SPECT断层显像体积积分法测定甲状腺重量
作者：舒博学 李志刚 施安 常春英 冯惠玲 王龙梅 王林
单位：西安,陕西省人民医院核医学科 710068
关键词：
中华核医学杂志000424 本研究探讨利用SPECT断层显像体积积分法测定甲状腺重量的方法学,现报道如下。
一、资料与方法
利用面源上放置铅条和2个已知距离的点源这2种方法对系统像素值进行测量与标定。兔耳气球内充99TcmO-4 37～74 MBq,体积15～110 mL,以5 mL等差序列递增,共制成20批甲状腺模型。采用Elscint HELIX-HR SPECT仪配低能高分辨平行孔准直器,能量140 keV,窗宽±10%,矩阵64×64,数据采集从右侧位～左侧位180°,放大倍数2,1帧/6°,共30帧。严格采集时间,使最大像素计数达220。
, 百拇医药
断层图像重建,首先进行归一化处理,然后进行横断面、冠状面、矢状面图像重建,选用Hanning滤波器,截止频率0.5,不进行衰减校正,层厚为1个像素。利用CLIP语言进行软件编程。主要包括选择目标图像组(矢状面)开始～结束的图像,自动建立各层ROI,体积积分法求出体积。最后进行回归校正,按体重和年龄推算出理论正常值。公式:
f(x)计数大于阈值(T)的面积,T=AT(系统自动阈值)×k(校正系数)。比重
为1。
二、结果与讨论
甲状腺重量测定的方法较多[1-3],但都存在一些问题。而该法的计算公式简单、准确,技术要点是判定甲状腺ROI的边缘,通过数百次调整k值,定为0.5,适用于临床最常见的情况(甲状腺重40～80 g)。模型标本小于40 g时结果偏大,标本越小误差越大;模型标本大于80 g的结果偏小,标本越大误差越大,形成一个S形曲线。为此在软件中加入回归校正,当测量结果(Vl)>80 g时,校正结果(V)=1.464×Vl-34.615;当Vl<40 g时,V=1.2×Vl-10。校正后实际值与测定值间经t检验,差异无显著性(P>0.5),相关性分析r=0.999,平均测量误差百分率为0.4%。可见,利用体积积分法计算甲状腺体积和重量,其结果的准确性不受甲状腺几何形状的影响,大大提高了甲状腺重量测量的精确度。
, 百拇医药
测量误差原因分析:甲状腺ROI边缘识别的准确性除主要与系统的分辨率有关外,还与图像重建的滤波函数和截止频率有关。甲状腺肿大的程度不同,显像时的信号频率也不同,要使重建的图像边缘真实可靠,就需根据测量脏器的大小调整重建参数。我们采用固定的重建参数,对测量结果进行直线回归校正,结果令人满意。
另外,数据采集时的质量控制会直接影响测量结果的准确性。数据采集不足,采集时间过长,都会使测量结果不可靠。而采用自动域值、自动ROI,甲状腺冷、热结节的重量测量结果会有偏差,故需要用手动ROI法解决。
本研究方法选择矢状面图像,每层都是1个连续完整的画面,大大提高了自动化处理的程度:自动域值校正、自动勾划每一层的ROI、自动识别像素大小、自动结果计算、自动进行回归校正。结果可与断层图像或三维立体图像同屏显示,并可根据年龄、体重公式(1.97+0.21体重+0.06年龄)[4]计算正常值。这样可解决几何形态不规则、变化大的甲状腺体积重量测量方法,具有一定的临床应用价值。
, 百拇医药
参 考 文 献
1，Webb MA, Flower RJ, Ott MD. Single photon emission computed tomographic imaging and volume estimation of the thyroid using fan-beam geometry. Br J Radiol, 1986, 59:951-955.
2，刘守军. v=0.479abc方法成为计算甲状腺的统一方法. 中国地方病杂志, 1993,12:67.
3，卢倜章. 放射性核素治疗学. 天津: 天津科学技术出版社, 1994. 156-157.
4，Hegedus L, Perrild H, Poulsen LR, et al. The determination of thyroid volume by ultrasound and its relationship tobody weight, age and sex in normal subjects. J Clin Endocrind, 1983, 56:260-263.
