姜文平 谷瓅 滕艷華 孫海東
位移對(duì)SPECT心肌顯像質(zhì)量影響的臨床研究
姜文平 谷瓅 滕艷華 孫海東
目的 研究位移對(duì)SPECT心肌顯像圖像質(zhì)量的影響,并對(duì)影響效果進(jìn)行臨床研究。方法 隨機(jī)選取在吉林油田總醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科接受采集的40例患者,應(yīng)用門(mén)控采集的方式,分為無(wú)移動(dòng)和主動(dòng)移動(dòng)兩組分別進(jìn)行心肌顯像,使用合理的軟件對(duì)移位校正和非校正進(jìn)行處理,并SPECT心肌顯像的圖像質(zhì)量進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。結(jié)果 SPECT心肌顯像質(zhì)量與位移的幅度和發(fā)生的頻次呈現(xiàn)出正相關(guān)的關(guān)系。結(jié)論 對(duì)于位移大于1個(gè)像素或者是移動(dòng)1次以上的心肌患者,應(yīng)該進(jìn)行移動(dòng)校正,但是對(duì)于位移大于3個(gè)像素或者是位移比較頻繁的患者,進(jìn)行自動(dòng)校正的效果不明顯,可以采用手動(dòng)校正的方式。
位移;SPECT心肌顯像;質(zhì)量影響
應(yīng)用單光子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層顯像儀(SPECT)行門(mén)控心肌灌注顯像是目前冠心病患者的一種常規(guī)檢查手段,但是由于接受SPECT心肌顯像的患者年齡比較大,檢查時(shí)間長(zhǎng),很多患者的耐受程度低,在檢查的過(guò)程中會(huì)由于身體或者是器官的移動(dòng)造成一些偽影,對(duì)于圖像的定量分析和定性分析產(chǎn)生一定的影響[1]。現(xiàn)主要選取了40例進(jìn)行SPECT心肌顯像的患者,通過(guò)使患者在進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程中主動(dòng)進(jìn)行位移,從而試圖找到位移與影像偽影之間的關(guān)系,這樣有利于探究出對(duì)圖像產(chǎn)生偽影的解決方法[2]。
1.1 研究對(duì)象
隨機(jī)選取在吉林油田總醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科接受SPECT心肌顯像的患者40例,其中男性患者24例,女性患者16例,年齡23~54歲,平均年齡為(45.23±3.28)歲。在患者進(jìn)行心肌顯像之前,需要對(duì)患者的病史以及其他的臨床資料進(jìn)行分析和記錄,并且所有患者不存在三磷酸腺苷二鈉負(fù)荷試驗(yàn)的禁忌證。
1.2 顯像方法
1.2.1 負(fù)荷與采集方法 應(yīng)用靜脈泵將三磷酸腺苷二鈉持續(xù)靜脈注射6 min,在第3 min時(shí)通過(guò)預(yù)留的靜脈通道注射925 MBq99m锝-甲氧基異丁基異腈,在注射90 min之后進(jìn)行負(fù)荷心肌灌注顯像[3],應(yīng)用Philips BrightView SPECT行門(mén)控采集。在采集的過(guò)程中,患者保持仰臥位姿勢(shì),將其雙手抱雙肘后置于頭頂,保持患者的體位不動(dòng),將進(jìn)行心電圖的電極按照常規(guī)的方式與患者相連,通過(guò)R波為觸發(fā)信號(hào),對(duì)患者進(jìn)行門(mén)控信息的采集[4]。探頭配置低能高分辨型準(zhǔn)直器,矩陣為128×128,Zoom為1.46,采集時(shí)探頭貼近胸壁,將探頭從患者的右前斜位45°到左后斜位45°順時(shí)針行180°采集,每6°采集1幀,每幀采集30 s,一個(gè)心動(dòng)周期8幀的模式進(jìn)行門(mén)控采集。
1.2.2 主動(dòng)位移 在對(duì)患者進(jìn)行首次采集完成之后,按照相同的采集條件再進(jìn)行一次。為了顯示患者在采集的過(guò)程中是不經(jīng)意的位移,在采集的過(guò)程中患者在耐受不好時(shí)可以隨意位移,并按照1.2.1的方法進(jìn)行圖像的采集[5]。
1.3 位移分析
通過(guò)軟件對(duì)有無(wú)位移進(jìn)行判斷,在Sinogram圖像上出現(xiàn)毛刺樣的偽影或者是橫向的斷痕就說(shuō)明有位移的出現(xiàn),斷痕的寬度說(shuō)明位移的程度,寬度越大說(shuō)明位移越大,斷痕的條數(shù)越多說(shuō)明位移的次數(shù)越多[6]。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對(duì)于數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,根據(jù)t檢驗(yàn)對(duì)校正之前、之后的數(shù)量變化進(jìn)行比較,采用偏相關(guān)分析的方式對(duì)位移的次數(shù)和圖像進(jìn)行分析,P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 模擬位移
一般是對(duì)正常采集的圖像進(jìn)行適當(dāng)移動(dòng)來(lái)對(duì)位移進(jìn)行模擬,在與身體長(zhǎng)軸平行的方向向上移動(dòng)2個(gè)像素才會(huì)在Sinogram上呈現(xiàn)毛刺偽影,在與身體長(zhǎng)軸垂直的方向移動(dòng)大于0.6個(gè)像素時(shí)可見(jiàn)到細(xì)小的偽影,并且偽影從正弦圖的周?chē)蛑虚g靠攏。
2.2 手動(dòng)校正和自動(dòng)校正比較
