Гамма-камера

(В 1) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 2 5,12,76 (21) 2 433624/2с присоединением заявки М(23) Приоритет. Кл.61 В рстввннык квм СССР обретенийытнй бликоааио 05(71 Всесоюзный научно-исследовательский медипинского приборостроени ститу те КАМЕРА 54 чтотенаэа Изобретение относится к медицинской технике, а именно к приборам для радиоизотопной диагностики и предназначено для диагностики и исследования внутренних органов и систем человека:спомощью радиоактивных препаратов.Известна гамма-камера, состоящая нз блока визуализации, блока детектирования, содержащего каллиматор, сцинтилляционный кристалл, световод, фотоумножители, оптически сопряженные через световод с кристаллом, предусилители, .и блока обработки сит нала, содержащего пороговые усилители, подавляющие малые сигналы, формирователи координатных сигналов в виде резисторных матриц и сумматоров, формирователь энергетического сигнала, линейные пропускатели,включеннче на выходе сумммдторов, амплитудный селектор, подключенный к формирователю чергетического сигнала и линейным продускателям, аналоговые делители, своими входами подключенные к формирователям координатных и эйвргетического сигналов. Однако иэ-за отсутствия средств автоматического определения экспозициифотоматериала и получения иэображенияс заданной статистической достоверностьюданная камера не обеспечивает необходим мой точности обнаружения патологическихочагов, время обследования получаетсязначительным, велик расход дорогостоя - щего фотоматериала, так как дляолучвния качественного иэображения требуется 1 Е многократная сложная пересъемка. Крометого, перед исследованием требуетсяпроводить сложную настройку гамма-камеры.Цель изобретения - повышение точности регистрации, сокращение времени исследования, а также упрощение, процесса настройки перед исследованием и упрощениерегистрации результатов исследования.Поставленная цель достигается тем,гамма-камера снабжена последовально соединенными селектором эоны,копителем и блокиратором, а такжедатчиком экспозиции, при этом один40 з 6695выход блока обработки сит нала подключени селектору зоны, а другой выход - кблокиратору, а задатчик экспозиции через блокиратор соединен с блоком визуализации,Кроме того, гамма-камера снабженакорректором яркости в виде цифроаналогового преобразователя, подключенногосвоим входом к задатчику экспозиции, авыходом - к блоку визуализации. 10Коое того, гамма-камера снабженасинхронизатором, подключенным к накопителю,Йв чертеже изображена структурнаясхема гамма-камеры.15Гамма-камера содержит блок 1 детектирования, блок 2 обработки сигнала, блок3 визуализации.Блок 1 детектирования предназначендля преобразования гамма-квантов, посту-,201пающих с исследуемого объекта, в электрические импульсы. Блок 1 детектирования состоит из каллиматора, сцинтилляционного кристалла, световода, фотоумножителей, оптически сопряженных черезсветовод с кристаллом, и предусилителей,Блок 2 обработки сигнала предназначен для выделения импульсов, соответствующих заданному диапазону энергий, формирования сигналов, определяющих координаты сцинтилляций и их энергию, а такжедля коррекции координатных сигналов.Блок 2 обработки сигнала состоит из пороговых .усилителей, подавляющих малыесигналы, формирователей координатныхсигналов в виде резисторных матриц исумматоров, формирователя энергетического сигнала, линейных пропускателей,включенных на выходе сумматоров, амплитудного селектора, подключенного кформирователю энергетического сигнала илинейным пропускателям, аналоговых делителей, своими входами и подключенных кформирователям координатных и энерге 45тического сигналов, счетчики таймера,подключенного к амплитудному анализаторуБлок 3 визуализации предназначен длявоспроизведения световых вспышек с ко 50ординатами, пропорциональными координатам сцинтилляций в кристалле блока 1детектирования. Блок 3 выполнен в виде, осциллоскопа с приспособлениями дляприсоединения к нему фотокамеры,Гамма-камера снабжена соединеннымимежду собой селектором 4 зоны, накопителем 5, блокиратором 6 и задатчиком 7экспозиции, при этом селектор 4 зоны 11 4подключен к блоку 2 обработки сигнала инакопителю 5, соединенному с блокиратором 6, связанным с блоком 2 обработкисигнала, блоком 3 визуализации и задатчиком 7 экспозипии.