利用生理学与迭代正则化的FDG-PET数据参数成像：在肝脏与肾脏系统中的应用
组织与器官
2017-05-15 v1 数值分析
定量方法
摘要
本文提出一种用于核医学数据参数成像的新计算方法。该数学过程具有足够的通用性，可适用于不同复杂度的房室模型，并能有效确定控制示踪剂流动的所有动力学参数的参数图。我们考虑应用于[18F]-氟脱氧葡萄糖正电子发射断层扫描（FDG-PET）数据，并分析描述均质组织（如肝脏）标准FDG代谢的二房室链式模型，以及代表肾脏生理学的三房室非链式模型。所提出的成像方法始于示踪剂浓度的重建FDG-PET图像，并初步应用图像处理算法进行降噪，以及图像分割过程以选择包含生理相关器官的区域。该优化方案通过带有考虑问题不适定性的惩罚项的Gauss-Newton迭代算法，逐像素求解由动态浓度数据确定动力学参数的非线性反问题。我们在专用microPET系统获得的鼠类模型FDG-PET数据上测试了我们的成像方法，并分析了包含肝脏轴向切片和肾脏轴向切片的不同PET切片。重建的参数图像被证明是可靠的，并在描述不同生理学下的局部FDG代谢方面具有定性有效性。
引用
@article{arxiv.1705.04603,
title = {Parametric Imaging of FDG-PET Data Using Physiology and Iterative Regularization: Application to the Hepatic and Renal Systems},
author = {Mara Scussolini and Sara Garbarino and Gianmario Sambuceti and Giacomo Caviglia and Michele Piana},
journal= {arXiv preprint arXiv:1705.04603},
year = {2017}
}
备注
arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:1702.06067