Inhoudsopgave
CT........................................................................................................................................................................ 2
CoMO1 – Fysica, de basis ......................................................................................................................................... 2
CoMO2 – Beeldopbouw ............................................................................................................................................ 6
CoMO3 – Resoluties ............................................................................................................................................... 10
CoMO4 – Dosis ...................................................................................................................................................... 15
CoMO5 – Artefacten ............................................................................................................................................... 20
CoMO6 – Protecollering.......................................................................................................................................... 24
CoMO7 – Nieuwe ontwikkelingen ............................................................................................................................ 27
Zfst – CoMO1 – Fysica de basis ............................................................................................................................... 31
Zfst – CoMO2 – Beeldopbouw ................................................................................................................................. 33
Zfst – CoMO3 – Resoluties ...................................................................................................................................... 34
Zfst – CoMO4 – Dosis ............................................................................................................................................. 35
Zfst – CoMO5 – Artefacten ...................................................................................................................................... 37
NG ..................................................................................................................................................................... 38
CoMO1 – PET introductie ........................................................................................................................................ 38
CoMO2 – Fysica en apparatuur ............................................................................................................................... 42
CoMO3 – Radiofarmaca ......................................................................................................................................... 49
CoMO4 – Kwaliteitscontroles .................................................................................................................................. 51
Aantekeningen practica (Lynke) .............................................................................................................................. 56
Zfst – prMO1 – Introductie ....................................................................................................................................... 57
Zfst – prMO2 – Principe PET/CT ............................................................................................................................... 60
Zfst – prMO3 – Verzwakking en verstrooiing .............................................................................................................. 61
Zfst – prMO4 – Scintilatie materiaal ......................................................................................................................... 63
Zfst – prMO5 – PMT ................................................................................................................................................. 64
Zfst – prMO6 – TOF ................................................................................................................................................. 66
Zfst – prMO7 – Radiofarmacie ................................................................................................................................. 67
Zfst – prMO8 – Cyclotron......................................................................................................................................... 72
Zfst – prMO9 – Dosisberekeningen .......................................................................................................................... 74
Zfst – prMO10 – Data-acquisitie .............................................................................................................................. 76
Zfst – prMO11 – Reconstructies............................................................................................................................... 78
Zfst – prMO12 – Artefacten ...................................................................................................................................... 81
1
,CT
CoMO1 – Fysica, de basis
• Inhoud
o Principe werking CT
o Houndsfield Units
o Scanner generaties
o Scan methodes
o Termen (pitch, SSP, collimatie, fan/cone beam)
• Principe werking CT
o Stap 1
▪ Gantry
o Detectorbogen
▪ XY richting bovenste
▪ Z-richting onderste ->
• Transformatoren
• Röntgenbuis
o Meest gangbare kV is 120. De buisspanning kan tussen 80-140kV
liggen met tussenstapjes van 2
o Variatie in buisspanning mogelijk
o Soms twee röntgenbuise
• Detectoren
o Detectiemateriaal
▪ GOS
▪ Cal
▪ Xenon
o Als de detector nagloeit, kan geen nieuwe data geregistreerd
worden het is daarom belangrijk dat er sprake is van een korte
afterglow. (Korte dode tijd)
o Groot dynamisch bereik
o Hoge primaire snelheid
• DAS (Digitaal Acquisitie Systeem)
o Zit achter de detectoren, zet de signalen om in elektrische
signalen.
▪ Patiënttafel
▪ Operator console
o Stap 2
▪ Acquisitie
▪ Reconstructie
o Beeld
o Globale werking
▪ CT gebruikt gemiddeld hogere buisspanning dan röntgen.
▪ Bij deze hogere buisspaningen is het verschil in efficiëntie tussen CsI en GOS
kleiner, maar GOS is vooral sneller (minder afterglow)
2
,• Historie
o 1e type van meneer Houndsfield.
▪ Hij gebruikte een gammabron, duurde 9 dagen om
voldoende metingen te verkrijgen en 2,5 uur om te
reconstrueren, maar wel iteratief!
o 4 generaties:
▪ Pencil beam
▪ Partial pencil beam
▪ Fan beam
• Huidige scanners zijn allemaal 3e generatie!!
