已知或疑似缺血性心脏病患者的铷 PET 成像剂量优化 (RUBY-DOSE)

背景 为每个患者的体型选择适当的管理活动对于获得诊断图像质量非常重要。 目前的 SPECT 成像指南建议“……应努力根据患者的习惯和成像设备调整管理活动……[然而] 不存在支持一种特定的基于体重的剂量方案的有力证据。” [Henzlova JNC 2016]。 体重增加会导致衰减和散射光子的比例增加，从而导致给定注射活动的 PET 图像质量降低 [Cherry 2004，Ghanem JNMT 2011]。 基于体重的示踪剂剂量通常被推荐作为 F-18-FDG 全身 PET 成像的解决方案 [Masuda JNM 2009，Boellaard EJNMMI 2010]。 相比之下，Rb-82 PET 成像传统上是使用单剂量（例如 40 mCi) 对所有患者进行 [Tout NMC 2012]，但已知这会导致较大患者的计数密度和图像质量较低。 这种影响可以通过将 Rb-82 活性作为体重的一部分来减轻，同时保持疾病检测的准确性 [Kaster JNC 2012]。

尽管美国核心脏病学会 (ASNC) 仍然接受使用单剂量范围从 740 到 1110 MBq (20-40 mCi)，具体取决于 PET-CT 设备的灵敏度 [Dilsizian JNC 2016]。 740 MBq 的 ASNC 下限可能不允许非常小的或儿科患者充分减少剂量，相反，1480 MBq 的上限可能不允许最大的患者获得足够的图像质量。 对于全身 FDG PET，基于体重的剂量作为患者体重 (MBq/kg) 的线性函数仍然不会导致所有患者的图像质量一致 [Nagaki JNMT 2011]。 最近的肿瘤学 PET 研究建议将 F-18-FDG 的剂量作为体重的二次函数 [de Groot EJNMMI Res 2013]，并证明 PET 图像的质量可以在广泛的患者体重范围内保持一致 [Musarudin IJNM 2019]。

多年来，我们的中心一直使用基于体重的剂量作为体重的线性函数 (9-10 MBq/kg)，以减少图像质量因体型而异的变化，并减少示踪剂首次通过期间的检测器饱和度，以实现准确血流量量化 [Renaud JNM 2017a]。 尽管采用这种方法，体型较大的患者仍然会遭受计数和图像质量下降的困扰 [Renaud JNM 2017b]。

目的 确定 Rb-82 活性作为患者体重的平方函数（二次剂量）是否可以在广泛的体重范围内标准化 PET 心肌灌注图像质量。

主要假设

1. 当使用 Rb-82 的二次剂量时，Rb-82 PET 灌注图像质量在广泛的患者体型范围内是一致的。

   次要假设

2. Rb-82 的给药活性在 100 至 3500 MBq 的广泛注射剂量范围内始终准确。

患者人数

在渥太华大学心脏研究所转诊进行双嘧达莫负荷 Rb-82 PET 灌注成像的序贯患者。 患者将被分为 4 个体重组，以确定患者之间在图像质量或注射 Rb-82 活性的准确性方面是否存在显着差异：

我。 30kg ≤ 重量 < 70kg 70kg ≤ 重量 < 110kg 三． 110kg ≤ 重量 < 150kg 150kg ≤ 体重 < 190kg 由于转诊至 uOHI 的患者通常属于较低的 3 组，因此将在最高体重组中确定初始受试者，然后在 3 个较低体重组中确定时间最近的受试者，以避免随着时间的推移出现偏差。

图像分析方法 ECG 门控压力 PET 图像将从在 Siemens Vision 600 PET-CT 扫描仪上转介进行 Rb-82 MPI 的患者中识别出来。 心肌信号将测量为舒张末期 (ED) 左心室 (LVMAX) 的最大活动。 相应的背景信号和噪声将被测量为左心房血腔平均值和标准偏差（BLMEAN 和 BLSD）。 图像质量将评估为心肌信噪比 (SNR = LVMAX / BLSD) 和心肌血液对比噪声比 (CNR = (LVMAX - BLMEAN) / BLSD)。

统计分析 将在 4 个体重组中的每个体重组中招募十二 (12) 名患者（每 10 公斤间隔 3 名），以对 30 至 190 公斤的整个患者体重范围进行统一抽样。 根据之前的肿瘤学 PET 文献 [de Groot EJNMMI Res 2013]，预计图像质量不会随重量变化，即 SNR 和 CNR 将与 weight0 成正比（无重量依赖性），Rb-82 的二次剂量。 两名操作员将执行如上所述的 PET 图像分析。 将使用 Bland-Altman 和箱线图分析在操作员之间比较 LVMAX、BLMEAN、BLSD、SNR 和 CNR 的测量值。 操作员之间的平均值将用于基于权重的效果的最终分析。 SNR 和 CNR 将适合患者体重 Beta 的幂函数，并且 Beta 系数将与零预期值进行比较。 如果主要假设为真，则 Beta 系数与零没有显着差异 (P>0.05) 表明图像质量不受患者体重的显着影响。 每组 N=12 名受试者足以检测到等于组内标准差的效应量（α=0.05， β=0.03) 使用单因素方差分析。