GE Aladdin語言編程在唾液腺動態顯像圖像半自動化處理中的應用

陳松，李亞明，王穎，王曉蓓

（中國醫科大學附屬第一醫院核醫學科，沈陽 110001）

GE公司的Entegra圖像后處理工作站提供了一種Aladdin語言的編程系統，該種語言提供了強大的功能，使用者可以根據自己的需要設計程序，達到自動化處理、計算、打印圖像和數據備份的功能。本研究對比了程序測量與手動勾畫感興趣區測量唾液腺攝取分數與排泌分數在結果、耗時、可重復性方面的差異，期待借住Aladdin語言的強大功能找到一種能夠和手動測量一樣準確但更加方便、快捷、穩定的半自動化測量方法。

1 材料與方法

1．1 主要試劑與儀器

99TcmO4-洗脫液：由中國原子能科學研究院同位素研究所提供。SPECT使用由GE公司生產的Millennium VG型雙探頭SPECT。圖像后處理使用GE公司Entegra工作站。

1．2 研究對象選擇標準

病例選自在中國醫科大學附屬第一醫院核醫學科2010年9月1日至9月9日間連續選取的20名進行唾液腺動態顯像的患者圖像，進行圖像分析。

1．3 圖像的采集

檢查前準備99TcmO4-洗脫液10 mCi，置于2 mL的注射器內，放置于SPECT的探頭視野中心，位置約平患者腮腺，靜態采集3 s，并將采集后的圖像作為“前針筒”圖像保存。

將患者唾液腺置于探頭中心視野，肘靜脈“彈丸”式注射99TcmO4-洗脫液10 mCi后，動態采集30 min圖像，矩陣128×128，每分鐘為1幀，第20 min時給予患者2枚（200 mg）維生素C丸，迅速嚼碎，含服1 min后吞咽唾液。

將注射后的注射器置于探頭視野中心，位置約平患者腮腺，靜態采集3 s，并將采集后的圖像作為“后針筒”圖像保存。

1．4 數據的采集

1.4.1 手動分析和處理：由2位有經驗的核醫學醫師勾畫感興趣區，感興趣區的勾畫方法參照近年來的相關研究［1，2］，并手動測量第 15 min 時唾液腺的攝取分數，以及給予酸刺激前后唾液腺的排泌分數。計算公式如下：

15 min攝取分數=（15 min時唾液腺的計數-本底的計數）/（前針筒計數-后針筒計數）/20

排泌分數=1-酸刺激后唾液腺的最低計數/酸刺激前唾液腺的最高計數×100%

1.4.2 半自動化分析和處理：使用Aladdin語言編程制作測量軟件，由2位有經驗的核醫學醫師勾畫感興趣區（ROI），并由計算機繪制感興趣區的時間-計數率曲線，自動計算15 min的攝取分數及酸刺激后的排泌分數。

制作的程序，主要使用display指令將圖像放大，并以動畫連續播放的方式顯示在屏幕上。使用ROIdefine指令生成腺體和本底的ROI。使用CreateCurve指令來生成ROI的時間-計數曲線。使用CurveListPoints指令來取得曲線上的每一點的數值。使用CurveStats指令獲取曲線的最大值及最小值。使用Statistics指令來獲取圖像的總計數值。通過前文提到的計算15 min攝取分數、排泌分數的公式計算出相應數值。

1．5 數據的統計學處理

使用SPSS 17.0完成。

1.5.1 數據可信性的檢驗：手動測量和程序測量的15 min攝取分數和酸刺激后排泌分數的配對t檢驗，P＜0.05為有統計學差異。

1.5.2 數據測量耗時的對比：將每一位患者手動測量的平均時間和程序測量的平均時間進行配對t檢驗，P＜0.05為有統計學差異。

1.5.3 數據可重復性的檢驗：計算兩位醫師手動測量的每個唾液腺的15 min攝取分數及酸刺激后的排泌分數的差值計為△手動攝取分數和△手動排泌分數。

計算兩位醫師使用程序測量的每個唾液腺的15 min攝取分數及酸刺激后的排泌分數的差值計為△程序攝取分數和△程序排泌分數。

對△手動攝取分數與△程序攝取分數進行獨立樣本t檢驗；△手動排泌分數與△程序排泌分數進行獨立樣本t檢驗，P＜0.01為有統計學差異。

對△手動攝取分數、△程序攝取分數、△手動排泌分數和△程序排泌分數進行統計學描述。

2 結果

對20例唾液腺動態顯像的患者圖像進行分析，共測量腺體69個，另有11個腺體由于顯像劑攝取較低，顯像劑分布近于周圍本底水平未予測量。

2.1 數據可信性檢驗

手動測量與程序測量的15 min攝取分數及酸刺激后排泌分數進行配對t檢驗，結果分別為t=-0.595，P=0.554；t=0.443，P=0.659，提示手動測量與程序測量的15 min攝取分數及酸刺激后排泌分數間無顯著統計學差異。