▪ Fan beam met vaste detectorring.
o Electron beam tomografie (EBT)
▪ Heel duur, niet verder doorontwikkeld
▪ Pt ligt in de buis, hele hoge temporele resolutie (25ms)
• Achterhaald. Nieuwste CT gaan richting 50 ms.
• Begrippen
o Soorten beams:
▪ Fan angle = In plane beam
• Platte waaiervormige bundel
• Bestrijkt 1 slice per rotatie
• De detector is lijnvormig (een rij aan detectoren)
• Tafelverplaatsing is nodig om de volgende slice te maken.
• Hogere beeldkwaliteit,
▪ Cone beam = Not in plane beam
• Kegelvormige bundel
• Detector is 2D.
• De bron en detector draaien 1 keer om de pt.
• Sneller, lagere dosis, compacte apparatuur, meer gevoelig voor
verstrooiing en artefacten.
o HU’s
▪ Referentie detectoren
• Deze meten de intensiteit van de bundel
voordat verzwakking heeft plaatsgevonden.
▪ Meet-detectoren
• Meet intensiteit van de bundel na verzwakking. Dus meet de transmissie
▪ Deze twee samen maken het mogelijk om de dichtheid van de stof te berekenen.
• Je krijgt verzwakkingscoefficienten
• Om van µ naar HU’s te gaan moet er nog een
conversie plaatsvinden ->
▪ Het is wel belangrijk om te begrijpen dat je nog wel veel verschillende richtingen
nodig hebt. (Acquisitie)
• 1 meting meet de gehele
verzwakking in die lijn. Als je
structuren wilt onderscheiden moet
je van meerdere hoeken meten.
• Middels vele metingen meet de CT
de totale transmissie en berekent hieruit de absorptie per voxel.
3
, ▪ Er zijn 4096 HU’s. Lopende vanaf -1000 tot +3095
• 2 ijkwaarden.
o Lucht = -1000
o Water= 0
• Lager dan -1000 bestaat niet
o Soms kan wel hoger dan 3095
▪ Samenvatting:
• CT meet transmissie van de bundel
• CT berekent de absorptie per voxel, uitgedrukt in µ.
• Met formule µ omgezet in HU’s
o HU’s = Maat voor absorptie in de voxel
o Scanmethodes
▪ Axiaal (slice-to-slice)
• Ideaal om in hoeken te scannen.
• Helicaal is beter voor de onderzoeken van tegenwoordig.
▪ Helicaal (spiraal)
• Slipring i.p.v kabels
o Pre-transformatie van de buisspanning
o Data transport vanaf de DAS naar de reconstructor
• Transformator in de gantry
• DAS
• Klein probleem, de pitch.
o Als je een rondje maakt en de tafel tegelijkertijd verplaatst,
veranderd de diameter ervan.
o Als je dus het rondje bekijkt, kom je niet meer op dezelfde plek
terug als waar je gestart bent.
o De totale collimatie = Het aantal gelijktijdige gescande coupes * de
coupedikte =
▪ Dit betekent dat de röntgenbundel in de Z-richting zoveel
mm bestrijkt.
▪ Dus ookwel gelijk aan de breedte van de cone.
▪ Pitch = tafel-verplaatsing / totale collimatie
• Toetsvraag MBB2: Je wilt niet vaak een pitch van 0.5, maar bij nierarterien
wel, omdat die in dezelfde vlak lopen, dus kun je makkelijk missen tussen
de slices.
o Als je de pitch verhoogt moet je rekening houden met een bredere SSP en een lagere
intensiteit
▪ SSP = Slice sensitivity profile
• Beschrijft hoe gevoelig de CT-scan is voor structuren
langs de z-as
• Het is een soort marge op de plakdikte. Je stelt een
plakdikte in van 1mm, dan is de plak niet
helemaal 1mm. Je moet het zien als een soort
bel.
o Je vult je waterglas helemaal vol ->
• Hierdoor is de werkelijke plakdikte vaak iets
groter.
