Vliv respiračního pohybu na zobrazování pozitronovou emisní tomografií

Současné klinické zobrazení FDG pomocí PET/CT přístroje NIH (a ve skutečnosti u většiny komerčních PET/CT přístrojů) vyžaduje, aby bylo CT vyšetření pořízeno před PET vyšetřením. Toto CT skenování se používá pro korekci útlumu dat PET a umožňuje spojení anatomických a metabolických obrazových dat.

Jednou z potíží při použití CT skenu pro korekci útlumu ('CTAC') je to, že CT sken je v porovnání s dechovým cyklem rychlý. Každý CT řez zachycuje plíce v jedné (obvykle libovolné) fázi dýchacího cyklu. Na druhé straně trvá získání PET dat mnoho minut, a tak zprůměrují pohybové efekty celého dýchacího cyklu dohromady. Toto „zmrazení“ respiračního cyklu pomocí CT a rozmazání respiračního cyklu během PET vytváří nesoulad mezi údaji PET a CT. Tato neshoda může způsobit nesprávnou korekci zeslabení během rekonstrukce PET, zejména na rozhraní měkké tkáně/plíce. Existence tohoto jevu byla popsána v literatuře [1-7], zejména v kopuli jater, ale nebyla důkladně kvantifikována. K dispozici je málo nebo žádné údaje, které by naznačovaly kvantitativní chyby, které účinek vyvolává při zobrazování srdce[8]. A to navzdory skutečnosti, že myokard je tlustý pouze asi 10 mm a bylo hlášeno, že srdce se během jednoho průměrného respiračního cyklu pohybuje v průměru o 9 mm (a až 14 mm)[9].

Účelem tohoto protokolu je určit, do jaké míry může respirační pohyb ovlivnit kvantitativní PET zobrazení, zejména na rozhraní plic/játra a na volné stěně myokardu. Doufáme, že charakterizací velikosti účinku získáme znalosti o tom, kdy je a není nutná korekce účinku. Doufejme, že získané informace nám také umožní navrhnout potenciální metody, jak takové opravy provádět.

Abychom získali výše uvedené informace, upravíme protokol akvizice CT pro subjekty, které již mají podstoupit celotělové FDG PET/CT vyšetření. Stručně řečeno, namísto získání obvyklého CT s plnou radiační expozicí (trvá přibližně 20-30 sekund) pořídíme 3 CT skeny (každé trvá přibližně 20-30 sekund), každé s 1/3 obvyklé radiační expozice. Každé CT bude pořízeno v jiné fázi respiračního cyklu (na rozdíl od aktuálního pořízení, které je pouze na konci exspirace). Následná PET data budou získávána jako obvykle, ale budou zpracována a analyzována samostatně s každým z CT skenů a také se součtovým CT skenem.

Upozorňujeme, že subjekty, které souhlasí s účastí v tomto protokolu, nebudou vystaveny žádné další radiaci. Účast v protokolu prodlouží aktuální celkovou dobu skenování (obvykle více než 45 minut) o velmi malou hodnotu (přibližně 40–60 dalších sekund pro zobrazení a přibližně 60 dalších sekund pro nastavení pacienta atd.).