Beschreibung
Die Hybrid-Bildgebung (PET/CT, Positronen-Emissions-Tomographie / Computertomographie und PET/MRT, Magnetresonanztomographie) gehören zu den modernsten bildgebenden Verfahren zur Diagnostik in der Nuklearmedizin. Die Kombination einer funktionellen Methode (PET) mit einer morphologischen Bildgebung (CT oder MRT) in einem Untersuchungsgang bieten weitere Vorteile in der Diagnostik, die über entsprechende Aufnahmen an den Einzelgeräten weit hinausgehen. Durch neue Entwicklungen in der Detektortechnologie und der Elektronik ist es seit einigen Jahren möglich, die Time-of-Flight-Technologie (TOF) für die PET-Bildgebung hinzuzufügen und somit bedeutende Verbesserungen in der Patientenbildgebung zu erzielen.
In dem Kurs werden physikalische Aspekte der TOF-PET in der Instrumentierung und Anforderungen für die Integration in der hybriden nuklearmedizinischen Bildgebung behandelt. Kommerzielle hybride TOF-PET-Scanner bieten derzeit eine zeitliche Auflösung in der Koinzidenz-Erkennung von ca. 200 ps - 300 ps. Mit dem Ziel eine zeitliche Auflösung bei der TOF-PET im Bereich von 10 ps zu erreichen, wird die Auswirkung auf die verbesserte PET-Bildgebung am Beispiel von Simulationsergebnissen und ersten Funktionsmustern dargelegt. Zudem wird ein Überblick über aktuelle Forschungsansätze gegeben, die von den Detektortechnologien bis hin zu modernen KI-Methoden in der Bildrekonstruktion reichen.