4
CT........................................................................................................................................................................ 2
CoMO1 – Fysica, de basis ......................................................................................................................................... 2
CoMO2 – Beeldopbouw ............................................................................................................................................ 6
CoMO3 – Resoluties ............................................................................................................................................... 10
CoMO4 – Dosis ...................................................................................................................................................... 15
CoMO5 – Artefacten ............................................................................................................................................... 20
CoMO6 – Protecollering.......................................................................................................................................... 24
CoMO7 – Nieuwe ontwikkelingen ............................................................................................................................ 27
Zfst – CoMO1 – Fysica de basis ............................................................................................................................... 31
Zfst – CoMO2 – Beeldopbouw ................................................................................................................................. 33
Zfst – CoMO3 – Resoluties ...................................................................................................................................... 34
Zfst – CoMO4 – Dosis ............................................................................................................................................. 35
Zfst – CoMO5 – Artefacten ...................................................................................................................................... 37
NG ..................................................................................................................................................................... 38
CoMO1 – PET introductie ........................................................................................................................................ 38
CoMO2 – Fysica en apparatuur ............................................................................................................................... 42
CoMO3 – Radiofarmaca ......................................................................................................................................... 49
CoMO4 – Kwaliteitscontroles .................................................................................................................................. 51
Aantekeningen practica (Lynke) .............................................................................................................................. 56
Zfst – prMO1 – Introductie ....................................................................................................................................... 57
Zfst – prMO2 – Principe PET/CT ............................................................................................................................... 60
Zfst – prMO3 – Verzwakking en verstrooiing .............................................................................................................. 61
Zfst – prMO4 – Scintilatie materiaal ......................................................................................................................... 63
Zfst – prMO5 – PMT ................................................................................................................................................. 64
Zfst – prMO6 – TOF ................................................................................................................................................. 66
Zfst – prMO7 – Radiofarmacie ................................................................................................................................. 67
Zfst – prMO8 – Cyclotron......................................................................................................................................... 72
Zfst – prMO9 – Dosisberekeningen .......................................................................................................................... 74
Zfst – prMO10 – Data-acquisitie .............................................................................................................................. 76
Zfst – prMO11 – Reconstructies............................................................................................................................... 78
Zfst – prMO12 – Artefacten ...................................................................................................................................... 81
1
,CT
CoMO1 – Fysica, de basis
• Inhoud
o Principe werking CT
o Houndsfield Units
o Scanner generaties
o Scan methodes
o Termen (pitch, SSP, collimatie, fan/cone beam)
• Principe werking CT
o Stap 1
▪ Gantry
o Detectorbogen
▪ XY richting bovenste
▪ Z-richting onderste ->
• Transformatoren
• Röntgenbuis
o Meest gangbare kV is 120. De buisspanning kan tussen 80-140kV
liggen met tussenstapjes van 2
o Variatie in buisspanning mogelijk
o Soms twee röntgenbuise
• Detectoren
o Detectiemateriaal
▪ GOS
▪ Cal
▪ Xenon
o Als de detector nagloeit, kan geen nieuwe data geregistreerd
worden het is daarom belangrijk dat er sprake is van een korte
afterglow. (Korte dode tijd)
o Groot dynamisch bereik
o Hoge primaire snelheid
• DAS (Digitaal Acquisitie Systeem)
o Zit achter de detectoren, zet de signalen om in elektrische
signalen.
▪ Patiënttafel
▪ Operator console
o Stap 2
▪ Acquisitie
▪ Reconstructie
o Beeld
o Globale werking
▪ CT gebruikt gemiddeld hogere buisspanning dan röntgen.
▪ Bij deze hogere buisspaningen is het verschil in efficiëntie tussen CsI en GOS
kleiner, maar GOS is vooral sneller (minder afterglow)
2
,• Historie
o 1e type van meneer Houndsfield.
▪ Hij gebruikte een gammabron, duurde 9 dagen om
voldoende metingen te verkrijgen en 2,5 uur om te
reconstrueren, maar wel iteratief!
o 4 generaties:
▪ Pencil beam
▪ Partial pencil beam
▪ Fan beam
• Huidige scanners zijn allemaal 3e generatie!!
