PET 赋能双能 CT 成像的可行性：首次物理体模与初步患者结果
医学物理
2024-11-20 v3
摘要
PET/CT 中的 X 射线计算机断层扫描 (CT) 通常以单能量运行，导致缺乏组织成分信息的局限性。双能 (DE) 谱 CT 通过使用两种不同的 X 射线能量实现材料分解，并可与 PET 结合以改进多模态成像，但这通常需要硬件升级或因增加第二次 X 射线 CT 扫描而增加辐射剂量。最近提出的 PET 赋能 DECT 方法允许使用常规 PET/CT 扫描仪进行双能谱成像，而无需进行第二次 X 射线 CT 扫描。利用最大似然衰减和活度 (MLAA) 方法，可以从现有的飞行时间 PET 数据生成 511 keV 的伽马射线 CT (gCT) 图像，然后将其与低能 X 射线 CT 图像结合形成双能谱成像。为了提高 gCT 的图像质量，进一步提出了通过将 X 射线 CT 作为先验信息纳入的核 MLAA 方法。PET 赋能 DECT 的概念已通过模拟研究得到验证，但尚未使用 3D 真实数据进行验证。在本工作中，我们开发了一个用于从 PET 数据重建 gCT 的通用开源实现，并首次使用该实现在 uEXPLORER 全身 PET/CT 系统上通过物理体模研究和人体受试者研究进行了真实数据验证。这些结果证明了该方法用于谱成像和材料分解的可行性。
引用
@article{arxiv.2402.02091,
title = {Feasibility of PET-enabled dual-energy CT imaging: First physical phantom and initial patient results},
author = {Yansong Zhu and Siqi Li and Zhaoheng Xie and Edwin K. Leung and Reimund Bayerlein and Negar Omidvari and Yasser G. Abdelhafez and Simon R. Cherry and Jinyi Qi and Ramsey D. Badawi and Benjamin A. Spencer and Guobao Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.02091},
year = {2024}
}
备注
20 pages, 7 figures