Phantom-based strategy for the optimization of FDG pet brain imaging reconstruction

• Autor(a) principal: Pinto, Samara Oliveira
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: eng
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_RS
• Texto Completo: http://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/10112
• topic: Brain PET Imagens de PET Cerebrais; Reconstruction; Optimization; Quantification; Image Quality; Imagens de PET Cerebrais; Reconstru??o; Otimiza??o; Quantifica??o; Qualidade de Imagem; ENGENHARIAS

Introdu??o: A imagem de tomografia por emiss?o de p?sitrons (PET) com [18F] FDG fornece informa??es valiosas sobre os processos patol?gicos subjacentes em doen?as neurodegenerativas, como a doen?a de Alzheimer (DA). As aquisi??es de imagens PET nessas popula??es devem ser as mais curtas poss?veis para limitar os movimentos da cabe?a e melhorar o conforto do paciente. A otimiza??o de protocolos de reconstru??o ? usualmente realizada atrav?s da an?lise de imagens adquiridas com fantomas antropom?rficos, ambos em termos de qualidade de imagem e acur?cia de quantifica??o. Objetivo: Desenvolver e validar uma estrat?gia de otimiza??o baseada em fantoma para reconstru??o de imagem [18F]FDG-PET para reduzir o tempo de aquisi??o, mantendo a precis?o de quantifica??o adequada e qualidade de imagem. M?todos: Imagens PET adquiridas com [18F]FDG de um fantoma cerebral 3D Hoffman foram adquiridas. Estrat?gias de otimiza??o foram desenvolvidas, de forma a obter imagens sem perda aparente de qualidade e com precis?o de quantifica??o adequada nas regi?es analisadas. M?todos de reconstru??o anal?ticos e iterativos foram comparados por meio de m?tricas de qualidade de imagem e precis?o quantitativa. Por fim, o protocolo otimizado foi testado em dados retrospectivos de PET adquiridos com [18F]FDG de indiv?duos saud?veis e pacientes com a DA. Resultados: Estudo do fantoma: O algoritmo de reconstru??o OSEM foi otimizado (4 itera??es e 32 subconjuntos), o que resultou em imagens semelhantes em compara??o com as configura??es cl?nicas atuais, com uma redu??o de 50% no tempo de varredura (5 min com um filtro p?s-reconstru??o de 4 mm). Estudo cl?nico: As m?tricas de quantifica??o e qualidade de imagem foram semelhantes entre o protocolo otimizado e o protocolo cl?nico, e n?o foram observadas diferen?as significativas entre eles. Dois m?dicos experientes avaliaram visualmente as imagens em termos de ru?do, contraste e qualidade geral da imagem. Nenhuma diferen?a entre os protocolos foi identificada pelos m?dicos. Conclus?o: A diminui??o do tempo de aquisi??o ? poss?vel atrav?s da otimiza??o dos par?metros de reconstru??o da imagem, mantendo a acur?cia de quantifica??o e qualidade de imagem adequadas. O protocolo otimizado obtido nesse trabalho foi implementado em dados cl?nicos e apresentou resultados compar?veis com aqueles adquiridos com o protocolo cl?nico.