2.2 數據測量耗時的比較

每一位患者手動測量所用的平均時間為（8.62±1.54）min，自動測量所用的平均時間為（2.60±0.64）min。手動測量與程序測量所用的時間進行配對t檢驗，結果顯示：t=-15.524，P=0.00。手動測量與程序測量所用時間有顯著差異，手動測量所用時間大于程序測量所用時間。

2.3 數據可重復性檢驗

對2名不同醫生的測量數據進行分析，獨立樣本t檢驗2名醫師測量同一個腺體時結果的差值在使用手動測量和使用程序測量時（即△手動攝取分數與△程序攝取分數；△手動排泌分數與△程序排泌分數）是否相近，是否有統計學意義，結果顯示：不同醫生測量的攝取分數的差值在使用手動測量與程序測量時并不相近，t=3.223，P=0.002；不同醫生測量的酸刺激后排泌分數的差值在使用手動測量及程序測量時并不相近，t=4.626，P=0.000。

統計學描述各個參數的均值及標準差：△手動攝取分數（0.13±0.81），△程序攝取分數（0.089±0.049），△手動攝取分數的均值及標準差均大于△程序攝取分數；△手動排泌分數（3.50±1.76），△程序排泌分數（2.28±1.29），△手動排泌分數的均值及標準差均大于△程序排泌分數。

3 討論

使用計算機半自動化處理工具分析圖像已經有多年歷史，在心肌灌注顯像、腦血流灌注顯像、腎動態顯像中均有應用，比較知名的有由美國Emory大學研制的心臟后處理工具箱Emory Cardiac Tool BOX、腦功能研究的SPM等。早在1983年Gates［3］就將Basic語言應用到腎動態顯像的圖像后處理中，使用計算機程序測量單側腎臟的GFR，此后隨著計算機的升級這種方法不斷改進至今仍在臨床使用。

唾液腺動態顯像具有無創、簡便的優點［4］，同時此種檢查使用的顯像劑劑量低，對腺體損傷小，是臨床較常用的評價唾液腺腺體功能的檢查之一［5，6］。但此方法評價唾液腺的功能，圖像后處理過程較為繁瑣，即便是較為熟練的核醫學醫師手動測量1次唾液腺的15 min攝取值及排泌分數往往也需要耗費約8 min時間。借助GE后處理工作站的Aladdin提供的后處理功能，使用半自動化的方法，測量的過程大大簡化，且程序測量的結果與手動測量的結果間無統計學差異，或許程序測量可應用于臨床。

計算機簡化、加速圖像處理的同時，有時也使得測量的重復性提高。不同醫生間的測量差異在使用手動測量和程序測量時并不相同，且具有統計學意義，使用程序測量時兩名醫生間的測量差異更小。這可能與程序測量優化了圖像的顯示模式，使15 min的圖像放大顯示，同時給予所有患者一個相對穩定的圖像輝度，使得感興趣區的勾畫重復性更高，進而提高了測量結果的重復性。

GE Aladdin提供了豐富的功能，涵蓋了患者資料的顯示、修改、圖像的處理、統計、備份等多種功能。合理利用這一工具使用計算機自動化的處理方式，可以使臨床工作大大簡化，提高效率，減少主觀因素對圖像分析的影響，值得在臨床推廣。

［1］Loutfi I，Nair MK，Ebrahim AK，et al.Salivary gland scintigraphy：The use of semiquantitative analysis for uptake and clearance［J］.J Nucl Med Tech，2003，31（2）：81-85.

［2］Aung W，Murata Y，Ishida R，et al.Study of quantitative oral radioactivity in salivary gland scintigraphy and determination of the clinical stage of sj觟gren′s Syndrome［J］.J Nucl Med，2001，42（1）：38-43.

［3］Gates GF.Computation of glomerular filtration rate with Tc-99m DTPA：An in-house computer program［J］.J Nucl Med，1984，25（5）：613-618.

［4］Mojsak MN，Rogowski F.Application scintigraphy in evaluation of salivary gland function［J］.Pol Merkur Lekarski，2010，28（16）：214-219.

［5］Henriksen AM，Nossent HC.Quantitative salivary gland scintigraphy can distinguish patients with primary Sj觟gren′s syndrome during the evaluation of sicca symptoms［J］.Clin Rheumatol，2007，26（11）：1837-1841.

［6］Vinagre F，Santos MJ，Prata A，et al.Assessment of salivary gland function in Sj觟gren′s syndrome：the role of salivary gland scintigraphy［J］.Autoimmun Rev，2009，8（8）：672-676.