Селектор 4 зоны предназначен для установления факта появления сцинтилляциив одной из заданных областей сцинтилляционного кристалла блока 1 детектирования и выполнен .в виде соединенных между собой пороговых устройств и схем совпадения.Накопитель 5 предназначен для подсчета числа сцинтилляций раздельно по каждой из заданных областей кристалла блока 1 детектирования и выполнен в видесчетчиков импульсов с цифровой индикацией и общей для них схемы запуска исброса.Блокиратор 6 предназначен для принятия решения об окончании экспозиции путем сравнения текущей экспозиции с требуемой, задаваемой с помощью задатчика7 экспозиции, и блокировки поступлениясигналов с блока 2 обработки на блок 3визуализации, Блокиратор 6 выполнен ввиде компараторов кодов, схемы логического отбора и ключа,Задатчик 7 экспозиции предназначендля ввода в гамма-камеру требуемогозначения экспозиции и выполнен в видепереключателя и шифратора.Гамма-камера снабжена также: корректором 8 яркости, предназначенным дляупрощения процесса настройки гамма-камеры перед исследованием пациента путемизменения яркости луча осциллоскопа взависимости от значения установленнойэкспозиции 1 статистики ); он может бытьвыполнен в виде цифроаналогового преобразователя, подключенного своим входом к задатчику 7 экспозиции, а выходом - к блоку 3 визуализации; индикатором 9, предназначенным для полученияинформации о начале и конце экспозиции;он может быть выполнен в виде светодиода со схемой управления, подключеннпьсвоим входом к блокиратору 6; синхронизатором 10, предназначенным для упрощения процесса регистрации результатовисследования путем синхронизации момента открытия затвора фотокамеры с началом отсчета текущей экспозиции. Синхронизатор может быть выполнен, например,в виде синхроконтакта,Устройство работает следующим образом, Перед началом исследования пациент,которому введено необходимое количество669радиоактивного препарата, помещается перед коппиматором блока 1 детектирования таким образом, чтобы исследуемый орган был весь в поле зрения коплнматора. На краях коллиматора всегда имеются области, свсбодные от информации, поступающей с исследуемого органа - фоновые области (например, одна из 4 диаметрально противоположных областей) . Задвтчиком 7 экспозиции устанавливают 1 (с учетом статистики) необходимое количество импульсов, собираем:лх с фоновой области.Корректор 8 яркости, связанный с задатчиком 7, автоматически управляет током луча осцилпоскопа блока 3 так, что при экспонировании фотоматериала плотность почернения "фоновой области будет соответствовать уровню вуали фотоматериала.20Гамма-камера в автоматическом режиме работает следующим образом.Гамма-кванты от радиоактивного пре-. парата (распределенного в исследуемом, органе) попадают в блок 1 детектировании, в котором проходят через отверстии колпиматора, поглощаются сцннчилляцнонным кристаллом и вызывают в нем.световые вспышки (сцинтилпяпии), передаваемые через световод на фотоэлектронные30 умножители .(ФЭУ) и преобразуемые последними в электрические импульсы.Амплитуда этих импульсов пропорпно. нальна энергии гамма-квантов и расстоянию между координатной места сцинтилляции и соответствующим ФЭУ. Через предусилнтелн эти импульсы подаютси в блок 2 обработки сигнала на пороговые усилители, которые подавляют импульсы с амплитудой ниже величины порога; тем самым исключается дисперсия координатных сигналов, связаннаи с влиянием ФЭУ удаленных от места сцинтилпяцни, С .