ارزیابی تاثیر هم خط ساز Wolfmet بر قابلیت آشکارسازی سیستم تصویر برداری SPECT

Abstract

هم خط ساز یکی از قسمت های مهم در تصویر برداری برش نگاری رایانه ای نشر تک فوتونی (SPECT) محسوب می شود و نقش موثری در کیفیت تصویربرداری دارد. در این مطالعه تاثیر جنس هم خط ساز روزنه موازی بر کیفیت تصویر رادیوایزوتوپی و پارامتر های عملکردی سیستم مورد ارزیابی قرار گرفت. مواد و روش کار: به منظور شبیه‌سازی سیستم تصویربرداری SPECT زیمنس مدل e.cam به انضمام همخط‌ساز روزنه‌موازی "انرژی پایین-رزلوشن بالا"(LEHR) از برنامه SIMIND مونت کارلو ورژن 6.1 استفاده شد. از رادیوایزوتوپ 99mTc برای تصویربرداری از چشمه نقطه‌ای و فانتوم Jaszczak با سیستم‌های شبیه‌سازی و تجربی استفاده شد. نه ماده با عدد اتمی بالا( آلیاژهایی از جنس تنگستن، نیکل، مس و آهن) به عنوان ماده همخط‌ساز LEHR تحت بررسی قرار گرفت. در این مطالعه از چشمه نقطه‌ای، فانتوم‌های Jaszczak ‌ و XCAT برای بررسی تاثیر جنس همخط‌ساز بر پارامتر‌های عملکردی سیستم از جمله قدرت تفکیک فضایی، حساسیت و پارامترهای ویژگی همخط‌ساز استفاده شد. همچنین برای ارزیابی پارامترهای تصویر از جمله کنتراست، قدرت تفکیک فضایی از شاخص شباهت ساختاری (SSIM) در دو حالت با وبدون پراکندگی فانتوم و آزمون تشخیصی استفاده شد. یافته ها: تائید صحت شبیه‌سازی با مقایسه پارامترهای عملکردی و تصویری بدست آمده از سیستمهای واقعی و شبیه‌سازی حاصل شد. هم خط ساز صنعتی W_ha193 با 93% تنگستن و 3.5% نیکل و 3.5% مس در مقایسه با هم خط ساز متداول سرب و هم خط ساز پیشنهادی سرب_آنتیموان کنتراست ضایعات گرم و سرد را افزایش داد و بیشترین درصد کنتراست کره های سرد فانتوم جازک مربوط به این آلیاژ بود. این آلیاژ هم خط ساز قدرت تفکیک فضایی و انرژی را بدون کاهش حساسیت بهبود بخشیدو درصد های پرتو های ایکس تولیدی در هم خط ساز و درصد پرتوهای نفوذی را نسبت به سرب به شکل قابل توجهی کاهش داده و در عین حال درصد پرتو های اصلی تقریبا برابری با سرب ارائه داد.