Оптимизация дозы для ПЭТ-визуализации с рубидием у пациентов с известной или предполагаемой ишемической болезнью сердца (RUBY-DOSE)

Исходная информация Выбор подходящей вводимой активности для телосложения каждого пациента очень важен для получения диагностического качества изображения. Текущие рекомендации по визуализации ОФЭКТ предполагают, что «… следует приложить усилия для адаптации вводимой активности к образу жизни пациента и оборудованию для визуализации… [однако] убедительных доказательств в поддержку одной конкретной схемы дозирования, основанной на весе, не существует». [Henzlova JNC 2016]. Увеличение массы тела приводит к более высоким долям ослабленных и рассеянных фотонов, что приводит к более низкому качеству ПЭТ-изображений для данной введенной активности [Cherry 2004, Ghanem JNMT 2011]. В качестве решения при ПЭТ-визуализации всего тела с F-18-FDG обычно рекомендуется дозирование индикаторов на основе веса [Masuda JNM 2009, Boellaard EJNMMI 2010]. Напротив, ПЭТ-визуализация Rb-82 традиционно выполнялась с использованием однократной дозы (например, 40 мКи) вводят всем пациентам [Tout NMC 2012], но известно, что это приводит к снижению плотности подсчета и снижению качества изображения у крупных пациентов. Этот эффект можно до некоторой степени смягчить, вводя активность Rb-82 в пропорции к массе тела, сохраняя при этом точность обнаружения заболевания [Kaster JNC 2012].

В самых последних руководствах Европейской ассоциации ядерной медицины (EANM) рекомендуется дозировка Rb-82 для 3D-ПЭТ-визуализации на уровне 10 МБк/кг [Sciagrà EJNMMI 2020], хотя Американское общество ядерной кардиологии (ASNC) по-прежнему допускает использование разовой дозы в диапазоне от 740 до 1110 МБк (20-40 мКи) в зависимости от чувствительности устройства ПЭТ-КТ [Dilsizian JNC 2016]. Нижний предел ASNC в 740 МБк может не позволить адекватного снижения дозы у очень маленьких пациентов или пациентов детского возраста, и, наоборот, верхний предел в 1480 МБк может не обеспечить надлежащего качества изображения у самых крупных пациентов. Для ФДГ-ПЭТ всего тела дозирование на основе веса как линейная функция веса пациента (МБк/кг) по-прежнему не приводит к одинаковому качеству изображения для всех пациентов [Nagaki JNMT 2011]. Недавние онкологические ПЭТ-исследования показали, что доза F-18-ФДГ вводится как квадратичная функция веса [de Groot EJNMMI Res 2013] и продемонстрировано, что одинаковое качество ПЭТ-изображений может поддерживаться в широком диапазоне веса пациентов [Musarudin IJNM 2019].

В нашем центре в течение многих лет используется дозирование по весу как линейная функция массы тела (9-10 МБк/кг), чтобы уменьшить колебания качества изображения в зависимости от габитуса тела и уменьшить насыщение детектора во время первого прохода индикатора для получения точных результатов. количественная оценка кровотока [Renaud JNM 2017a]. Несмотря на такой подход, крупные пациенты по-прежнему страдают от снижения количества и качества изображения [Renaud JNM 2017b].

Цель Определить, может ли активность Rb-82, вводимая как квадратичная функция массы тела пациента (квадратичное дозирование), стандартизировать качество ПЭТ-изображения перфузии миокарда в широком диапазоне масс тела.

Основная гипотеза

1. При использовании квадратичного дозирования Rb-82 качество изображения перфузии ПЭТ с Rb-82 одинаково для пациентов с широким диапазоном размеров тела.

   Вторичная гипотеза

2. Вводимая активность Rb-82 неизменно точна в широком диапазоне введенных доз от 100 до 3500 МБк.

Популяция пациентов

Последовательные пациенты, направленные на перфузионную визуализацию дипиридамолового стресса Rb-82 в Институте сердца Оттавского университета. Пациенты будут разделены на 4 весовые группы, чтобы определить, существуют ли значимые различия в качестве изображения или точности введенной активности Rb-82 между пациентами с:

я. 30 кг ≤ Вес < 70 кг ii. 70 кг ≤ Вес < 110 кг iii. 110 кг ≤ Вес < 150 кг iv. 150 кг ≤ Вес < 190 кг Поскольку пациенты, направленные на uOHI, обычно попадают в 3 младшие группы, первоначальные субъекты будут определены в группу с наибольшим весом, а затем ближайшие по времени в 3 группы с более низким весом, чтобы избежать смещения во времени.

Методы анализа изображений ПЭТ-изображения с ЭКГ-стробированием будут идентифицированы у пациентов, направленных на Rb-82 MPI, на ПЭТ-КТ-сканере Siemens Vision 600. Сигнал миокарда будет измеряться как максимальная активность левого желудочка (LVMAX) в конце диастолы (ED). Соответствующий фоновый сигнал и шум будут измеряться как среднее значение и стандартное отклонение полости крови левого предсердия (BLMEAN и BLSD). Качество изображения будет оцениваться как отношение сигнал-шум миокарда (SNR = LVMAX / BLSD) и отношение контраста-шума миокарда к крови (CNR = (LVMAX - BLMEAN) / BLSD).

Статистический анализ Двенадцать (12) пациентов будут отобраны в каждой из 4 весовых групп (по 3 в каждом интервале 10 кг) для равномерной выборки всего диапазона веса пациентов от 30 до 190 кг. На основании предыдущей литературы по ПЭТ по онкологии [de Groot EJNMMI Res 2013] ожидается, что качество изображения не изменится в зависимости от веса, т.е. SNR и CNR будут пропорциональны весу0 (без зависимости от веса) при квадратичном дозировании Rb-82. Два оператора будут выполнять анализ ПЭТ-изображения, как описано выше. Измерения LVMAX, BLMEAN, BLSD, SNR и CNR будут сравниваться между операторами с использованием анализов Бланда-Альтмана и Box-plot. Средние значения между операторами будут использоваться в окончательном анализе эффектов, основанных на весе. SNR и CNR будут соответствовать степенным функциям веса пациента Beta, а коэффициенты Beta будут сравниваться с ожидаемым значением нуля. Если основная гипотеза верна, то бета-коэффициенты не будут существенно отличаться от нуля (P>0,05). что указывает на то, что вес пациента существенно не влияет на качество изображения. N = 12 субъектов в группе достаточно для определения размера эффекта, равного стандартному отклонению внутри группы (α = 0,05, β=0,03) с использованием однофакторного дисперсионного анализа.