Subscribe to RSS
DOI: 10.1055/s-0038-1629735
Eine Methode zur kombinierten Scatter- und Schwächungskorrektur ohne Transmissionsmessung für die Myokard-SPECT mit 99mTc- Verbindungen
A Method to Correct Myocardial SPECT with 99mTc Compounds for Scatter and Attenuation without TransmissionPublication History
Eingegangen:
22 May 1996
in revidierter Form:
07 September 1996
Publication Date:
04 February 2018 (online)
![](https://www.thieme-connect.de/media/10.1055-s-00034924/199702/lookinside/thumbnails/10-1055-s-0038-1629735_de-1.jpg)
Zusammenfassung
Ziel: Für eine Doppelkopf-SPECT-Kamera wird eine Strategie zur Bestimmung der Schwächungsverteilung aus den Zählraten der Rückwärtsstreuung von 99mTc vorgestellt. Ziel war die Gewinnung von segmentierten und normierten Schwächungsbildern mit den Strukturen Lunge und Fett- bzw. Muskelgewebe, so daß nach dem Verfahren von Chang eine Schwächungskorrektur vorgenommen werden kann. Methoden: In den akquirierten Winkelprojektionen wurden sowohl Näherungen für die Schwächung als auch eine Scatterkorrektur nach dem Verfahren von Ogawa et al. berechnet, wobei die Akquisition simultan in drei getrennten 99mTc-Energiefenstern zur Ermittlung von Emissions- und Streustrahlung erfolgt. Anhand von Phantommessungen und Patientenmessungen wurde die Güte der Schwächungsnäherungen und der Schwächungskorrektur untersucht und die beste Wahl für alle auftretenden Parameter zur Schwächungskorrektur ermittelt. Ergebnisse: Das Verfahren stellt eine gute Näherung zur Korrektur der Photonenschwächung und der Streustrahlung dar. Eine Plausibilitäts-kontrolle an Phantom- und beispielhaften Patientenstudien belegte vorläufig auch die klinische Brauchbarkeit. Bei normaler Perfusion wurde die Verteilung homogenisiert, Defekte erschienen klarer. Probleme entstehen bei hohen Non-target-Aktivitäten, z. B. in der Gallenblase, und bei zu geringer Zählrate. Schlußfolgerung: Eine für die 99mTc MIBI-SPECT des Myokards sinnvolle und brauchbare Korrektur von Schwächung und Streuung ist auch ohne zusätzliche Transmissionseinrichtung möglich.
Summary
Aim: A new strategy is introduced for a double-head gamma-camera to calculate and to correct for attenuation distribution from countrates of backscattered radiation of 99mTc in the human thorax/myocardium setting. The intention was to gain segmented and calibrated images of distribution employing the structures of lungs and other tissues, so that attenuation may be subsequently corrected by the method of Chang. Methods: Acquisition was done simultanously in three energy windows for 99mTc to receive both emitted and scattered radiation. The acquired projections were used to calculate the attenuation distribution and to execute a scattercorrection by the method of Ogawa et. al. By measuring phantoms and evaluating a set of patient studies, quality for both of the approaches towards attenuated distribution and the quality of attenuation correction was tested and an optimal setting for parameters involved was selected. Results: The procedure adequately approaches the correction for both emitted and scattered radiation in SPECT, as experienced in phantom and patient studies. Clinical usefulness was preliminary documented in selected cases. In normal perfusion, distribution was more homogenous. Perfusion defects appeared more definitive. Problems occurred in high adjacent non-target activity (e.g., in the gallbladder) and with low countrate statistics. Conclusion: Myocardial 99mTc MIBI SPECT may be effectively corrected for both attenuation and scatter without an additional transmission device.
-
LITERATUR
- 1 Biedermann M, Altehoefer C, Büll U. Schwächungseffekte bei der 99mTc-MIBI Belastungsmyokard 360° SPECT: Vergleich von Rücken- und Bauchlage. Nuklearmedizin 1994; 33: 8-14.
- 2 Büll U, Kirsch CM, Roedler HD. Die Single-Photon-Emissions-Computertomographie (SPECT). Fortschr Röntgenstr 1983; 138: 391-402.
- 3 Chang LT. A method for attenuation correction in radionuclide computed tomography. IEEE Transactions on Nuclear Science; 1978; Vol. NS-25: 638-43.
- 4 Chang W, Henkin RE, Buddemeyer E. The sources of overestimation in the quantification by SPECT of uptakes in a myocardial phantom; concise communication. J Nucl Med 1984; 25: 788-91.
- 5 Evans RD. The atomic nucleus. McGraw Hill; 1982
- 6 Ficaro EP, Fessler JA, Shreve PD. et al. Simultaneous transmission/emisson myocardial perfusion tomography. Circulation 1996; 93: 463-73.
- 7 Galt JR, Cullom SJ, Garcia EV. et al. SPECT quantification: A simplified method of attenuation and scatter correction for cardiac imaging. J Nucl Med 1992; 33: 2232-7.
- 8 Knesewitsch P, Walser R, Kantlehner R. et al. 201T1-Myokard-SPECT: Erste Erfahrungen mit einem simultanen Transmission-Emis-sion-Akquisitionsprotokoll zur patientenspezifischen Abschwächungskorrektur. Nuklearmedizin 1996; 35: 78-85.
- 9 Kupferschläger J. Entwicklung und Implementation eines Verfahrens zur Korrektur der Photonenschwächung bei der Einzel-Photonen-Emissions -Tomographie (SPECT) für die Myokardszintigraphie. Diplomarbeit in Physik, RWTH Aachen, 1995
- 10 Luig H. Berücksichtigung der Schwächung bei der SPECT durch eine Transmissionsmessung. Nuklearmediziner 1996; 19: 87-98.
- 11 Maze A, Cloirec JE, Collorec R. et al. Iterative reconstruction methods for nonuniform attenuation distribution in SPECT. J Nucl Med 1993; 34: 1204-9.
- 12 Ogawa K, Chugo A, Ichihara T. et al. Quantitative imagereconstruction using postion-dependent scatter correction in single photon emission CT; Conference record on the nuclear science symposium and the medical imaging conference. Orlando 1993; pp 1011-3.
- 13 Singh M, Hörne M, Maneval D. et al. Nonuniform attenuation and scatter correction in SPECT. IEEE Transactions on Nuclear Science 1988; 35: 767-71.
- 14 Stirner H, Büll U, Kleinhans E. Three-dimensional ROI-based quantification of stress/rest 201T1 myocardial SPECT: presentation of method. Nuklearmedizin 1986; 25: 128-33.
- 15 Tsui BM, Gullberg GT, Edgerton ER. et al. Correction of nonuniform attenuation in cardiac SPECT imaging. J Nucl Med 1989; 30: 497-507.
- 16 Wallis WJ, Miller TR, Koppel P. Attenuation correction in cardiac SPECT without a transmission measurement. J Nucl Med 1995; 36: 506-12.