正则化最大期望值重建算法中β值对PET图像质量和定量分析的影响

目的:评估正电子发射断层扫描(PET)中正则化最大期望值(BSREM)重建算法β值对图像质量和热灶定量分析的影响,探讨模体图像重建合适的β值及其对不同直径热灶定量分析的准确性。方法:采用美国国家电气制造商协会(NEMA)图像质量模体进行PET图像采集,并用BSREM算法重建图像。评估PET图像本底变异系数(CV)、靶本比(TBR)、对比噪声比(CNR),模体中直径为10 mm、13 mm、17 mm、22 mm、28 mm和37 mm的6个直径不同的空心小球、可灌注液体的热灶恢复系数(HRC)和体积恢复系数(VRC)。结果:BSREM算法重建中随β值的增大,CV值降低,而TBR和CNR升高;当β值>300时,10 mm热灶TBR呈现保持较为稳定趋势的平台期,CNR开始缓慢下降。所有热灶随β值增大,HRC下降,而VRC升高;β值为300时,直径10 mm热灶的TBR为0.48,VRC为1.34;其余5个>13 mm的热灶HRC均值为0.72(0.65~0.72);VRC均值为0.99(0.86~1.05)。结论:模体图像BSREM算法重建中的β值为300时,图像具有较好的CV、TBR和CNR,β值对不同直径热灶的HRC和VRC的定量测定存在差异性。