管病８４例，癫痫５０例，脑肿瘤１２例，偏头痛７例，震颤麻痹５例）常见脑部疾患进行了ＳＰＥＣＴ脑血流显像，其结果与ＣＴ比较，表明ＳＰＥＣＴ对脑梗塞和ＴＩＡ的早期诊断优于ＣＴ，但ＣＴ对急性脑血管病的定位和定性诊断优于ＳＰＥＣＴ。ＳＰＥＣＴ对癫痫的诊断具有独特的价值，但对脑肿瘤和震颤麻痹的诊断无肯定的价值。     

一种可用于在线触发的移位寻迹方法

介绍了一种简单高速移位寻迹方法,这种方法易用可编程逻辑器件实现,可以快速高效地找到事例径迹,同时该方法容易分解为流水线结构,响应速度更快,可以用于在线触发系统。     

基于CBM-TOF探测器无触发数据获取系统的压缩算法研究

针对CBM-TOF(Compression Baryon Material experiment-Time of flight detector)探测器采用的无触发数据获取系统所产生的数据流,本文提出一套完整的数据压缩算法,该算法通过提取数据流中与粒子信息相关的数据,并将数据配对成脉冲信号做进一步的数据筛选来完成。算法通过三个步骤完成对数据的压缩处理,分别是有效性验证、排序及脉宽筛选。有效性验证将初步筛选数据,保留粒子到来的时刻信息(绝对时间/相对时间),再通过后面两个步骤将符合行为的脉冲提取出来。通过压缩来自COSY的束流测试的数据,算法的正确性和有效性得到了验证,数据的压缩率达到94.5%以上,并且完整地保留了有用的数据信息。本算法减轻了无触发数据获取系统链路上数据流的压力,高效快速地将原始数据中有价值的信息提取出来,基本完成了针对CBM-TOF数据预处理的工作要求,对TOF探测器的数据重组有重要的意义。     

粒子描迹仪系统触发电路及其空间分辨的研究

中国科学院高能物理研究所试验束粒子描迹仪系统用三个多丝正比室(MWPC)做探测器描绘粒子飞行的径迹。本文分析了MWPC输出信号的特点,介绍MWPC阳极信号的前端触发(Trigger)电路及符合电路的原理、设计,并用该电路做触发得到MWPC的空间分辨。符合单元按照核仪器标准设计可作为标准核仪器模块(NIM插件)使用,对3个MWPC的阳极Trigger信号做符合运算,输出的NIM电平提供给数据采集系统做门控(GATE)信号。     

触发真空开关的特性及其在毫秒级脉冲系统中的应用

叙述了触发真空开关的截断电流和截断电流变化率特性的实验结果，其截断电流约为１０Ａ，其截断电流变化率约为６×１０８Ａ／ｓ，并对这种开关在毫秒级脉冲系统中的应用进行了讨论。     

SPECT心肌重建图像的左心室长轴自动定位方法

设计并实现了一种单光子发射断层成像(SPECT)心肌重建图像的左心室长轴自动定位算法。首先通过迭代阈值方法实现原始图像的分割去噪;然后基于连续区块理论,通过先验知识与约束条件自动提取三维感兴趣区(ROI),排除其他器官与噪声的干扰;下一步对数据进行重采样操作,改善数据质量,并应用形态学中的骨架化算法得到足够的、能够描述心肌轮廓的采样点;在确定合适的、能够在XY方向完整描述心肌形状的平面(α平面)后,通过二次曲线拟合得到XY方向偏角(α角);随后通过插值方法沿α角与Z轴方向获取新的截面(β平面),并在β平面内二次曲线拟合得到仰角β角,α角与β角便给出了左心室长轴的定位。最后,本算法在原始模体数据、重建数据以及含噪声重建数据各49组测试中,全部定位成功,且平均绝对误差小于5°,并对真实临床SPECT心肌图像数据实现了成功自动定位。     

NSRL 200MeV电子直线加速器的电子枪触发系统

简要介绍了ＮＳＲＬ２００ＭｅＶ电子直线加速器的电子枪触发系统研制中的ｎｓ功率脉冲的获得、抗干扰技术及直流高压的隔离技术，并给出了该电子枪系统实际发射束流的波形图。     

将快法探头应用于物理诊断系统触发的技术研究

在零功率堆上进行中子衰变常数测量实验中,建立外中子源DT中子测量系统可以为物理诊断系统提供触发信号和时间关联信号。简述了触发和时间关联系统的基本组成及相关技术。     

Metz滤波函数在SPECT图像重建中的参数选择

采用使物-像间均方差最小的方法,选择Metz滤波函数的参数值。结果表明:参数X值和帧计数以及总计数间存在明显正相关。     

99Tcm-ECD SPECT无创性脑血流量测定

建立了一种使用99Tcm-ECD为显像剂,SPECT为显像装置,不抽血定量测定局部脑血流的方法。两个不同年龄组正常志愿者共20例,通过静脉弹丸式注射99Tcm-ECD,利用动态显像和感兴趣区勾画技术获取大脑半球及主动脉弓的时间放射性曲线,同时对曲线进行死时间校正,结合图形分析方法确立脑血流灌注率(Ku),大脑半球的灌注指数(BPI)获得平均脑血流量(mCBF)。结果显示:20例正常人的脑血流值分别为53.81±5.27 mL(100 g)-1.min-1(5～16岁),47.19±4.99 mL(100 g)-1.min-1(22～32岁),不同年龄组间有显著差异。本测定方法具有无创性,实际工作中的可操作性等特点,在临床上便于广泛开展,有一定应用价值。     