▪ Fan beam met vaste detectorring.
o Electron beam tomografie (EBT)
▪ Heel duur, niet verder doorontwikkeld
▪ Pt ligt in de buis, hele hoge temporele resolutie (25ms)
• Achterhaald. Nieuwste CT gaan richting 50 ms.
• Begrippen
o Soorten beams:
▪ Fan angle = In plane beam
• Platte waaiervormige bundel
• Bestrijkt 1 slice per rotatie
• De detector is lijnvormig (een rij aan detectoren)
• Tafelverplaatsing is nodig om de volgende slice te maken.
• Hogere beeldkwaliteit,
▪ Cone beam = Not in plane beam
• Kegelvormige bundel
• Detector is 2D.
• De bron en detector draaien 1 keer om de pt.
• Sneller, lagere dosis, compacte apparatuur, meer gevoelig voor
verstrooiing en artefacten.
o HU’s
▪ Referentie detectoren
• Deze meten de intensiteit van de bundel
voordat verzwakking heeft plaatsgevonden.
▪ Meet-detectoren
• Meet intensiteit van de bundel na verzwakking. Dus meet de transmissie
▪ Deze twee samen maken het mogelijk om de dichtheid van de stof te berekenen.
• Je krijgt verzwakkingscoefficienten
• Om van µ naar HU’s te gaan moet er nog een
conversie plaatsvinden ->
▪ Het is wel belangrijk om te begrijpen dat je nog wel veel verschillende richtingen
nodig hebt. (Acquisitie)
• 1 meting meet de gehele
verzwakking in die lijn. Als je
structuren wilt onderscheiden moet
je van meerdere hoeken meten.
• Middels vele metingen meet de CT
de totale transmissie en berekent hieruit de absorptie per voxel.
3
, ▪ Er zijn 4096 HU’s. Lopende vanaf -1000 tot +3095
• 2 ijkwaarden.
o Lucht = -1000
o Water= 0
• Lager dan -1000 bestaat niet
o Soms kan wel hoger dan 3095
▪ Samenvatting:
• CT meet transmissie van de bundel
• CT berekent de absorptie per voxel, uitgedrukt in µ.
• Met formule µ omgezet in HU’s
o HU’s = Maat voor absorptie in de voxel
o Scanmethodes
▪ Axiaal (slice-to-slice)
• Ideaal om in hoeken te scannen.
• Helicaal is beter voor de onderzoeken van tegenwoordig.
▪ Helicaal (spiraal)
• Slipring i.p.v kabels
o Pre-transformatie van de buisspanning
o Data transport vanaf de DAS naar de reconstructor
• Transformator in de gantry
• DAS
• Klein probleem, de pitch.
o Als je een rondje maakt en de tafel tegelijkertijd verplaatst,
veranderd de diameter ervan.
o Als je dus het rondje bekijkt, kom je niet meer op dezelfde plek
terug als waar je gestart bent.
o De totale collimatie = Het aantal gelijktijdige gescande coupes * de
coupedikte =
▪ Dit betekent dat de röntgenbundel in de Z-richting zoveel
mm bestrijkt.
▪ Dus ookwel gelijk aan de breedte van de cone.
▪ Pitch = tafel-verplaatsing / totale collimatie
• Toetsvraag MBB2: Je wilt niet vaak een pitch van 0.5, maar bij nierarterien
wel, omdat die in dezelfde vlak lopen, dus kun je makkelijk missen tussen
de slices.
o Als je de pitch verhoogt moet je rekening houden met een bredere SSP en een lagere
intensiteit
▪ SSP = Slice sensitivity profile
• Beschrijft hoe gevoelig de CT-scan is voor structuren
langs de z-as
• Het is een soort marge op de plakdikte. Je stelt een
plakdikte in van 1mm, dan is de plak niet
helemaal 1mm. Je moet het zien als een soort
bel.
o Je vult je waterglas helemaal vol ->
• Hierdoor is de werkelijke plakdikte vaak iets
groter.
4
