不同重建算法及有序子集最大期望值法重建参数对SPECT/CT定量计算结果的影响

作     者：黄克敏 冯彦林 梁伟棠 李林 冯叶霞 邓大浪 贺伟平 HUANG Kemin;FENG Yanlin;LIANG Weitang;LI Lin;FENG Yexia;DENG Dalang;HE Weiping

作者机构：佛山市第一人民医院核医学科广东佛山528000 

出 版 物：《中国医学影像技术》 (Chinese Journal of Medical Imaging Technology)

年 卷 期：2018年第34卷第1期

页      面：103-108页

核心收录：

学科分类：08[工学] 1010[医学-医学技术（可授医学、理学学位）] 0710[理学-生物学] 0831[工学-生物医学工程（可授工学、理学、医学学位）] 100207[医学-影像医学与核医学] 1006[医学-中西医结合] 1002[医学-临床医学] 1001[医学-基础医学(可授医学、理学学位)] 0703[理学-化学] 100106[医学-放射医学] 0702[理学-物理学] 1009[医学-特种医学] 10[医学] 100602[医学-中西医结合临床] 

基　　金：广东省科技计划项目(2014A020212518) 

主　　题：体层摄影术 发射型计算机 单光子 定量计数 重建算法 

摘      要：目的探讨三维有序子集最大期望值法(3D-OSEM)、二维有序子集最大期望值法(2D-OSEM)、滤波反投影(FBP)重建图像及OSEM迭代次数和子集数对SPECT/CT定量计算结果的影响。方法分别对Jaszczak圆筒模型、NEMA/IEC体模进行SPECT/CT断层显像,并进行CT衰减校正和散射校正以及3D-OSEM图像重建。根据Jaszczak圆筒模型重建图像获得特定采集及重建条件下的系统容积灵敏度(cpm/kBq),计算IEC体模内不同大小放射性热区的绝对放射性活度(kBq/ml;绝对定量值),并与真实活度值进行比较,计算定量误差。改变图像重建算法(2D-OSEM、FBP)和OSEM重建参数(迭代次数和子集数)对IEC体模进行图像重建,比较不同重建算法及OSEM迭代次数和子集数对定量误差的影响。结果采用3D-OSEM、2D-OSEM、FBP重建图像时,各球体定量误差均随球体容积的减小而明显增大(r=-0.831、-0.831、-0.826,P均0.05)。3种重建算法间不同容积球体定量误差差异有统计学意义(F=8.850,P0.05),其中,3D-OSEM小于2D-OSEM重建(P0.05),2D-OSEM小于FBP重建(P0.05)。各不同容积球体定量误差均随迭代次数增加而减小(r=-0.721、-0.681、-0.691、-0.711、-0.845、-0.893,P均0.05),随子集数的增加而减小(r=-0.670、-0.694、-0.717、-0.852、-0.956、-0.998,P均0.05)。结论基于CT衰减校正和散射校正的3DOSEM重建定量精确性明显优于2D-OSEM、FBP重建,选择合适的OSEM重建参数有利于提高SPECT/CT定量精确性。