PET・SPECTにおける機能・放射能分布測定を行う輪郭抽出・解析ツールの開発

开发轮廓提取和分析工具，用于测量 PET 和 SPECT 中的功能和放射性分布

基本信息

批准号：
13770484
负责人：
久保直樹
金额：
$ 0.83万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

心電図同期PET(ポジトロン断層)は心機能と代謝を同時に調べることができる.また心筋厚は,左心室機能や心疾患の判定に対して重要な情報を与える.今回,心電図同期心筋PETを用いて心筋厚を自動的に測定するプログラムを開発した.使用言語は,科学技術データ解析用パッケージInteractive Data Language (IDL)であった.アルゴリズムは,まずアンシャープマスキングでボケを除去した.次に放射能が高集積の部位を1,その他を0とする2値画像に変換した.そして,2値画像の基本的処理のひとつである距離変換を行った.距離変換後の画像は,形はオリジナルの2値画像と同じで,画素の値は0-画素への最短距離を示すものとなった.この距離から心筋厚を求めた.このようにして求められた画像は,形が心筋そのもので,画素の値が心筋厚を示しているものとなった.これを極座標表示することで各領域の心筋厚を計測した.このプログラムをファントムデータで評価した.使用装置はPET装置シーメンスEXACTであった.心筋動態ファントムを作製し,これにF-18を封入して心電図同期PETを撮像した.収集はファントムからの信号で同期し,16分割とした.結果は,測定された収縮期心尖部厚は2.3cmであり,真の値から0.3cmほど過小評価した.測定された収縮期心基部厚は0.03-0.39cmであり,真の値から0.03-0.39cmほど過小評価した.実際の心筋厚が1.0cm以上の領域に限ると,測定された心筋厚と真の値は非常に良い相関を示した(y=0.01+0.93x, r=0.89, S.E.E.=0.18cm).以上のように,PETの断層像から自動的に心筋厚を計算できた.実験結果からは,実際の心筋厚が1.0cm以上の領域においてPETは精度良く心筋厚を測定できるといえた.

心电图门控PET（正电子发射断层扫描）可以同时检查心脏功能和代谢。心肌厚度还为确定左心室功能和心脏病提供重要信息。我们开发了一种自动测量心肌厚度的程序。使用的语言是交互式数据语言，用于科学和技术数据分析的软件包。 (IDL)。该算法首先使用非锐化掩模去除模糊。接下来，将其转换为二值图像，其中放射性浓度高的区域设置为1，其他区域设置为0。然后，该算法使用我们进行距离变换，这是基本过程之一。距离变换后的图像与原始二值图像具有相同的形状。像素值表示到0像素的最短距离。根据该距离确定心肌厚度。由此获得的图像具有心肌本身的形状，并且像素值表示心肌厚度通过将其显示在极坐标中，测量每个区域的心肌厚度。该程序与模型装置一起使用。所使用的设备是西门子 EXACT PET 设备，将 F-18 密封在其中以捕获心电图门控 PET 图像，并与来自该模型的信号进行同步采集。测得的收缩期心尖厚度为 2.3 厘米。，这是真正的价值。测量的收缩期心底厚度为0.03-0.39 cm，与真实值低估了0.3-0.39 cm。仅限于实际心肌厚度为1.0 cm以上的区域，，测量的心肌厚度与真实值显示出非常好的相关性（y=0.01+0.93x， r=0.89，S.E.E.=0.18cm）。如上所述，可以根据PET断层图自动计算心肌厚度。实验结果表明，PET在实际心肌厚度为1.0cm或以上的区域具有良好的准确性。可以测量心肌厚度。