Imaging performance of LabPET APD-based digital PET scanners for pre-clinical research
Notice bibliographique
Résumé
The LabPET is an avalanche photodiode (APD) based digital PET scanner with quasi-individual detector read-out and highly parallel electronic architecture for high-performance in vivo molecular imaging of small animals. The scanner is based on LYSO and LGSO scintillation crystals (2×2×12/14 mm3), assembled side-by-side in phoswich pairs read out by an APD. High spatial resolution is achieved through the individual and independent read-out of an individual APD detector for recording impinging annihilation photons. The LabPET exists in three versions, LabPET4 (3.75 cm axial length), LabPET8 (7.5 cm axial length) and LabPET12 (11.4 cm axial length). This paper focuses on the systematic characterization of the three LabPET versions using two different energy window settings to implement a high-efficiency mode (250–650 keV) and a high-resolution mode (350–650 keV) in the most suitable operating conditions. Prior to measurements, a global timing alignment of the scanners and optimization of the APD operating bias have been carried out. Characteristics such as spatial resolution, absolute sensitivity, count rate performance and image quality have been thoroughly investigated following the NEMA NU 4-2008 protocol. Phantom and small animal images were acquired to assess the scanners' suitability for the most demanding imaging tasks in preclinical biomedical research. The three systems achieve the same radial FBP spatial resolution at 5 mm from the field-of-view center: 1.65/3.40 mm (FWHM/FWTM) for an energy threshold of 250 keV and 1.51/2.97 mm for an energy threshold of 350 keV. The absolute sensitivity for an energy window of 250–650 keV is 1.4%/2.6%/4.3% for LabPET4/8/12, respectively. The best count rate performance peaking at 362 kcps is achieved by the LabPET12 with an energy window of 250–650 keV and a mouse phantom (2.5 cm diameter) at an activity of 2.4 MBq ml−1. With the same phantom, the scatter fraction for all scanners is about 17% for an energy threshold of 250 keV and 10% for an energy threshold of 350 keV. The results obtained with two energy window settings confirm the relevance of high-efficiency and high-resolution operating modes to take full advantage of the imaging capabilities of the LabPET scanners for molecular imaging applications.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».