腎動態顯像圖像后處理對腎小球濾過率數值的影響

胡 杰 顧 欣 趙晉華*

[文章編號] 1672-8270(2017)02-0045-03 [中圖分類號] R817.4 [文獻標識碼] A

腎動態顯像圖像后處理對腎小球濾過率數值的影響

胡 杰①顧 欣①趙晉華①*

[文章編號] 1672-8270(2017)02-0045-03 [中圖分類號] R817.4 [文獻標識碼] A

目的：探討不同圖像后處理方法對采集獲得的腎動態顯像圖像進行處理，分析腎小球濾過率(GFR)數值的差異。方法：通過圖像后處理軟件，對完成采集的腎動態圖像進行不同方式的處理，獲取相應的GFR數據，利用SPSS軟件對得到的數據進行統計分析。結果：不同方式的圖像處理對GFR數據有一定的影響：①不同人員對圖像處理得到的數據不具有統計學意義；②同一個操作員對于圖像的重復處理所獲得GFR數據不具有統計學意義；③手動和自動勾畫本底感興趣區域放置在腎臟正上方和正下方，得到的GFR數值具有統計學意義；④相同位置，采用手動勾畫和自動勾畫本底感興趣區域，得到的GFR數值具有統計學意義。結論：通過選取合理的圖像處理方式，結合臨床表現和相關檢查，獲得客觀真實的數據，有助于保證影像診斷報告的準確性。

腎動態顯像；腎小球濾過率；圖像處理

[First-author’s address]Department of Nuclear Medicine, The First People’s Hospital of Shanghai, Shanghai 200080, China.

腎動態顯像檢查是量化評價腎功能的重要方法，完成腎動態顯像檢查后，需要對圖像進行處理后獲得相關的系列數據，其中包括腎小球濾過率(glomerular filtration rate，GFR)、灌注峰值等。GFR指單位時間內從腎小球濾過的血漿容量(ml/min)，是評價腎臟功能的重要指標，可作為病情判斷、療效觀察及判斷腎移植術后有無并發癥的客觀指標[1-2]。在圖像處理過程中，客觀準確的完成圖像處理，從而得到相對準確的數據，對臨床診斷報告十分重要。因此，本研究結合在實際操作過程中，對圖像處理遇到的問題進行相關的數據對比，客觀分析不同的圖像處理方法對GFR數值的影響。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2016年1-6月在上海市第一人民醫院行腎動態顯像檢查的50例患者，回顧性分析采用不同腎動態顯像圖像后處理方法對腎功能GFR數值的影響。

1.2 納入與排除標準

(1)納入標準：圖像顯示腎臟均處于生理解剖的正常位置。

(2)排除標準：移植腎或馬蹄腎等特殊形態圖像。

1.3 儀器與材料

采用Howkey單光子發射計算機斷層成像術(singlephoton emission computed tomography，SPECT) (美國GE公司)進行圖像采集，并采用配套的影像工作站，對采集完成的圖像通過相對應的處理程序進行后處理，將處理后所得到的GFR數值按不同后處理方法處理并分別記錄。

1.4 圖像后處理方法

通過對圖像進行多次不同方式處理后得到GFR數據：①2個不同的操作員處理50個病例的圖像獲得GFR數值；②同一個操作員對50個病例圖像重復2次處理獲得GFR數值；③手動勾畫本底區域后放置在腎臟的正上和正下方的位置所獲得的GFR數值[2-3]；④軟件自動勾畫本底區域后，放置在腎臟的正上和正下方的位置所獲得的GFR數值。

1.5 統計學方法

采用SPSS 16.0軟件對GFR數值進行統計分析，計量資料以均數±標準差表示，采用t檢驗，以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 不同操作人員對圖像處理所獲得GFR數據

通過數據分析，不同人員對圖像處理得到的左腎及右腎數據比較，差異無統計學意義(t=-1.68，t=1.23；P＞0.05)，見表1。

表1 不同操作人員處理圖像所得雙腎GFR測量值

表1 不同操作人員處理圖像所得雙腎GFR測量值

操作人員左腎右腎操作員132.24±13.5639.74±13.41操作員233.38±13.1338.91±12.69 t值-1.681.23 P值0.1000.223

2.2 同一操作員對于圖像重復處理所獲得GFR數據

通過數據分析，同一操作員對于圖像的重復處理所獲得左腎及右腎GFR數據比較，差異無統計學意義(t=-1.12，t=0.53；P＞0.05)，見表2。

表2 同一操作人員重復處理兩次圖像所得雙腎GFR測量值

表2 同一操作人員重復處理兩次圖像所得雙腎GFR測量值

處理批次左腎右腎第一次處理32.24±13.5639.74±13.41第二次處理33.38±13.1339.66±13.31 t值-1.120.53 P值＞0.05＞0.05