выходов цороГовых устройств усилителей1 45 импульсы поступают на формирователи координатных и энергетического сигналов,а с выхода формирователя энергетического сигнала - на амплитудный селектор. На выходе амплитудного селектора возникает импульс в том случае, если энергетиче- . ский сигнал имеет амплитуду, соответст. вующую энергии изотопа введенного пациенту. Импульс с выхода амплитудного селектора открывает линейные пропускателнсигналы с формирователей поступают на аналоговые делители, которые устраняют дксперсию координатных сигналов, вызванную дисперсией энергии сцинтилпяций и 511 бдисперсиями коэффициентов преобразования ФЭУ, С выходов аналоговых делителей сит- налы поступают на селектор 4 эоны н блокиратор 6, На выходах селектора 4 зоны появляются импульсы только тогда, когда сцинтнлляцня произошла в выбранных областях, регулировка координат которых осуществляется изменением порога пороговых устройств селектора 4 зоны, С выходов селектора 4 зоны импульсы поступают на соответствующие нм счетчики накопителя 5 импульсов.Срабатывание синхронизатора 10 (пря открывании затвора фотокамеры) вызывает срабатывание схемы запуска я сброса накопителя 5 н обнуление его счетчиков. Компараторы блокиратора 6 фиксируют расхождение между количеством импульсов, зафиксированным счетчнкамн накопителя 5, и требуемым количеством, заданным с помощью звдатчнка 7 экспозиции. Связанное с компараторами устройство логического отбора блокиратора 6 вырабатывает потенциал, отпирающий ключ, и одновременно вызывает срабатывание индикатора 9, снгнализкрующего о начале процесса регистрации. Через открытый ключ импульсы с блока 2 обработки сигнала поступают в блок 3 визуализации. По мере продолжения экспозиции количество в- пульсов, зарегистрированных в счетчиках накопителя 5, увеличивается и, когда в каждом из счетчиков окажется количество импульсов, не меньшее заданного с помощью з;.датчика 7 экспозиции, срабатывают все компараторы кодов, устройство логического отбора вырабатывает потенциал, запирающий ключ и одновременно вызывающий срабатывание индикатора 9, снгнапнзнрующего об окончания нроцесса регистрапнн. Процесс исследования закончен, Изображение распределенного в исследуемом органе радиоактивного индикатора зврегйстрировано на фотоматериале в аиде областей с различной плотностью почернення. Таким образом, устройство позволяет: сократить время исследования не менее чем в 2 раза прн одновременной экономия количества используемого фотоматериала; получать изображение распределенного в объекте радиоактивного индикатора с необходимой статистической достоверностью, что повышает точность н надежность обнаружения патологическкх очагов; избежать повторного введения пациенту радиоактивного индикатора,. Ма Подписомитета СССРоткрытийя набе д 4 Я Заказ 7678/1 ЦНИИПИ Гос по дел 113035, Москваираж 672рственного кизобретенийЖ 38, Раушска филиал ППП "Патент, г. Ужгородул. Проектна 7а следовательно, снизить радиационнуюнагрузку. формула иэобре тен ия 1. Гамма-камера, содердашая блок визуализации, блок детектирования и подключенный к нему блок обработки сигнала, о т л и ч а ю щ а я.с я тем, что, с 10 целыми повышения точности и сокращения времени исследования, она снабжена после-, довательно соединенными селектором эоны, накопителем и блокиратором, а также задатчиком экспозиции, при этом один выходблока обработки сигнала подключен к селектору зоны, другой выход - к блокиратору, а задатчик экспозиции через блокиратор соединен с блоком визуализации.2. Гамма-камера по п. 1, с т л и ч ию щ а я с я тем, что, с целью упрощения процесса настройки перед исследованием и повышения точности регистрации, она снабжена корректором яркости в виде цифроаналогового преобраэоватрля, под.ключенного своий входом к задатчикуэкспозиции, а выходом - к блоку визуализации. 3. Гамма-камера по п. 1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что., с целью упрощения регистрации результатов исследования, она снабжена синхронизатором, подключенным, к накопителю.