纠正数据驱动封闭 (DDG) PET中的CT错误注册,使用PET自封闭和可变形图像注册
Peng Sun1, M Allan Thomas2, Dershan Luo3
1Department of Imaging Physics, UT MD Anderson Cancer Center, Houston, Texas, USA.
Medical physics
|January 29, 2024
概括
可变形图像记录 (DIR) CT通过纠正呼吸运动引起的错位来改善全身PET/CT量化. 这种方法实现了84%的地面真相准确度,为改善病变检测和表征提供了可行的替代方案.
科学领域:
- 医疗成像医学成像
- 放射学 放射学是一门学科.
- 图像处理 图像处理
背景情况:
- 全身PET/CT成像中的错误注册导致功能吸收的量化和定位不准确.
- 在自由呼吸螺旋CT (FB CT) 期间的异常呼吸加剧了错误注册,特别是在终止到期时重建的数据驱动门 (DDG) PET.
研究的目的:
- 开发基于可变形图像登记 (DIR) 的呼吸运动模型,以提高错误登记的FB CT和PET数据之间的登记和量化.
主要方法:
- DIR估计了一种运动模型,从最后的到期 (EE) 到最后的启发 (EI) 的PET阶段.
- 该模型在不同阶段生成了PET图像,以与FB CT相关联.
- FB CT在EE处变形为伪CT (DIR CT),并与地面真实DDG CT进行减弱校正和定位.
主要成果:
- 与DDG PET/FB CT (26.7%) 相比,DDG PET/DIR CT显示了显著改善的量化 (中位数∆%SUV 42.4%).
- 该方法在离隔膜≤3厘米的病变中最有效,在严重的错误注册 (>3厘米) 和多样化的呼吸模式的情况下,性能得到改善.
- DDG PET/DIR CT实现了基准真实量化的84%,具有强烈的相关性 (R=0.94),尽管注意到一些扭曲和错误注册错误.
结论:
- 使用来自封闭PET的运动模型的DIR CT显著改善了DDG PET的量化和定位,达到地面真实性能的84%.
- 这种自闭式PET和DIRCT方法为DDG PET/FB CT提供了潜在的临床替代方案,而不需要额外的cine-CT.
- 与DDG CT相比,DIR CT的性能可能受到解剖学扭曲,模糊和残留误报错误的限制.