SPECT的衰减校正

综述了常见的ＳＰＥＣＴ衰减校正方法,包括前、后校正法,本征法和迭代法。简要介绍了各种方法的基本原理并对各种方法的特点作了比较分析。从校正后图像的噪声特性、失真度、方法的运算速度有适用于何种脏器的重建等方面作了有关阐述。有助于系统理解不同的衰减校正方法,也对ＳＰＥＣＴ临床应用选择适当的衰减校正方法有所帮助。     

国产BHP6601型SPECT的临床应用

采用国产BHP6601型SPECT对临床病例的不同脏器进行动、静态和断层等各种模式数据采集与处理，并与Siemens公司生产的E．CAM型SPECT进行对比。结果表明，BHP6601界面友好，易于使用，性能可靠，功能全面。与进口机的可比性较好，值得临床推广应用。     

SPECT心肌灌注断层显像左心室的自动提取

通过分析ＳＰＥＣＴ心肌灌注断层图象的象素之几何分布,利用最小二乘法拟合心肌左心室的半球加圆柱模型,采用迭代算法去除非左心室组织显影,实现左心室的自动提取。该技术为进一步定量分析提供了基础。     

逼尿肌过度活动症患者及男性健康成人控尿状态下大脑激活区的SPECT显像

利用神经学统计图像分析软件NEUROSTAT分析健康志愿者和逼尿肌过度活动患者的SPECT图像,探讨膀胱贮尿的大脑控制区及其控制机理。15例健康志愿者（Ⅰ组）和25例下尿道尿储存功能障碍患者接受了SPECT扫描。25例中19例患者为逼尿肌过度活动症（Ⅱ组）,6例患者逼尿肌功能正常（Ⅲ组）。所有受检者均在排空膀胱的静息状态和控尿状态接受SPECT扫描。控尿状态的图像用第二次扫描后的图像减去第一次的图像获得。用NEUROSTAT对比分析3组受检者在静息状态下的脑血流（rCBF）情况及各组受检者控尿状态与静息状态rCBF的差异,进行多重对照校正。静息状态下Ⅱ组与Ⅲ组相比脑血流差异无统计学意义（P〉0．05）。Ⅰ组和Ⅲ组控尿状态与静息状态相比,两侧额下回和右侧颞中回rCBF明显增高,其中右侧额下回在Z-值和病灶范围方面均最为明显（多重对照校正P〈0．05,工组对应Z-值〉4．476,Ⅲ组对应二值〉4．414）。Ⅱ组控尿状态与静息状态相比,仅左侧颞中回和额中回rCBF明显增高（多重对照校正P〈0．05,Ⅱ组对应Z-值〉4．35）。3组结果中,没有任何病灶脑血流降低达统计学标准。本研究结果表明两侧额下回和右侧颞中回与膀胱贮尿功能的大脑控制有关,特别是右侧额下回在膀胱贮尿的大脑控制中起重要作用,抑制控尿期逼尿肌的收缩。     

SPECT质量保证现状分析

ＳＰＥＣＴ质量控制和质量保证是保证ＳＰＥＣＴ图像质量的重要内容，通过对广东省ＳＰＥＣＴ质控网断层分辨率模型测试情况及结果分析，讨论ＳＰＥＣＴ质量保证现状及各种采集和重建条件的选择。     

~(131)I-组胺-吲哚美辛对大鼠Lewis肺癌的SPECT显像及疗效观察

观察了131I-组胺-吲哚美辛(131I-His-IN)对荷Lewis肺癌大鼠的SPECT显像及内照射治疗效果,为肿瘤诊断及治疗提供依据。以灌胃的方式给荷Lewis肺癌的模型鼠131I-His-IN,并对灌药后的荷瘤鼠行SPECT显像及病理观察。结果显示,肿瘤部位与肿瘤以外各显影区域的131I-His-IN放射性计数比随时间延长明显升高,即131I-His-IN在肿瘤区的相对停留时间较长;病理结果显示肿瘤坏死组织随时间推移而增多。以上结果表明,131I-His-IN具有诊断肿瘤原发灶、远处转移灶的作用,对肿瘤具有双重治疗的作用,是当前进行肿瘤诊断及治疗的一种有效方法。     

SPECT、CT对脊柱关节病的诊断价值

为探讨CT、SPECT对脊柱关节病（SpA）的诊断价值，将临床诊断为SpA的102例患者，包括强直性脊柱炎（AS）63例，未分化脊柱关节病(uSpA）39例，分别进行CT骶髂关节扫描及SPECT全身及骶髂关节局部骨显像。结果显示，SPECT对AS的诊断总阳性率为50.8%（32／63），而且随着病情的发展而下降。CT对检查uSpA的阳性率仅为15.4%（6／39），远低于SPECT的阳性率82.1%(32/39)。因此，SPECT作为早期诊断SpA尤其是uSpA较敏感，并可作为AS治疗监测的重要手段，对临床SpA诊治具有重要意义。