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DOI: 10.1055/s-0029-1208354
Analyse von Bildqualität und Artefakten aus respiratorisch gegateten 4D-PET-CT der Lunge: Vergleich mit statischen Datensätzen in definierter Atemlage
Ziel: Lange Aufnahmezeiten beeinflussen die Sensitivität der F18 PET für kleine, atembewegte Lungenläsionen. Ziel war es, den Einfluss von Bewegungsartefakten und Korrekturmöglichkeiten durch Atemgating (List Mode-PET) an einem ex vivo-Modell zur exakt steuerbaren Beatmung von Herz-Lungen-Präparaten zu evaluieren.
Material und Methoden: Drei Herz-Lungen-Präparate von Schlachtschweinen wurden in einem Thoraxphantom durch Unterdruck entfaltet und in 0%, 50% und 100% Inspiration fixiert („statisch“) oder rhythmisch ventiliert („freie Atmung“ mit 8/min.). Um die Hintergrundaktivität von Thoraxwand und Leber zu simulieren, wurden die Doppelschalen des Phantoms mit 25 MBq und eine Blase unterhalb der Zwerchfellmembran mit 30 MBq F18 dotiert. Die Lungen wurden mit je 18 Injektionen (6×0,5ml, 6×1ml und 6×2ml) eines Fett-Wachs-Lipiodol-Gemisches (50 kBq/ml F18) präpariert und an einen 64-Zeilen PET-CT (Biograph 64, Siemens, Erlangen) statisch und bei freier Atmung untersucht (LM-PET mit 8 Gates, iterative 3D-Rekonstruktionen). Zur Schwächungskorrektur diente ein einfaches Spiral-CT. Verglichen wurden die Größe der Läsionen (Volumina innerhalb der 4000Bq/ml Isoaktivitätslinie) und die berechnete Aktivität (MBq, SUV).
Ergebnisse: Aktivität und Volumina wurden in den LM-PET signifikant größer bestimmt als in den statischen Serien (30,2 kBq stat./34,7 kBq dyn. 1,9ml stat./2,15ml dyn.; Wilcoxon matched pairs p<0,05). Die Variationskoeffizienten als Index für Veränderlichkeit der Messungen waren in den LM PET erwartungsgemäß höher (für die Aktivität 4,2% stat./11,1% dyn.; für die Volumina 10,1% stat./16,7% dyn.). Typische Effekte durch Fehler in der Schwächungskorrektur wurden im Versuch erkennbar (work in progress).
Schlussfolgerungen: Die Ergebnisse zeigen mit realistischen Parametern an einem anthropomorphen Phantom die Machbarkeit und die hohe diagnostische Qualität der atemkorrigierten LM-PET. Die vorgestellte experimentelle Methodik dürfte geeignet sein, diverse Einflussfaktoren (variables Ausmaß der Atembewegungen, Herdgrößen, Schwächungskorrektur) weiter zu analysieren und die Scanparameter zu optimieren