正则化有序子集最大期望值重建算法对18F-脱氧葡萄糖PET/CT图像质量和标准摄取值的影响

摘要：

目的:探讨正则化有序子集最大期望值(OSEM)(正则化OSEM)迭代算法对18F-氟代脱氧葡萄糖(18F-FDG)正电子发射断层显像/计算机断层显像(PET/CT)图像质量和标准摄取值(SUV)的影响.方法:选取医院核医学科行18F-FDG PET/CT检查的144例肿瘤复查患者的PET图像,图像重建采用OSEM迭代法、OSEM+点扩散函数(PSF)、OSEM+飞行时间(TOF)、OSEM+PSF+TOF和正则化OSEM(依次为M1、M2、M3、M4和M5).测量病灶最大SUV(SUVmax)、病灶平均SUV(SUVmean)、肝脏平均SUV及肝脏SUV标准差,计算信噪比(SNR)、对比度(CONT)及肝脏变异系数(CV),并比较M5算法与M1～M4算法的SUVmax差异性(△SUV％).行Kruskal-Wallis秩和检验分析不同重建算法间各项指标差异.结果:M1～M5算法所得病灶SUVmax、SUVmean总体分别呈递增趋势,M1～M5算法所得SUVmax、SUVmean的差异均有统计学意义(H=168.0,H=152.9;P<0.05);将M5算法与M1～M4算法所得SUVmax、SUVmean分别两两进行比较,差异具均有统计学意义(HSUVmax=357.3,H=345.2,H=274.4,H=210.9;HSUVmean=340.7,H=332.6,H=254.2,H=205.1;P<0.05),所有病灶△SUV％均>0(范围为2.1％～261.1％).对于小病灶图像,M5算法较M1～M4算法所得SUVmax、SUVmean均有明显提升,差异有统计学意义(H=37.5,H=36.7;P<0.05);对于肥胖患者的图像,M1～M5算法的SUVmax差异无统计学差异,SUVmean差异具有统计学意义(H=10.4,P<0.05).M5算法所得SNR和CONT较M1～M4算法差异均有统计学意义(HSNR 1=391.8,H=304.0,H=376.8,H=242.0;HCONT=335.8,H=321.7,H=260.3,H=198.2;P<0.05).M5算法所得CV与M1算法、M3算法和M4算法两两比较差异均有统计学意义(H=-289.1,H=-466.2,H=-218.5;P<0.05).结论:正则化OSEM重建算法可改善PET图像质量,对病灶SUV有显著增益作用,对小病灶及肥胖患者同样适用.

关键词：正则化、有序子集最大期望值、正电子发射断层显像(PET)、标准摄取值(SUV)、脱氧葡萄糖

所属期刊栏目：19

分类号：R817.4(放射医学)

资助基金：南京市医学科技发展课题;南京市卫生科技发展专项资金资助项目

在线出版日期：2022-04-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：34-38