2.3 勾畫本底方法和位置不同對GFR數值的影響

(1)手動勾畫本底感興區域位置放置不同，得到的左腎及右腎GFR數值比較，差異有統計學意義(t=19.12，t=22.95；P＜0.05)，見表3。

表3 手動勾畫本底位置不同處理圖像所得雙腎GFR測量值

表3 手動勾畫本底位置不同處理圖像所得雙腎GFR測量值

手動勾畫本底位置左腎右腎腎臟正下方29.34±12.7636.88±12.82腎臟正上方14.16±10.8112.40±9.73 t值19.1222.95 P值＜0.05＜0.05

(2)自動勾畫本底感興區域位置不同，得到的左腎及右腎GFR數值比較，差異有統計學意義(t=19.00，t=16.28；P＜0.05)，見表4。

表4 自動勾畫本底位置不同處理圖像所得雙腎GFR測量值

表4 自動勾畫本底位置不同處理圖像所得雙腎GFR測量值

自動勾畫本底位置左腎右腎腎臟正下方30.96±13.2236.82±13.80腎臟正上方18.48±12.1716.13±10.79 t值19.0016.28 P值＜0.05＜0.05

(3)相同位置，采用手動勾畫和自動勾畫本底感興區域，得到的左腎和右腎GFR數值比較，差異有統計學意義(t=-7.54，t=-4.47；P＜0.05)，見表5。

表5 相同位置采用手動和自動本底感興區域處理圖像所得雙腎GFR測量值比較

表5 相同位置采用手動和自動本底感興區域處理圖像所得雙腎GFR測量值比較

勾畫本底方法左腎右腎自動勾畫本底腎臟正下方30.96±13.2236.82±13.80手動勾畫本底腎臟正下方29.34±12.7636.88±12.82 t值-7.54-4.47 P值＜0.05＜0.05

3 討論

腎動態顯像是核醫學科SPECT常規檢查項目中，唯一需要大量手工操作進行圖像后處理的定量分析[5-6]。1982年，Gates[7]以99Tcm-二亞乙基三胺五乙酸(99Tcm-DTPA)清除率為基礎，通過與24 h肌酐清除率的比較，獲得了理想回歸公式—Gate’s公式[8]。本研究通過分析選取的50例圖像處理統計結果數據，發現要保證數據的客觀性，保證診斷報告的準確性，需要用嚴謹的態度和熟練的技術對待每例需要處理的圖像。

在實際的操作過程中，應固定一位圖像處理技術員處理所有的腎動態顯像的圖像，可以保證數據的浮動偏差在相對較小的范圍內浮動，保證數據的一致性。同時，對于本底的位置選擇建議采用固定在腎臟下方，特殊情況結合臨床表現合理選取相結合的方式，有利于保證數據的準確性[9]。采用系統默認本底區域還是手動勾畫本底區域，在統計數據上有明顯差異，故還需結合檢查患者的臨床診斷和其他相關檢查報告綜合分析后選定合適的方法進行處理。建議先固定選擇一種方式，兩者選其一，盡量不隨便更換，以確保數據的一致性[10-11]。

綜上所述，根據《臨床技術操作規范：核醫學分冊》[12]與《核醫學》[13]對腎動態顯像的操作步驟要求，影響定量分析因素還包括如注射是否已“彈丸”形式進入，核素比活度，探測器計數效率，注射器長軸與探頭是否平行等要素也同樣影響到結果。這些問題有待在今后的研究中做進一步的分析[14-15]。

參考文獻

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The effect of image processing from the renal dynamic imaging on the data of glomerular filtration rate/

HU Jie, GU Xin, ZHAO Jin-hua//China Medical Equipment,2017,14(2):45-47.

Objective:To analyze the difference of glomerular filtration rate (GFR) among image processing of the renal dynamic imaging through various methods.Methods:The renal dynamic imaging was processed through various methods, and using the image postprocessing software. Using SPSS statistic system to analyze the data.Results:The methods of image processing had impacts on GFR. (1)The difference of GFR data obtained from images which were processed by different operators were not statistically significant. (2) The difference of GFR data obtained from images which image processing repeatedly by the same operator were not statistically significant. (3)GFR data measured based on background detecting regions of interest (ROI) (manually defined or auto-defined ROI) placed in different positions of kidney image had statistical significant. (4) The difference of GFR data were measured by manually defined and auto-defined background ROI had statistical significant.Conclusion:Choosing the proper image processing way, combining clinical appearance and detection, and gaining real data help to ensure the accuracy of imaging diagnostic reports.

Renal dynamic imaging; Glomerular filtration rate; Image processing

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2017.02.013

2016-10-18

①上海市第一人民醫院核醫學科 上海 200080

*通訊作者：zhaojinhua1963@126.com

胡杰,男,(1982- ),本科學歷，技師。上海市第一人民醫院核醫學科，從事影像拍攝及圖像后處理工作。