PET/CT成像呼吸运动B样条校正

PET/CT成像中的人体呼吸运动会造成图像运动模糊,会严重影响图像质量,对医生的诊断造成影响。目前常用的呼吸门控技术能够在一定程度上改善图像质量,但是均存在其局限性。提出了一种基于CT图像提取呼吸运动特征的B样条方法,对呼吸运动图像进行校正。在PET/CT上获取与PET图像周期匹配的CT图像序列,通过B样条配准方式对在呼吸周期内的CT图序列像提取运动信息;对CT图像所匹配的PET图像做基于运动特征信息的校正变换进行运动校正。几何位移形变和像素人体模实验结果表明,提出的方法对PET/CT呼吸运动图像质量改进明显,具有研究价值。

分子探针^(18)F-Fallypride和^(18)F-FDG在帕金森病中的Micro PET/CT显像研究

目的 探讨^(18)F-Fallypride结合^(18)F-脱氧葡萄糖(FDG)探针在帕金森病(PD)小鼠多巴胺2型受体(DRD2)中的Micro PET/CT成像效果。方法 合成^(18)F-Fallypride分子探针,并对获得的^(18)F-Fallypride进行质量检测与分析。将6只小鼠随机分为PD模型组和正常对照组,每组3只。PD模型组小鼠采用MPTP造模,正常对照组采用0.9%氯化钠注射液造模。尾静脉注射^(18)F-Fallypride及^(18)F-FDG作为显像剂,通过Micro PET/CT扫描,观察两种显像剂在小鼠脑中的成像结果。结果 随机分析了3批自动化合成的^(18)F-Fallypride产率,自动化合成的3批产率分别为30.2%、30.1%、30.4%。^(18)F-Fallypride成像图显示小鼠脑部放射性信号主要浓聚于纹状体,纹状体轮廓清晰可见,形状饱满;^(18)F-FDG成像图显示小鼠大脑皮层、中脑、小脑等多个脑区均有放射性摄取。正常对照组小鼠^(18)F-Fallypride纹状体、小脑及杏仁核摄取值均高于PD模型组(均P<0.05);PD模型组小鼠^(18)F-FDG纹状体、皮层、海马体、丘脑、下丘脑、杏仁核、中央灰质及嗅球摄取值均高于正常对照组小鼠(均P<0.05)。结论 PD小鼠纹状体、小脑及杏仁核部位DRD2减少,呈现高代谢状态,不同脑区在代谢方面存在差异。

^(18)F-FDG PET/CT代谢参数预测初诊多发性骨髓瘤细胞遗传学分级的价值

目的:探讨^(18)F-氟脱氧葡萄糖(^(18)F-FDG)正电子发射计算机断层显像与计算机断层显像(PET/CT)代谢参数预测初诊多发性骨髓瘤(MM)细胞遗传学分级的价值。方法:收集在医院初次诊断为MM且影像和临床资料完备的86例MM患者资料。所有患者行骨髓穿刺后根据荧光原位杂交(FISH)技术检测结果分为高危细胞遗传学组(高危组,56例)和标危组(30例)。两组均于接受骨髓穿刺前或骨髓穿刺1周后行^(18)F-FDG PET/CT检查;根据多维尔评分法选取椎体、髂骨大于肝脏代谢参数40%、50%最大标准化摄取值(SUV_(max40)、SUV_(max50))、40%、50%平均瘦体重标准化摄取值(SUL_(mean40)、SUL_(mean50))及40%、50%标准化摄取值峰值(SUV_(peak40)、SUV_(peak50))的所有病灶为总阳性病灶,分析总阳性病灶平均值、总阳性病灶平均值与肝脏对应类型代谢参数的比值(T/N)预测高危细胞遗传学的独立因素。对预测价值最高的SUL_(mean50)T/N进行多因素Logistic回归分析。结果:高危组与标危组间代谢参数SUV_(max40)、SUV_(max50)、SUV_(meana40)、SUV_(mean50)、SUL_(mean40)、SUL_(mean50)、SUV_(max40)T/N、SUV_(max50)T/N、SUV_(mean40)T/N、SUV_(mean50)T/N、SUV_(peak40)T/N、SUV_(peak50)T/N、SUL_(max40)T/N、SUL_(max50)T/N、SUL_(mean40)T/N、SUL_(mean50)T/N、SUL_(peak40)T/N、SUL_(peak50)T/N差异均有统计学意义(Z=-2.243,Z=-3.448,Z=-2.243,Z=-3.466,Z=-2.138,Z=-4.204,Z=-2.134,Z=-4.173,Z=-2.931,Z=-2.741,Z=-3.797,Z=-3.933,Z=-2.283,Z=-4.467,Z=-2.347,Z=-4.485,Z=-3.371,Z=-3.239;P<0.05),代谢参数行受试者工作特征(ROC)曲线分析,SUV_(max50)为阈值的SUL_(mean50)T/N的ROC曲线下面积(AUC)为0.795,约登指数最大值为0.568,最佳截断点为1.013。基于方差膨胀系数(VIF)>10,提示代谢参数间存在共线性。连续变量和二分类变量SUL_(mean50)T/N均为预测MM高危细胞遗传学的独立危险因素(OR=57.538,OR=11.935;P<0.05),连续变量和二分类变量实验室检查指标血清乳酸脱氢酶(LDH)也是预测MM高危细胞遗传学的独立危险因素(OR=1.018,OR=1.017;P<0.05)。结论:MM在^(18)F-FDG PET/CT中T/N的代谢参数能较好地区分细胞遗传学分级,SUL_(mean50)T/N能较好地独立预测MM高危细胞遗传学,有望协助临床决策。

