[發明專利]用于X射線和核成像的組合成像探測器

有效

• 申請號: 201780055905.0
• 申請日: 2017-09-06
• 公開（公告）號: CN109690353B
• 公開（公告）日: 2023-02-14
• 發明（設計）人: H·K·維喬雷克;J·W·M·雅各布斯;H·斯特格胡伊斯;A·G·拉達埃利;C·科克;P·L·阿爾溫
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦有限公司
• 主分類號: G01T1/161
• 分類號: G01T1/161;A61B6/00;G01T1/164
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 王英;劉炳勝

本發明涉及一種用于探測伽瑪量子和X射線量子的組合成像探測器，其包括：X射線探測器(31)，其響應于探測到的X射線量子而生成X射線探測信號；以及伽馬探測器(32)，其響應于探測到的伽馬量子而生成伽馬探測信號。X射線探測器(31)和伽瑪探測器(32)沿著輻射接收方向(33)以堆疊配置來布置。伽瑪探測器(32)包括：伽瑪準直器板(320)，其包括多個針孔(321)；以及伽瑪轉換層(322、324)，其用于將探測到的伽瑪量子轉換成伽瑪探測信號。

技術領域

本發明涉及一種用于探測伽瑪量子和X射線量子的組合成像探測器以及對應的成像系統。本發明應用于醫學領域，更具體地，應用于醫學成像和醫學介入領域，并且可以被用于例如提供感興趣區域的X射線圖像和對應的核圖像。還公開了伽瑪探測器。

背景技術

在各種醫學成像流程中，提供感興趣區域的X射線圖像和核圖像兩者是有益的。X射線圖像通常提供指示感興趣區域的解剖結構的結構信息。基于探測到的伽瑪量子來生成核圖像，核圖像在本文中被定義為意指對象中的放射性示蹤劑分布的圖像。核圖像例如可以是伽瑪閃爍攝影圖或 SPECT圖像，并且通常提供與感興趣區域相關的功能或生理信息。這兩種不同的圖像類型一起能夠被用于改善在醫學調查期間對潛在病理的識別。

各種醫學流程也受益于X射線成像與核成像的組合。選擇性內部放射療法或SIRT是一種這樣的醫學流程，其中，輻射被用于處置癌癥。SIRT 常常被用于不可切除的癌癥，即，不能夠通過手術來處置的癌癥，并且涉及將放射性材料的微球注入到供應腫瘤的動脈中。常常以這種方式處置肝腫瘤或轉移瘤。然而，在提供這樣的處置時，需要許多工作流步驟以便防止潛在的副作用。這些步驟可以包括在注射包含釔-90的微球之前關閉非典型的肺和胃腸分流。這防止了輻射潰瘍，否則輻射潰瘍可能由所施予的微球的肝外定位而被觸發。為此目的，在微創流程期間在X射線引導下執行基于導管的血管卷繞。之后，可以通過將聚集的锝^99mTc白蛋白(即，標記 Tc的MAA)注射到兩條主要肝動脈中，然后進行平面伽瑪成像，以控制朝向肺和胃腸區域的剩余分流水平。在該流程期間，患者通常在導管室與 SPECT成像室之間被重復運送。

此外，在腫瘤介入中使用X射線，主要使用固定的C型臂。對于處置規劃或者在介入期間的隨訪，使用如CT、SPECT或PET的斷層攝影成像方法。尤其是在介入(在C型臂控制下)與隨訪(例如，通過SPECT)之間的變化對于臨床工作流是不足夠的，因為患者必須被運送到另一成像系統或另一房間并且經歷多次會話，包括肝臟到肺分流評估(檢查)，并且然后進行實際治療。

US 6448559 B1公開了一種用于多模態PET/SPECT/CT掃描器的探測器組件。所述探測器組件包括用于探測低能量伽瑪輻射和X射線的第一層以及用于探測高能量伽瑪輻射的第二層。第一層通常對高能量伽瑪輻射是透明的。所述探測器組件包括雪崩光電二極管形式的光電探測器，以將來自閃爍體的光信號轉換成電信號。所述探測器組件可以被并入在多模態 PET/SPECT/CT掃描器中，用于利用相同的探測幾何結構進行同時的傳輸和發射成像。在一個范例配置中，準直器位于所述探測器組件的前方，以限定針對SPECT光子的優先入射方向。

然而，在醫學成像的領域中以及在醫學流程的領域中，仍然需要能夠提供核圖像和X射線圖像的經改進的成像系統。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于探測伽瑪量子和X射線量子的組合成像探測器以及對應的成像系統，其能夠提供感興趣區域的核圖像和X射線圖像兩者。本發明的另一目的是提供一種經改進的伽瑪探測器。

根據本發明的一個方面，提出了一種用于探測伽瑪量子和X射線量子的組合成像探測器，所述組合成像探測器包括：

X射線探測器，其用于響應于探測到的X射線量子而生成X射線探測信號；以及

伽瑪探測器，其用于響應于探測到的伽瑪量子而生成伽瑪探測信號，所述X射線探測器和所述伽瑪探測器沿著輻射接收方向以堆疊配置來布置；