(收稿日期:1999-11-01), 百拇医药
单位：西安,陕西省人民医院核医学科 710068
关键词：
中华核医学杂志000424 本研究探讨利用SPECT断层显像体积积分法测定甲状腺重量的方法学,现报道如下。
一、资料与方法
利用面源上放置铅条和2个已知距离的点源这2种方法对系统像素值进行测量与标定。兔耳气球内充99TcmO-4 37～74 MBq,体积15～110 mL,以5 mL等差序列递增,共制成20批甲状腺模型。采用Elscint HELIX-HR SPECT仪配低能高分辨平行孔准直器,能量140 keV,窗宽±10%,矩阵64×64,数据采集从右侧位～左侧位180°,放大倍数2,1帧/6°,共30帧。严格采集时间,使最大像素计数达220。
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断层图像重建,首先进行归一化处理,然后进行横断面、冠状面、矢状面图像重建,选用Hanning滤波器,截止频率0.5,不进行衰减校正,层厚为1个像素。利用CLIP语言进行软件编程。主要包括选择目标图像组(矢状面)开始～结束的图像,自动建立各层ROI,体积积分法求出体积。最后进行回归校正,按体重和年龄推算出理论正常值。公式:
f(x)计数大于阈值(T)的面积,T=AT(系统自动阈值)×k(校正系数)。比重
为1。
二、结果与讨论
甲状腺重量测定的方法较多[1-3],但都存在一些问题。而该法的计算公式简单、准确,技术要点是判定甲状腺ROI的边缘,通过数百次调整k值,定为0.5,适用于临床最常见的情况(甲状腺重40～80 g)。模型标本小于40 g时结果偏大,标本越小误差越大;模型标本大于80 g的结果偏小,标本越大误差越大,形成一个S形曲线。为此在软件中加入回归校正,当测量结果(Vl)>80 g时,校正结果(V)=1.464×Vl-34.615;当Vl<40 g时,V=1.2×Vl-10。校正后实际值与测定值间经t检验,差异无显著性(P>0.5),相关性分析r=0.999,平均测量误差百分率为0.4%。可见,利用体积积分法计算甲状腺体积和重量,其结果的准确性不受甲状腺几何形状的影响,大大提高了甲状腺重量测量的精确度。
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测量误差原因分析:甲状腺ROI边缘识别的准确性除主要与系统的分辨率有关外,还与图像重建的滤波函数和截止频率有关。甲状腺肿大的程度不同,显像时的信号频率也不同,要使重建的图像边缘真实可靠,就需根据测量脏器的大小调整重建参数。我们采用固定的重建参数,对测量结果进行直线回归校正,结果令人满意。
另外,数据采集时的质量控制会直接影响测量结果的准确性。数据采集不足,采集时间过长,都会使测量结果不可靠。而采用自动域值、自动ROI,甲状腺冷、热结节的重量测量结果会有偏差,故需要用手动ROI法解决。
本研究方法选择矢状面图像,每层都是1个连续完整的画面,大大提高了自动化处理的程度:自动域值校正、自动勾划每一层的ROI、自动识别像素大小、自动结果计算、自动进行回归校正。结果可与断层图像或三维立体图像同屏显示,并可根据年龄、体重公式(1.97+0.21体重+0.06年龄)[4]计算正常值。这样可解决几何形态不规则、变化大的甲状腺体积重量测量方法,具有一定的临床应用价值。
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参 考 文 献
1，Webb MA, Flower RJ, Ott MD. Single photon emission computed tomographic imaging and volume estimation of the thyroid using fan-beam geometry. Br J Radiol, 1986, 59:951-955.
2，刘守军. v=0.479abc方法成为计算甲状腺的统一方法. 中国地方病杂志, 1993,12:67.
3，卢倜章. 放射性核素治疗学. 天津: 天津科学技术出版社, 1994. 156-157.
4，Hegedus L, Perrild H, Poulsen LR, et al. The determination of thyroid volume by ultrasound and its relationship tobody weight, age and sex in normal subjects. J Clin Endocrind, 1983, 56:260-263.
(收稿日期:1999-11-01), 百拇医药