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タイトル: <論文・報告>PET 検査とSPECT 検査の原理実証実験
その他のタイトル: A Demonstrative PET and SPECT Scan Experiment
著者: 徳地, 研人  KAKEN_name
生駒, 洋樹  KAKEN_name
芝内, 菜緒  KAKEN_name
越川, 亜美  KAKEN_name
村田, 求基  KAKEN_name
古野, 達也  KAKEN_name
津村, 美保  KAKEN_name
川畑, 貴裕  KAKEN_name
著者名の別形: Tokuchi, Kento
Ikoma, Hiroki
Shibauchi, Nao
Koshikawa, Ami
Murata, Motoki
Furuno, Tatsuya
Tsumura, Miho
Kawabata, Takahiro
キーワード: Positron emission tomography
Single-photon emission computed tomography
β+ decay
Fluorodeoxyglucose
22Na
Pair annihilation
Scintillator
Photodiode
Gadolinium aluminum gallium garnet (GAGG)
Avalanche photodiode
PET 検査
SPECT 検査
β+崩壊
FDG(フルオロ デオキシグルコース)
22Na
対消滅
シンチレータ
フォト ダイオード
GAGG(Gd3Al2Ga3O12:ガドリニウム・アルミニウム・ ガリウム・ガーネット)
APD(アバランシェフォトダイオード)
発行日: Mar-2016
出版者: 京都大学学際融合教育研究推進センター高大接続科学教育ユニット
誌名: ELCAS Journal
巻: 1
開始ページ: 41
終了ページ: 47
抄録: Positron Emission Tomography (PET) is a modern diagnostic method for cancer. A medical agent labeled with a positron-emitting radioactive isotope called a tracer is injected into the body. Positrons emitted by the tracer annihilate electrons, and pairs of gamma rays are consequently emitted in opposite directions. Coincidence measurements of the two gamma rays can determine the position of positron- electron annihilation. If we use a tracer that tends to concentrate within cancer cells, the PET scan becomes useful for imaging cancer within the body. In this study, 22Na was used as the positron emitter. Gamma rays were detected by 8 scintillation detectors consisting of GAGG (Gd3Al2Ga3O12) scintillators mounted on avalanche photodiodes. We carried out coincidence measurements of the two gamma rays, and demonstrated the principle behind PET scans. Additionally, we demonstrated the single-photon emission computed tomography (SPECT) scan used in cancer testing, and compared its performance with that of the PET scan.
近年の癌検査法として、放射性同位元素で標識した薬剤を体内に入れ、体内からの放射線を測定することで、癌の位置を特定する「PET検査」と呼ばれる方法が確立されている。PET検査では、放射性同位体の中でも「β+崩壊」を起こす同位体を用いる。β+崩壊では、陽電子が放出されるが、これが他の電子と衝突すると、電子と陽電子は対消滅し、2本のγ線が反対方向に放射される。この2本のγ線を同時計測すれば、陽電子の発生した位置を決定できるので、あらかじめβ+崩壊核を含む薬剤を用いて癌細胞を標識しておくことで、癌の位置を特定することができる。今回の実験では、β+崩壊を起こす22Naと、放射線が当たると発光する「シンチレータ」、光を電流に変換する「アバランシェフォトダイオード」を用いて、PET検査を再現し、その原理を実証してみた。また、同じく癌検査で用いられるSPECT検査も再現し、PET検査とSPECT検査の比較を行った。
記述: 理学 物理学
URI: http://hdl.handle.net/2433/216484
出現コレクション:Vol. 1

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