PET/CT中CT仿真人体模型的图像质量与辐射剂量关系的研究

目的 以仿真人体模型为实验对象,研究PET/CT中CT图像质量与辐射剂量的关系,为保证图像质量同时降低受检者的辐射剂量提供数据依据。方法 用美国GE Discovery ST型 PET/CT,对仿真人体模型（Model RS-550）进行扫描。CT采集条件：管电压120 kV,管电流30~250 mA范围内11种固定值及自动管电流,螺距（pitch）分别为0.938、1.375、1.75,模拟临床PET/CT的全身扫描方式对仿真人体模型进行扫描。对图像进行分析,计算腹部主要器官的噪声、信噪比及质量因数。结果 噪声随有效剂量的增加而降低,有效剂量<15 mSv时,噪声变化幅度较大;>15 mSv时,噪声变化缓慢。信噪比、对比信噪比随有效剂量增加而增加。相同的有效剂量时,质量因数与扫描方案相关。自动管电流模式下的所有指标,均优于固定管电流采集模式。结论在CT图像质量达到一定程度后,进一步增加有效剂量,图像质量提高有限。根据不同的临床需求在保证一定图像质量的前提下,选择适当的CT扫描方案,降低受检者的有效剂量。     

重建技术对PET/CT图像空间分辨率影响的模型研究

目的:探讨重建技术对PET/CT中PET图像空间分辨率的影响。方法:采用PET/CT模拟临床条件进行图像数据采集,对分布于椭圆柱分辨率模体长轴方向上的5条线源及6层横断面行PET/CT扫描;选择滤波反投影(FBP)法和VUE Point HD迭代算法进行PET图像重建。迭代算法中增加点扩散函数(PSF)和飞行时间(TOF)两种新技术对图像进行重建,以线源半高宽(FWHM)表示重建图像的空间分辨率,计算5条线源6个层面上径向FWHM,求平均值。结果:在临床采集及重建条件下,使用PSF技术前、后中心位置图像空间分辨率分别为4.95 mm、4.28 mm;TOF技术使用前、后中心位置图像空间分辨率分别为4.95 mm、5.19 mm;FBP算法重建图像空间分辨率为4.63~7.45 mm;VUEPointHD算法空间分辨率为4.07~6.58 mm。结论:PSF技术能够有效提高PET图像空间分辨率,而TOF技术对图像空间分辨率无显著影响。重建算法对PET图像空间分辨率的影响较大,故需依据临床需求和经验选择来辅助决策。     

按摩配合牵引治疗寰枢关节半脱位

寰枢关节半脱位是颈椎病中较常见的一种。临床上以头晕、头疼、恶心等症状较为常见,给患者的工作、生活带来诸多不便。我院自1998年以来共收治该病588例,取得较好疗效。现报道如下:1临床资料与方法1.1一般资料本组588例,其中,男243例,女345例;发病年龄14~60岁;病程1周~2年;以长     

抱抖法治疗胸椎后关节紊乱疗效观察

胸椎后关节紊乱也称胸椎骨错缝,是指胸椎的关节突关节、肋椎关节急慢性损伤或姿势不当造成背痛,胸肋部疼痛等一系列临床表现.近年来,笔者运用抱抖法整复治疗198例患者,取得满意效果,现报道如下.     