鼻咽癌治疗方案应用^(18)F-FDG PET/CT勾画方法时相效应的评估

目的^(18)F-FDG PET/CT成像的时相变异性会影响鼻咽癌(NPC)的代谢有效量和治疗规划,本研究旨在评估常用于NPC肿瘤体积勾画的8种方法的时相稳健性.方法选择经活检证实的NPC患者20例,并进行多次时相^(18)F-FDG PET/CT成像.确定大体肿瘤体积(GTV)、绝对SUV、基于梯度的分水岭分割(GTV-GWT)和解剖生物轮廓(GTV-ABC)值.封闭GTV-CT和8个基于PET的GTV的重叠体积,并计算重叠部分(OF-CT).颜色矩阵用于半定量时相差异比较.记录采用不同方法获得的大体肿瘤体积值,用配对t检验比较.通过用Tukey显著性检验进行方差分析,比较各组间GTV和SUVmax的时相差异.计算变异系数,以评估患者内时相变异性.计算相似系数,以评估相似性.结果使用不同勾画程序在不同时间点获得GTV差异有统计学意义.与其他方法相比,GTV-GWT(88.17%)和GTV-ABC(86.98%)获得的百分比无显著提高,表明其具有稳健性.与其他方法相比,GTV-40%(0.81~0.88)和GTV-ABC(0.82~0.88)的GTV-MRI相似性更高.结论基于PET/CT的GTV-ABC介于35~55 min,应是NPC治疗规划的首选.

乳腺癌淋巴微转移模型的建立及皮内与静脉注射^18F-脱氧葡萄糖的诊断效果

目的:探讨乳腺癌小鼠区域性局部皮内和静脉注射^(18)F-脱氧葡萄糖(^(18)F-fluorodeoxyglucose,^(18)F-FDG)后瘤周淋巴结PET/CT成像的差异,评估^(18)F-FDG在肿瘤淋巴结微转移中的成像效果。方法:构建4T1原位乳腺癌淋巴结微转移模型,区域性局部皮内和次日静脉注射^(18)F-FDG,进行小动物PET/CT显像,对淋巴结摄取^(18)F-FDG较高者隔日再行瘤周局部皮内注射锝硫胶体(technetium sulfur colloid,99mTc-SC)后行小动物SPECT/CT成像。显像完成后,取淋巴结组织进行H-E染色,以及上皮细胞角蛋白5/6(cytokeratin 5/6,CK5/6)和葡萄糖转运蛋白1(glucose transporter-1,Glut-1)免疫组织化学染色。结果:局部皮内注射时,有微转移的小鼠瘤周淋巴结摄取^(18)F-FDG异常增高,ID%/g值为19.2±2.0(n=2),显著高于对照(自身对照时对侧淋巴结;ID%/g值为6.8±0.4)和无转移小鼠(ID%/g值为7.2±0.4)相同位置淋巴结(P<0.001)。静脉注射时,未发现任何小鼠淋巴结摄取异常增高(ID%/g值为2.5±0.5;P=0.870)。局部皮内注射99mTc-SC时,可观测到多个腋淋巴结,其中1个瘤周淋巴结与^(18)F-FDG高摄取淋巴结位置相吻合。H-E染色和CK5/6免疫组织化学染色证实,^(18)F-FDG高摄取的淋巴结为发生微转移的淋巴结。结论:区域性局部皮内注射^(18)F-FDG能定性前哨淋巴结,比静脉注射法早期发现肿瘤微转移淋巴结。

半剂量^(18)F-氟代脱氧葡糖全身PET/CT显像的可行性研究

目的探讨注射半剂量^(18)F-氟代脱氧葡糖(^(18)F-flurodeoxyglucose,^(18)F-FDG)对恶性肿瘤患者全身正电子发射计算机断层显像(positron emission tomography/computed tomography,PET/CT)图像质量的影响,以确定注射半剂量^(18)F-FDG对恶性肿瘤进行有效诊断的可行性。方法回顾性分析2021年2月至2021年9月在河南省人民医院PET/CT中心^(18)F-FDG全身显像40例确诊恶性肿瘤患者的PET/CT图像。患者分为全剂量组(3.70 MBq/kg,20例)和半剂量组(1.85 MBq/kg,20例)。两组患者均采用联影全景动态PET/CT扫描仪采集图像,全剂量组患者PET采集时间3 min,半剂量组患者PET采集时间10 min。由2名从业核医学5年以上的医生采用5分制(5分-优;1分-差)对两组图像打分,并对比两组肿瘤部位最大标准摄取值(maximum of the standard uptake value,SUVmax)值、肿瘤与肌肉摄取比值等指标,以评定图像质量,数据分析采用χ^(2)检验。结果全剂量组和半剂量组图像在性别、年龄、体质量指数、注射和成像间隔时间、肿瘤病变性质和病理类型等方面两组之间差异无统计学意义(P>0.05)。全剂量组和半剂量组图像质量平均评分接近,分别为(4.6±0.3)分和(4.5±0.2)分。两组肿瘤SUVmax和肿瘤与肌肉摄取比值等指标之间没有显著差异(P>0.05)。结论与全剂量组相比,半剂量组呈现了较好的信噪比。半剂量组获得的图像质量评分与全剂量组相比没有统计学意义上的差异。因此,患者在接受联影全景动态PET/CT检查时,如果^(18)F-FDG的总剂量有限,患者可通过注射半剂量的^(18)F-FDG并适当延长PET采集时间来满足临床诊断对图像的要求。