通過(guò)自動(dòng)矯正程序比較方便,對(duì)于位移幅度較大或者是次數(shù)較多的圖像的校正效果比較差。通過(guò)手動(dòng)校正的方式,對(duì)于位移幅度過(guò)大或者是位移次數(shù)較多的圖像效果比較好,但是手動(dòng)校正的方式耗時(shí)比較長(zhǎng),在自動(dòng)校正效果不佳時(shí),可以采用手動(dòng)校正的方式。
為了避免或者是盡可能減少由于位移造成的偽影,在對(duì)圖像進(jìn)行采集之后需要進(jìn)行位移校正。進(jìn)行位移校正一般可以通過(guò)3種方法:二維擬合法、交互相關(guān)函數(shù)法和發(fā)散方形法[7]。對(duì)于交互相關(guān)函數(shù)法適合對(duì)心肌斷層的患者橫向和軸向的移動(dòng),并能夠準(zhǔn)確地確定移動(dòng)發(fā)生的位置;對(duì)于二維擬合法來(lái)說(shuō),其對(duì)于移動(dòng)發(fā)生的距離能夠比較準(zhǔn)確的測(cè)量得到;發(fā)散方形法適合對(duì)患者在不同方向上的緩慢或者是突然的移動(dòng)進(jìn)行探測(cè)。但是以上的三種方法主要是對(duì)整體的體位移動(dòng)有效果,對(duì)于心臟本身的位移沒(méi)有效果。本篇文章使用的Auto-motion correction軟件,是一種自動(dòng)校正軟件,其對(duì)于心臟整體的位移有比較好的效果。研究采用左心室20節(jié)段分區(qū)法,在對(duì)圖像進(jìn)行校正前后,800個(gè)心肌節(jié)段評(píng)分中有34%的由非正常評(píng)分變?yōu)檎Tu(píng)分,這說(shuō)明校正前后效果之間的差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。因此患者進(jìn)行影像采集時(shí),若是發(fā)現(xiàn)有位移,應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行校正,可以先采用自動(dòng)校正的方式,然后根據(jù)Sinogram上斷痕對(duì)校正的效果進(jìn)行判斷;若是校正的效果不理想,特別是對(duì)于移位小于3個(gè)像素或者是移動(dòng)頻率大于2的圖像,自動(dòng)校正效果不明顯時(shí),可以采用手動(dòng)校正的方式[8]。
研究中,雖然與心臟模型相比,能夠更加真實(shí)地反映由于位移引起的問(wèn)題,但是由于患者的移動(dòng)幅度不能夠很好的控制,也可能會(huì)出現(xiàn)一些偏差;并且,本篇文章使用的設(shè)備是雙探頭SPECT,其可能與單探頭SPECT拍攝的影像存在差異。現(xiàn)也僅是對(duì)患者整體的位移進(jìn)行研究,對(duì)于心臟的跳動(dòng)或者是由于呼吸等因素造成的偽影沒(méi)有納入,所以本研究尚需進(jìn)一步深入探討。
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Clinical Study on the Effect of Displacement on the Quality of SPECT Myocardial Imaging
JIANG Wenping GU Li TENG Yanhua SUN Haidong Nuclear Medicine Department, General Hospital of Jilin Oil Field, Songyuan Jilin 138000, China
Objective To investigate the effect of displacement on the quality of SPECT myocardial imaging, and to study the clinical effect. Methods We randomly selected 40 patients from the department of nuclear medicine, general hospital of jinlin oil fi eld, the application of gated acquisition methods, divided into mobile and active mobile two groups were performed on myocardial imaging, shift correction and non correction processing using reasonable software, and the image quality of SPECT myocardial perfusion imaging data analysis. Results There was a positive correlation between the quality of SPECT myocardial imaging and the amplitude and frequency of displacement. Conclusion More than 1 pixels or moving more than 1 times for patients with myocardial displacement should be corrected for mobile, but the displacement is larger than 3 pixels or more frequent in patients with displacement, automatic correction of the effect is not obvious, can use manual correction method.
displacement; SPECT myocardial imaging; quality effect
R445
A
1674-9316(2017)10-0125-02
10.3969/j.issn.1674-9316.2017.10.071
吉林油田總醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科,吉林 松原 138000