基于硅光电倍增管和传统光电倍增管两种机型PET/CT临床成像条件下性能研究

目的 研究新一代硅光电倍增管(SiPM)正电子发射断层扫描与X射线计算机断层成像设备(PET/CT)与传统光电倍增管(PMT) PET/CT空间分辨力及图像质量,探讨不同的PET光电转换器(PMT与SiPM)和Q.Clear算法对PET空间分辨力、定量精度和图像质量的影响。方法 分别使用GE Discovery Elite型PET/CT (PMT PET/CT)和GE Discovery Meaningful Insights (MI)型PET/CT (SiPM PET/CT)对椭圆分辨力模体和NEMA NU2-2018图像质量模体成像。使用OSEM+PSF+TOF (VPFX-S)算法对所有模体原始数据进行图像重建,MI采集的模体数据额外使用Q.Clear算法重建,β取值范围150~550,间隔100。计算分辨力模体中5条线源在3个层面的径向、切向和轴向半高宽(FWHM)并求平均值。计算图像质量模体中小球的恢复系数(RC)、对比度百分比(CRC)、对比噪声比(CNR)、背景变异百分比(PBV)、背景变异系数(BCV)和不同图像层面肺插件残余误差(RE)。结果 MI (VPFX-S)与Elite相比,在径向、切向和轴向FWHM分别降低4.25%~13.58%、7.00%~13.22%和6.02%~36.14%,小球RC_max无明显差异。MI (VPFX-S)提高小球CRC (10.17%~38.89%)与CNR (38.31%~94.95%),降低PBV (26.20%~33.82%)与BCV (31.29%~35.97%)。MI (Q.Clear)与MI (VPFX-S)相比,在径向、切向和轴向FWHM分别降低6.49%~45.02%、7.80%~35.60%和13.31%~36.80%,提高小球CNR (38.31%~94.95%),并降低PBV (26.20%~33.82%)与BCV (6.64%~10.31%),RC无明显差异。MI (Q.Clear)得到的CNR、RE和径向、切向、轴向FWHM均随β增大而增大,RC、CRC、PBV和BCV均随β增大而减小。结论 在使用VPFX-S重建条件下,与PMT PET/CT相比,新一代SiPM PET/CT在空间分辨力、热灶对比度与探测能力和背景噪声方面均有所提高。相较于OSEM,Q.Clear算法改善了空间分辨力、定量精度与图像质量,但与β的选择有关。β值影响Q.Clear算法带来的收益,对小病灶的最大定量值影响最为明显,这点对提高临床诊断能力尤为重要。     

在18F-FDG PET/CT图像上勾画放疗靶区边界的模型研究

目的 通过模型实验推导出在18F-FDG PET/CT的PET图像上确定放疗靶区边界阈值的公式.方法 向容积为9L的圆柱状模型内体积分别为0.5、1、2、4、8和16 ml的6个球体内注入浓度为203.5 MBq/L的18F-FDG,圆柱状模型其他空间注入浓度为6.179或16.021 MBq/L的18 FFDG溶液或无放射性的纯净水作为本底,形成靶/本底比值分别为32.96∶1、12.69∶1或热球零本底的3个实验条件.对各实验条件下的模型行PET/CT显像,研究球状热灶的边界阈值与热球ROI内平均放射性浓度的关系,推导出线性公式,并将其应用于勾画已知体积的热球模型,以t检验比较公式法及40％阈值法(以热球最大放射性计数的40％为热球模型边界)的勾画体积与真实体积的差异.结果 热球的边界阈值(y)与热球ROI内平均放射性浓度(x)呈线性相关:y=(x+2.6227)/1.9752.勾画热球模型时,公式法的勾画体积与真实体积的平均差值为2.83％,小于40％阈值法的平均差值3.55％,但二者之间差异无统计学意义(t=0.306,P＞0.05).体积的影响:公式法勾画热球模型时,当球体积≥1ml时,勾画体积与真实体积间的平均差值为1.01％;当球体积为0.5ml时,相应差值达9.53％.而40％阈值法勾画时,当球体积≥2 ml时,勾画体积与真实体积间的平均差值为-4.62％;但当体积为0.5及1 ml时,平均差值达19.9％.靶/本底比值的影响:公式法勾画热球模型时,当球体积≥1 ml时,3种不同的靶本底比值下勾画体积与真实体积间的平均差值分别为2.66％、1.11％和-0.74％,三者之间差异无统计学意义(t值分别为1.373、2.798和1.328,P均＞0.05);而40％阈值法勾画时,当球体积≥2ml时,随着靶本底比值的降低,勾画体积与真实体积间的平均差值逐渐减小.结论 热灶的边界阈值与热灶ROI内平均放射性浓度密切相关,由此得出的线性公式可较准确地勾画体积≥1ml的热球模型的边界.当热球体积≥1ml时,靶/本底比值对公式法勾画热球边界无明显影响.     

