진폭 기반 최적 호흡 게이팅 알고리즘을 사용한 18F-플루오로데옥시글루코스 양전자 방출 단층촬영에서 호흡 운동 아티팩트 관리

PET/CT 영상에서 호흡 운동 아티팩트의 악화 효과는 오랫동안 잘 알려져 왔습니다. 최적 호흡 게이팅은 이러한 모션 아티팩트에 대한 PET/CT 이미지를 보정하는 데 사용되는 방법입니다. 충분한 이미지 품질을 유지하는 것은 대부분의 호흡기 게이팅 알고리즘에 문제가 있습니다.

최적의 호흡 게이팅 알고리즘을 통해 사용자는 충분한 이미지 품질을 유지하고 정의할 수 있습니다. 호흡기 움직임 아티팩트는 이미지 품질과 정량적 정확도에 큰 영향을 미칠 수 있습니다. 따라서 PET 이미지에서 이러한 아티팩트를 제거하는 것은 진단 정확도와 치료 반응을 모니터링하는 기능을 개선하는 데 중요합니다.

이 절차를 시연하는 것은 방사선 및 핵의학과의 선임 기술자인 Jurrian이 맡을 것입니다. 방사성 추적자를 투여하기 전에. 환자의 혈당을 측정하는 것이 중요합니다.

환자에게 준비 및 영상 촬영 절차를 설명한 후 환자의 전후정맥 중 하나에 말초 정맥 캐뉼라를 삽입하고 20ml 식염수 주사기에 루어 잠금 장치가 있는 3방향 스톱콕 시스템을 부착합니다. 마개를 식염수로 탈기하고 마개를 정맥 캐뉼라에 부착합니다. 식염수 10ml로 캐뉼라의 개통을 확인하고 방사선 추적자가 있는 주사기를 삼방향 마개에 부착합니다.

그런 다음 3방향 마개의 밸브를 돌려 유체의 방향이 방사선 추적자가 포함된 주사기에서 말초 정맥 캐뉼라로 흐르도록 합니다. 주사기는 특수 텅스텐 차폐 용기에 넣었습니다. 방사성 추적자를 투여하려면 용기의 주사기 플런저를 천천히 누릅니다.

모든 트레이서가 전달되었을 때. 식염수가 들어 있는 주사기가 방사성 추적자 주사기에 연결되도록 마개의 밸브를 돌리고 주사기를 세척하여 식염수 내 주사기 내에 남아 있는 방사성 추적자를 포착합니다. 그런 다음 마개의 밸브를 돌리고 잔류 방사성 추적자가 포함된 식염수 플러시를 환자에게 전달합니다.

방사성 추적자를 마지막으로 세척한 후 방사성 추적자 주사기를 제거합니다. 그리고 정맥 캐뉼라를 통해 푸로세미드 킬로그램당 0.5mg을 전달합니다. 푸로세마이드가 전달된 후, 환자에게 방광을 배뇨하도록 요청하기 전에 환자를 50분 동안 편안한 자세로 쉬게 합니다.

55분이 되면 환자를 스캐너로 안내하고 환자를 스캐너 침대에 팔을 올리고 누운 자세로 눕힙니다. 환자를 최대한 편안하게 하기 위해 적절한 팔 지지대를 사용하십시오. 그리고 환자의 호흡 패턴을 관찰합니다.

육안 검사 후 복벽 편위를 식별할 수 있도록 센서를 배치하여 환자의 흉부 또는 상복부 주위에 호흡 벨트를 고정합니다. 그런 다음 후크 및 루프 폐쇄 시스템을 사용하여 환자 주위에 벨트를 고정하고 스캐너 디스플레이를 확인하여 호흡 신호가 최소 및 최대 범위 범위 내에 있는지 확인합니다. 환자를 등록한 후 60분이 지나면 스캐너에서 전신 프로토콜을 선택하고 최적의 게이트 획득 프로토콜을 클릭합니다.

스캐너 테이블을 지형을 획득할 수 있는 올바른 위치로 이동합니다. 지형도 획득을 시작하려면 스캐너 제어 상자에서 스캐너 시작 키를 누르고 지형도에서 마우스 왼쪽 버튼을 클릭하여 스캔 범위를 설정합니다. 그런 다음 환자의 저선량 CT 스캔을 얻습니다.

다음으로, 호흡 동작에 맞게 보정할 PET 침대 위치를 설정하고 침대 위치에 대한 이미지 녹화 시간을 설정합니다. 획득 매개변수가 입력되면 스캐너 베드가 시작 위치로 다시 이동될 때까지 이동 키를 누르고 있다가 시작을 다시 눌러 PET 스캔을 시작합니다. 획득하는 동안 환자와 호흡 신호의 질을 정기적으로 확인하십시오.

스캔이 끝나면 호흡 신호가 획득되었는지 확인하고 스캔 재구성을 시작합니다. PET 이미지에서 최적의 게이팅을 사용하면 호흡기로 인한 이미지의 흐릿함이 전반적으로 줄어듭니다. 예를 들어, 비소세포폐암 환자에 대한 임상 평가에서 최적의 게이팅은 더 많은 폐 병변과 문턱 및 종격동 림프절을 감지하는 결과를 가져왔습니다.

이러한 차이는 환자 관리에 중요한 영향을 미칠 수 있으며, 특히 초기 질환 단계를 가진 비소세포폐암 환자에서 중요한 영향을 미칠 수 있습니다. 최적 호흡 게이팅 알고리즘의 중요한 장점은 이미지 품질을 사용자가 결정할 수 있다는 것입니다. 이 그림에서는 서로 다른 통계적 품질을 가진 두 개의 서로 다른 최적 게이트 PET 및 비게이트 PET 이미지를 관찰할 수 있습니다.

최적으로 게이트된 PET 이미지의 통계적 품질은 35%의 듀티 사이클로 재구성되고 게이트되지 않은 등가 이미지는 일정하게 유지됩니다. 이미지 노이즈와 애완 동물 이미지의 모션 거부 양 사이의 균형은 듀티 사이클에 의해 결정됩니다. 최적의 호흡기 게이팅 알고리즘을 사용할 때 이미지 품질이 유지되지만, 고품질 호흡 신호를 획득하기 위해서는 스캔 전에 벨트를 적절하게 배치하는 것이 중요합니다.