Fördelar Studie av respiratorisk gated Positron Emission Tomografi förvärv av levern (RespiTEP)

Introduktion:

18-fluor-2-deoxiglukos (18F-FDG) positronemissionstomografi/datortomografi (PET/CT) blev en viktig bildbehandlingsmodalitet för hantering av patienter med misstänkt levercancer, särskilt på grund av dess förmåga att upptäcka avlägsna metastaser. Leverresektion är känd för att vara den enda botande behandlingen hos en undergrupp av patienter som lider av leverneoplasm. Berättigande för leverkirurgi ligger på konventionell stadieindelning innefattande kontrastförstärkt CT, magnetisk resonanstomografi eller ultraljud av levern. Nyligen har 18F-FGD PET/CT introducerats som en stadieindelningsmodalitet i det preoperativa arbetet.

Men många fysiologiska problem kan påverka PET-tolkningen. Faktum är att vissa lesioner kan missas av läkaren på grund av lesionens histologi (t.ex. vid måttligt eller väldifferentierat hepatocellulärt karcinom (HCC) eller mucinöst karcinom). Till skillnad från lokala inflammationer kan felaktigt betraktas som maligna.

En annan fråga för leverundersökning med PET-avbildning är andningsrörelsen eftersom den ger suddighet i rekonstruerade bilder. Därför kan vissa lesioner missas eller underskattas. Denna rörelsefråga är välkänd för thoraxavbildning och olika metoder föreslogs för att hantera den. Vi har utvecklat en metod för andningsrörelsekompensation där gated PET-händelser väljs på basen av en andningshållnings-CT (CT-baserad).

Såvitt vi vet utfördes ingen känslighetsstudie för att bedöma användbarheten av gated förvärv när det gäller upptäckt av lesioner i buken. W I denna studie tillämpar vi vår gating-metod på levern för att jämföra lesion-per-lesion-känslighet för kliniska (Ongated) och CT-baserade PET-bilder.

PET/CT-förvärv:

Alla förvärv (Ongated och CT-baserade) utförs på ett helkropps-PET/CT-system.

• Helkropps-PET/CT (Ungated session) Den Ungated-insamlingen består av en helkropps-, friandande CT (110 kV; 85 mAs; tonhöjd: 1) följt av standard flerstegs-PET (3 minuter per steg), som används i rutinmässig klinisk praxis på avdelningen.
• Andningsstyrd PET/CT (CT-baserad session) Den CT-baserade metoden består av ytterligare en enstegs, 10-minuters listläge respiratorisk gated PET-insamling följt av en andningshållnings-CT (110 kV; 50 mAs) ; pitch: 2) läggs till i slutet av det kliniska protokollet, med kontinuerlig andningssignalregistrering under dessa undersökningar.

För att sammanfatta andningsstyrd PET-bearbetning, är andningshållnings-CT-sekvensen synlig på andningssignalen som en platå. Ett urvalsområde placeras runt denna platå för att endast välja de PET-händelser som motsvarar samma position som vävnadernas vid tidpunkten för andnings-CT.

Bildrekonstruktion:

Efter kompensation för slumpmässiga sammanträffanden, är alla 3-dimensionella (3D) sinogram FORE-rebinned till två dimensioner och scatter-korrigerade. Dämpningskoefficienterna vid 511 keV beräknas från CT-insamlingen, för att korrigera för vävnads självförsvagning. Otäckta volymer korrigeras med CT-skanningen av hela kroppen som andas fritt och CT-baserade volymer korrigeras med CT-datorn med andningshållning vid slututandning. Alla PET-volymer rekonstrueras med AWOSEM med följande parametrar: 4 iterationer, 8 ordnade delmängder i 168 x 168 x 81 matriser (4,06 mm x 4,06 mm x 2 mm). Slutligen applicerades ett 3D isotropiskt Gaussiskt postfilter med full bredd vid halva max 5 mm.

Bildanalys:

Varje PET-undersökning analyseras blint och oberoende av erfarna nuklearmedicinska läkare, det vill säga varken bildtyp eller patienternas information är känd. Varje läkare måste rapportera antalet lesioner som upptäckts i både ungerade och CT-baserade PET-datauppsättningar. Om det skulle vara fallet, för varje lesion, uppmanas de att precisera sin plats enligt Couinauds segmentklassificering och dess maximala standardiserade upptagsvärde (SUVmax).

Kirurgisk ingrepp och histopatologisk analys:

Under operationen utförs intraoperativt ultraljud för att upptäcka och lokalisera alla leverskador. Kirurgi syftar till att erhålla sjukdomsfria resektionsmarginaler. Typen av leverresektion (hepatektomi eller kil(er)) bestäms av kirurgen såväl som användningen av radiofrekvent tumörablation. När det finns tillgängligt analyseras kirurgiska prover på avdelningen för histopatologisk analys på vår institution för att fastställa typen av cancer och platsen för de resekerade lesionerna.