Просторова стандартизація ОФЕКТ-зображень мозку з перфузійними радіофармацевтичними препаратами

Проблематика. При дослідженні 3D-зображень головного мозку (ГМ) за даними однофотонної емісійної комп’ютерної томографії (ОФЕКТ) виникає проблема їх просторової орієнтації для коректної побудови зрізів і подальшого аналізу симетричності ефективної перфузії півкуль. Головний мозок на вихідних зображ...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Main Authors: Nikolay Nikolov, Sergey Makeev, Tatiana Novikova, Vladislav Tsikalo
Format: Article
Language:English
Published: Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute 2020-04-01
Series:Innovative Biosystems and Bioengineering
Subjects:
Online Access:https://ibb.kpi.ua/article/view/195546
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Description
Summary:Проблематика. При дослідженні 3D-зображень головного мозку (ГМ) за даними однофотонної емісійної комп’ютерної томографії (ОФЕКТ) виникає проблема їх просторової орієнтації для коректної побудови зрізів і подальшого аналізу симетричності ефективної перфузії півкуль. Головний мозок на вихідних зображеннях може набувати фактично будь-якої орієнтації, що призводить до асиметрії роз­поділу радіофармпрепарату (РФП) на зрізах, паралельних чи перпендикулярних координатним осям. Своєю чергою це може призвести до некоректного трактування клінічних даних.   Мета. Розробка методики та відповідного програмного модуля для автоматизованої стандартизації просторової орієнтації зображень ОФЕКТ ГМ, зокрема з перфузійним РФП 99mTc-гексаметилпропілен­аміноксимом (99mTc-ГМПАО). Методика реалізації. Проаналізовано 30 ОФЕКТ-зображень пацієнтів із різним рівнем перфузії голов­ного мозку. Сцинтиграфічні дослідження ГМ проводили з 99mTc-ГМПАО на гамма-камері “E. Cam” (Siemens) із коліматором LEHR. ОФЕКТ проводили через 15–20 хв після внутрішньовенного введення РФП. Томографічне дослідження включало збір 128-ми проекцій для матриці 128´128, активність РФП для внутрішньовенного введення становила 740 МБк. Розроблена методика автоматизованої стандартизації просторової орієнтації ОФЕКТ-зображення ГМ була реалізована в програмному забезпеченні “ScintyBrain” у середовищі Matlab 2018. Результати. Розроблена методика, яка заснована на пошуку площини симетрії півкуль мозку, дає можливість із середньою похибкою 0,8–4° визначити просторову орієнтацію мозку. Похибка визначення кута повороту сагітальних зрізів збільшується при зниженні перфузії лобних сегментів, а фронтальних зрізів – залежить від наявності велико-вогнищевих змін у скроневих і тім’яних ділянках півкуль. Висновки. Розроблено методику автоматизованої просторової стандартизації ОФЕКТ-зображень ГМ. Середня оцінка похибки просторових кутів повороту 3D-зображень лежить у межах 0,8–4°. Середній час комп’ютерного аналізу просторової орієнтації мозку прямує до 40 с. Впровадження представленого методу дає змогу мінімізувати суб’єктивний вплив фахівців на результати обробки й аналізу сцинтиграфічних зображень. Крім того, автоматизована процедура стандартизації ОФЕКТ дає можливість істотно скоротити час подальшого суміщення ОФЕКТ-зображень головного мозку з іншими модальностями.
ISSN:2616-177X