一体化PET/MR产品发展现状

一体化PET/MR是目前功能与分子影像学发展的前沿技术之一,该研究对一体化PET/MR产品发展现状进行综述,可对相关领域的发展起到一定的启发和促进作用。该研究从硬件和软件两方面介绍了一体化PET/MR产品技术特征和研发技术难点,总结了2008—2022年PET/MR产品临床应用相关中英文论文的发表情况,分析了一体化PET/MR产品临床应用国内外差异、临床应用现状,指出了产品国内一体化PET/MR产品发展现状和发展方向。最后从一体化PET/MR产品的技术、临床应用前景、市场策略等方面对产品的发展进行了展望。

PET/MRI衰减校正技术研究进展

PET/MRI是近年兴起的新型多模式成像设备。PET图像需要利用衰减图进行衰减校正,从而得到真实的放射性药物浓度的分布信息。PET/MRI利用MRI数据得到衰减图对PET进行校正,其获取衰减图的方法是PET/MRI系统的关键技术。PET/MRI衰减校正的方法主要有分割法、地图集法和发射数据重建法。本文介绍这3种方法的原理、校正效果及优缺点,并对PET/MRI衰减校正技术的发展方向进行展望。

浅谈一体化PET/MRI设备衰减校正技术

一体化正电子发射型计算机体层摄影术(PET)/MRI设备是PET/CT设备之后最先进的分子影像成像设备。文章简要介绍一体化PET/MRI设备基于磁共振的衰减校正(MRAC)技术的基本原理及临床上常用的利用MRI信号进行图像重建时PET数据的衰减校正方法,重点介绍最新的MRI超短回波时间(UTE)技术和零回波时间(ZTE)技术实现MRAC的精准定量化衰减校正方法 ,不仅可以提高PET的扫描速度,而且可以获得精准定量化的PET图像,从而大大提高图像质量。随着新的MRI序列的研制和序列的优化配合新算法和软件的使用,有可能促进PET衰减校正量化方法质的飞跃,成为辅助临床诊断和指导治疗决策的有力工具。

基于MR模板的PET/MRI衰减校正方法

目的设计并对比基于MRI的衰减校正模板对PET图像的衰减校正效果,寻找衰减校正效果最佳模板。方法采集30名志愿者的18 F-FDG PET图像,根据性别或不同头部尺寸创建MRI模板,包括女性组(fmg)、男性组(mmg)、小尺寸头部组(smg)、大尺寸头部组(bmg)和基础组(gmg),与PET透射模板结合后获得个体化衰减图,并最终用于18F-FDG PET图像的衰减校正;测量并对比经不同模板校正的PET图像ROI内的放射性活度值和与原始PET图像相比的相对偏差值。结果女性受试者经衰减校正的PET图像中,其ROI内放射性活度的最小差值为4Bq/ml,来源于fmg与gmg模板间,而男性受试者放射性活度的最小差值为1Bq/ml,来源于mmg与fmg模板间。经5个不同模板校正后与经PET透射扫描所获得的衰减数据之间均存在差异,相对偏差值范围为-6.31%～6.32%。gmg模板与其他4个模板的相对偏差值范围为-3.44%～5.34%。结论基于MR模板的衰减校正方法对于受试者个体不存在明显的性别差异,一般情况下,gmg模板即可满足要求。

一体化PET/MR技术研究进展

随着多模态成像设备的发展,正电子体层发射/核磁共振成像(Positron Emission Tomography/Magnetic Resonance,PET/MR)的产生是医学影像技术的又一次重大突破。本文分析了一体化PET/MR的原理、结构和技术,从PET/MR硬件结构、衰减校正、协同采集及图像重建等四个方面阐述了PET/MR最新技术进展,并总结PET/MR的应用优势,可能为一体化PET/MR技术的进一步研究提供便利。

一体化PET/MR不同衰减校正方式定量准确性分析及图像质量评估

目的:探究基于MR的衰减校正(AC)和基于CT的衰减校正对于美国国家电气制造商协会(NEMA)IQ标准体模在一体化正电子发射计算机断层显像与磁共振(PET/MR)定量评估中的准确性,以及两种衰减校正方法下PET/MR重建图像质量的差异。方法:利用SIGNAPET/MR系统分析MR-AC和CT-AC条件下NEMAIQ图像μ-map的衰减系数,评估两种衰减校正方式在NEMAIQ体模质量控制实验中定量的准确性;参照NEMANU2-2007标准,根据其推荐的图像质量参数计算公式,以图像信噪比(SNR)作为评估图像质量的指标,对两种衰减校正方式下PET/MR矩阵(192×192,256×256)、迭代(2,3,4次)以及使用飞行时间(TOF)技术与否不同重建条件的图像质量进行评估。结果:体模质量控制实验中,基于MR的AC存在衰减系数分配错误,将肺和脂肪的衰减系数错误的分配给了肺部插件以及体模背景;在不同重建条件下基于CT-AC的图像SNR均高于基于MR-AC图像的SNR。结论:以MR-AC作为衰减校正方式的质量控制实验不足以作为PET/MR的定量标准,以CT-AC作为衰减校正方式的图像有更高的SNR,更优的图像质量。

PET/MR衰减校正技术的研究进展

PET/MR采用MR图像信息对γ射线衰减进行校正。本文介绍了PET衰减校正的基本原理,及PET/MR的4种衰减校正方法,包括组织分类法、图谱配准法、透射扫描法和发射数据重建法,并简单叙述了以上4种衰减校正方法在脑部或全身的应用。