成像条件对不同机型PET/CT图像空间分辨率的影响

目的 探讨PET/CT成像条件（采集时间、床位重叠、重建矩阵、迭代次数、滤波核、衰减校正）对图像空间分辨率的影响。方法 使用GE Discovery Elite 型和GE Discovery ST-16型2种PET/CT设备分别对椭圆柱分辨率模型进行1个和2个床位扫描（List mode模式,采集时间为6 min）;使用临床常用重建条件（Elite型：VPFX-S算法;ST-16型：VUE Point HD 算法）分别按1～6 min/床、不同迭代次数2～10次、滤波核2.0～10.0 mm（Elite型）、不同的重建矩阵以及是否进行衰减校正对图像进行重建;用线源扩展函数的半高宽（FWHM）表示PET重建图像的空间分辨率。结果 在临床采集条件下,当采集时间为1 min、2 min、3 min、4 min、5 min、6 min时,中心位置图像空间分辨率FWHM_Elite分别为（4.06 ± 0.08）mm、（4.05 ± 0.20）mm、（4.01 ± 0.01）mm、（4.05 ± 0.07）mm、（4.05 ± 0.03）mm、（4.08 ± 0.06）mm;FWHM_ST-16分别为（5.76 ± 0.12）mm、（5.72 ± 0.11）mm、（5.74 ± 0.09）mm、（5.78 ± 0.05）mm、（5.75 ± 0.09）mm、（5.77 ± 0.07）mm。模体位于1个床位的中心及2个床位重叠处时,中心位置线源FWHM_Elite分别为（4.04 ± 0.01）mm、（4.04 ± 0.01）mm;FWHM_ST-16分别为（5.39 ± 0.19）mm、（5.38 ± 0.07）mm。矩阵为256 × 256、192 × 192、128 × 128时,中心位置FWHM_Elite分别为（4.07 ± 0.18）mm、（4.25 ± 0.10）mm、（4.73 ± 0.08）mm。滤波核2.0 mm、4.0 mm、6.0 mm、8.0 mm、10.0 mm时,中心位置的FWHM_Elite分别为（4.65 ± 0.43）mm、（4.77 ± 0.27）mm、（4.02 ± 0.01）mm、（4.11 ± 0.04）mm、（9.94 ± 0.01）mm。2、4、6、8、10次迭代时,中心位置的FWHM_Elite分别为（4.17 ± 0.27）mm、（4.27 ± 0.21）mm、（4.11 ± 0.05）mm、（4.18 ± 0.04）mm、（4.12 ± 0.06）mm。是否使用衰减校正,中心位置的FWHM_Elite分别为：（4.14 ± 0.01）mm、（4.18 ± 0.08）mm。相同采集时间及床位下,Elite型较ST-16型图像空间分辨率改善约40.57%。结论 同一机型矩阵为256 × 256所得到的图像,空间分辨率较另两者高;重建滤波核为6.0 mm时,Elite型图像空间分辨率最好;同一成像条件下,Elite型图像空间分辨率明显好于ST-16型;不同采集时间、床位是否存在重叠,迭代次数以及衰减校正对PET空间分辨率影响不明显。     

按摩配合牵引治疗寰枢关节半脱位

寰枢关节半脱位是颈椎病中较常见的一种.临床上以头晕、头疼、恶心等症状较为常见,给患者的工作、生活带来诸多不便.我院自1998年以来共收治该病588例,取得较好疗效.现报道如下: 1 临床资料与方法     

PET/CT显像勾画放疗靶区的边界阈值的体外模型实验

目的 通过模型实验研究PET图像中热球模型的边界阈值,为放疗计划中生物学靶区的勾画奠定方法学基础.方法 建立容积0.5～16.0 ml、靶本底比值分别为164.13:1、32.96:1、12.69:1及热球零本底的热球模型,观察热球边界阈值及其与体积、靶本底比值、采集模式的关系.结果 体积≥2.0 ml的热球的边界阈值位于36.80%～43.70%的区间(平均39.59%).而体积<2.0 ml的热球的边界阈值位于39.30%～50.90%的区间(平均45.98%).体积≥2.0 ml的四种体积热球的平均边界阈值间差异均无统计学意义(P均＞0.05);而体积<2.0 ml的热球的边界阈值却随体积的增大而减小(P=0.015).靶本底比值大于12.69:1时,热球的边界阈值不受靶本底比值变化的影响(P均＞0.05).相同采集时间内2D和3D采集模式对边界阈值的影响差异无统计学意义(P=0.164).结论 体积≥2.0 ml的热球,边界阈值不随体积的变化而发生显著变化,推荐40%作为边界阈值.