1.- La deconstrucción de la gammacámara. Se puede decir que el equipamiento para PET consiste en una gammacámara "deconstruida". ¿Qué significa esto? ¿Estén todos los elementos de un sitio en otro o falta alguno? ¿Y en cuanto a la electrónica de tratamiento de la señal de salida de los fotomultiplicadores?¿Se usan el mismo tipo de procesamiento?
Se dice que el PET constituye una gammacámara deconstruida puesto que utiliza prácticamente la misma tecnología para detectar la radiación pero en diferente configuración espacial.
Los elementos principales en una gammacámara utilizada en la técnica SPECT son (figura 1):
Cristal centelleante: Normalmente de Sodio Yoduro NaI dopado Talio (T), en él se generan fotones visibles al chocar la radiación gamma proveniente del paciente con un electrón del cristal.
Acoplador óptico: Permite un cambio suave en el índice de refracción del cristal y el fotomultiplicador, para evitar reflexiones.
Fotomultiplicadores: Tubos de vacío encargados de registrar un evento (recibir un fotón visible) y generar cierta corriente eléctrica medible por generación en cascada de electrones entre dínodos a diferente potencial.
Preamplificadores: Aumentan la ganancia de la señal eléctrica a la salida de los fotomultiplicadores.
Circuitería lógica de Anger: Realiza un promediado bidimensional de la señal detectada por todos los fotomultiplicadores en un evento para mejorar la localización espacial del mismo con una precisión aceptable.
Figura1. Elementos de una gammacámara
En un escáner PET todos estos elementos están presentes salvo el colimador, puesto que la naturaleza lineal y bidireccional de la radiación en ésta técnica permite discriminar entre eventos reales o aleatorios (figura 2).
Figura 2. Colimación en SPECT y PET
Sin embargo, como se ha comentado anteriormente, en este caso los detectores se colocan en forma de anillo alrededor del paciente (figura 3). Ello obliga a colocarlos por bloques, en los cuales se realiza la lógica de Anger (figura 4). Estos bloques suelen estar formados por cuatro fotomultiplicadores unidos a una matriz de pequeños cristales centelleantes.
Figura 3. Disposición de los FMT en PET
Figura 4. Lógica anger en bloques de 4 FTM
Una diferencia entre los componentes de una gammacámara y los detectores de un PET es el material utilizado para el cristal centelleante. Puesto que en el PET estos deben trabajar a tasas altas de conteo de eventos, el tiempo de decaimiento debe ser muy corto. Un decaimiento rápido del centelleo permite también discriminar mejor entre eventos reales por coincidencia de señales en lugares opuestos, de los aleatorios.
Mientras que en las gammacámaras de SPECT el material más utilizado es el NaI (sodio yoduro), en los detectores de PET se utiliza principalmente el germanato de bismuto o BGO.
La electrónica de tratamiento es muy similar a la de la gammacámara. El PET, utiliza los análisis de posición y de energía ya descritos en anteriores entradas pero añade un nuevo análisis de tiempo de interacción. Este nuevo análisis comprueba si se ha producido otra detección de un fotón en otro detector en un intervalo de tiempo determinado (<10 ns); si se detecta otro fotón, el suceso se clasifica como válido (figura 5).
Gracias a este análisis, no es necesario el uso de colimadores físicos.
Figura 5. Análisis de tiempo de interacción
Gracias a este análisis, no es necesario el uso de colimadores físicos.
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