XX气田油基钻井液测录井影响校正研究

使用油基钻井液在给钻井施工带来便利的同时,也会对气测录井和核磁共振测井资料造成严重的影响,从而无法进行准确的储层评价,因此,必须对气测录井和核磁共振测井资料开展油基钻井液校正研究。以邻井水基钻井液条件下的气测录井资料为参考依据,采用基于泥岩段组分扩大法对油基钻井液条件下的气测录井资料进行校正,采用矩阵系数法对核磁共振测井资料进行校正。结果表明,校正方法有效消除了油基钻井液对气测录井和核磁共振测井资料的影响,提高了储层识别及定量评价的精度,为油基钻井液条件下测录井资料的精细评价奠定基础。

磁共振FLAIR序列表现阴性的局灶性皮质发育不良病灶检测的研究进展

局灶性皮质发育不良(focal cortical dysplasia,FCD)是导致药物难治性癫痫的常见原因之一,Ⅰ型在FCD中的占比为38.3%,而Ⅱ型占比为61.7%。手术是治疗FCD的有效方式。术前发现病灶并精准定位是决定手术方式及预后的重要因素。目前对于FCD的诊断主要依赖MRI检查,但是,高达40%的Ⅱ型FCD和85%的Ⅰ型FCD病灶在常规MRI上表现为阴性,给诊断和手术带来极大的难度。随着MRI硬件、软件及后处理技术的发展,极大提高了FCD在常规MRI表现为阴性的检出率(综合诊断增益率为31%),对病灶准确定位、指导手术、降低术后癫痫发作具有重要意义。因此本文就提高常规MRI表现为阴性的FCD检出率的方法进行综述。

核磁共振技术的定量方法综述

核磁共振技术不仅是优秀的定性技术,在定量方面,也有着其独特的优势。作为一种高选择性、快速、经济的定量分析方法,核磁定量技术已广泛应用于医药、化工、食品等领域。核磁共振定量技术的基本原理是检测的磁性核共振信号强度与相应核的数成正比,并可根据样品性质,灵活选择相应的技术手段和定量方法,具有广泛的应用价值。本文针对核磁定量技术的定量方法,结合相关文献报道应用研究成果进行了系统的总结,为其实际应用及研究提供借鉴。

基于透射扫描的PET/MR数据衰减校正方法

目的基于透射扫描,提出一种用于PET/MR中PET数据衰减校正方法,提高图像质量,以期提高诊断准确性和病灶定位精确度。方法本研究使用GB/T 18988.1—2013标准中的头部体模作为实验模型。该头部体模包含了3根可灵活取出的直径为50 mm的圆柱形插入物,分别填充空气、水和实心聚四氟乙烯。基于透射扫描,计算衰减校正因子并做了分析与讨论。结果当slice=33,theta=0时,符合线通过模型中轴线的衰减校正因子最大,约为7.5。衰减校正因子的空间分布清楚地显示了空气插入和实心聚四氟乙烯插入的位置,表明用透射扫描数据计算的衰减校正因子是比较准确的。在临床验证实验中,基于透射扫描的衰减校正方法,可使图像质量得到明显改善,有较好的衰减校正效果。结论本研究基于透射扫描,对PET/MR中PET数据衰减校正方法进行了研究,可较好地改善图像质量。在今后的工作中,将进一步研究和优化PET/MR数据衰减校正方法,助力临床应用。

受控衰减指数对健康体检人群脂肪肝的定量诊断价值

目的评估受控衰减指数(CAP)对健康体检人群非酒精性脂肪性肝病的定量诊断价值。方法在健康体检中心开展一项全国多中心研究,2014年4月至12月共纳入173例受检者,均完成身高、体重、血压等人体学指标测量,进行血常规、肝功能、血脂等检测,以及FibroScan和磁共振质子密度脂肪含量(MRI-PDFF)检查。采用Spearman系数和Pearson系数描述MRI-PDFF与CAP的相关性。应用受试者工作特征曲线及曲线下面积评估CAP的诊断效能,并根据Youden指数确定最佳截断值。结果入组受检者年龄(45.0±10.5)岁,体质指数(25.8±4.0)kg/m^2。CAP值和lg转换的MRI-PDFF值呈线性相关(Pearson系数=0.772,P<0.001)。CAP区分非脂肪肝(S0)和轻度脂肪肝(S1)的截断值为244 dB/m。结论CAP与MRI-PDFF测得的肝脂肪含量显著相关,并能对肝脂肪变性程度进行分级,可作为常规健康体检中筛查脂肪肝的工具。

基于UTE序列和CT的衰减校正方法在脑部PET应用比较

目的 通过与CT衰减校正方法的比较，探讨超短回波时间（UTE）序列作为脑部PET衰减校正方法的准确性。方法 随机选取10名先后接受PET/CT和PET/MR脑部检查的受检者，基于MRI-UTE和CT方法对PET/MR采集的PET数据进行衰减校正，获得PETUTE与PETCT图像。基于阈值分割法对UET、CT衰减校正图（μ map）行体素分割，使用配对t检验比较两者在颅脑骨、脑实质及空气的差异；并用统计参数图分析PETUTE、PETCT的区别。结果 UTE_μ map和CT_μ map在颅脑骨（t=-23.45，P〈0.05）和空气（t=5.29，P〈0.05）中的差异有统计学意义，差别分别为-64.8%±8.7%和74.8%±44.7%，在脑实质中的差异无统计学意义（t=-1.24，P〉0.05），差别为-1.5%±3.9%；且PETUTE脑实质相对于PETCT在越接近颅骨和空气区代谢低估越大。结论 UTE序列能够准确评估脑实质的μ map，但对于接近颅骨和空气区的局部脑实质存在一定程度PET定量分析的低估。