符合線路18F-FDG顯像常見偽影識別與分析

蘇劍，曹艷霞，石寧

河北大學附屬醫院 核醫學科，河北 保定 071000

符合線路18F-FDG顯像常見偽影識別與分析

蘇劍，曹艷霞，石寧

河北大學附屬醫院 核醫學科，河北 保定 071000

目的探討18F-脫氧葡萄糖（FDG）符合線路顯像各種偽影的影像學表現及其產生的原理。方法回顧性分析行符合線路18F-FDG顯像患者的圖像，根據產生偽影的不同原因進行分類，對臨床不常見的18F-FDG生理性攝取進行分析歸納。結果常見偽影有呼吸運動偽影和各種高密度物質偽影，以及注射點外漏和體外放射性污染。鑒別出不常見的生理性攝取有子宮內膜攝取和脂肪攝取。結論18F-FDG符合顯像的偽影影像學表現可分為“熱區”和“冷區”。其中不常見的生理性攝取主要表現為“熱區”，不常見的生理性攝取多與檢查技術及檢查準備有關。

符合線路18F-FDG顯像；體層攝影術；質量控制；偽影

0 前言

符合線路 SPECT/CT 是兼有符合探測系統的 SPECT 裝置，其價格遠低于專用 PET，它使18F-FDG 顯像廣泛應用于病人檢查成為可能[1]。但符合探測系統受晶體種類和厚度、符合采集方式、符合探測電路的設計和對符合信號的處理方式等制約，實際使用中存在非致病干擾因素，可影響圖像的質量，甚至診斷的準確性[2]。本文主要對18F-FDG顯像圖像進行回顧性分析，探討符合線路顯像中常見偽影種類及其產生的原因和預防措施。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

對 2011 年 3 月 ～2012 年 12 月 372 例患者的符合線路18F-FDG 顯像圖像進行回顧性分析，其中女性 121 例，男性 251 例，年齡 24～87 歲，平均年齡 59 歲。

1.2 儀器

GE Infinia VC Hawkeye IV 雙 探 頭 SPECT 系 統， 配 置SEPTA 狹 縫 準 直 器。 顯 像 劑 為18F- 脫 氧 葡 萄 糖（FDG）6～10 mCi，由中國原子高科提供，放化純度 ＞95%。

1.3 檢查方法

注射放射藥物前，患者應空腹＞ 6 h，檢查前測量血糖濃度，將血糖控制在正常值范圍內，靜脈注射18F- 脫氧葡萄糖（FDG）顯像劑后囑患者安靜休息 60 min 后顯像，全 身 顯 像 采 集 2～3 個 體 位， 每 個 床 位 采 集 10～12 min，二維方式采集。同期行 CT 檢查，檢查范圍與 FDG 符合顯像一致，自由呼吸掃描。采集結束后使用圖像融合專用程序處理原始圖像，使用有序子集最大期望值迭代法（Ordered Subset Expectation Maximization，OSEM）重建獲得冠狀、橫斷和矢狀位圖像以及 SPECT/CT 融合圖像。

1.4 圖像分析

分別由兩個醫師獨立進行圖像分析 ：① 觀察融合圖像中是否存在偽影以及生理性攝取，判斷偽影的程度，分析偽影和生理性攝取產生的原因 ；② 以是否對診斷產生影響為標準，將圖像偽影分為有影響和無影響 2 組 ；③ 根據偽影產生的原因對偽影進行分類。

2 結果

2.1 根據偽影產生的原因進行分類

本組 372 例圖像中呼吸運動偽影 176 例，占 47.3%，見圖 1 箭頭所指 ；自主運動致偽影 4 例，占 1.08% ；金屬及高密度物質偽影 7 例，占 1.88%，見圖 2 箭頭所指 ；餐后及高血糖致偽影 3 例，占 0.80% ；截斷偽影 5 例，占 1.34% ；注射點外漏及放射性污染 24 例（注射點外漏 10 例，污染 14 例），占 6.40%（見表 1）。

圖1 呼吸運動造成的偽影

圖2 高密度物質造成的偽影

表1 各偽影類型及所占比例

2.2 根據偽影對診斷是否有影響進行分類

219 例有偽影的圖像中，對診斷無影響的偽影 208 例，占 95.5% ；對診斷有影響者 11 例，占 4.5%（見表 2）。

表2 偽影與診斷關系

2.3 不常見的生理性攝取

將特定條件下出現的正常生理性濃聚18F-FDG 定義為不常見的生理性攝取。本研究中共鑒別不常見生理性攝取 8 例，占 2.15%，其中子宮內膜攝取 3 例，脂肪攝取5例。

3 討論

18F-FDG 是廣泛應用于臨床的葡萄糖代謝顯像劑，由回旋加速器產生，可通過湮滅輻射發射兩個方向相反的能量為 511 keV 的 γ 光子，適合 PET 或 SPECT 符合線路進行正電子顯像。其結構類似于葡萄糖，濃聚量與葡萄糖的代謝水平呈正相關。由于多數腫瘤細胞具有異常旺盛的葡萄糖酵解特性，所以 SPECT 符合線路顯像對臟器腫塊良惡性的鑒別診斷，惡性腫瘤分期與分級及腫瘤轉移灶的定位，治療后腫瘤殘余或復發的早期判斷，臨床療效的監測，以及腫瘤放化療后局部壞死與存活腫瘤組織的鑒別診斷，具有十分重要的意義。由于18F-FDG 顯像的準備及檢查過程均復雜，影響18F-FDG 顯像圖像質量的因素較多，所以應排除多種因素的干擾，避免患者的重復檢查，以便做出正確的鑒別診斷。

患者運動偽影主要包括呼吸運動偽影和改變體位偽影。呼吸運動偽影最為常見的圖像特征是肺底部形成“冷區”及融合圖像差（見圖 1），會對病灶的定性造成偏差[3]。改變體位偽影是由于患者符合顯像時位置不適或檢查時間過長而改變體位后造成 CT 位和 SPECT 位不匹配，從而形成融合偏差，出現失匹配偽影[4]。肌肉運動過度造成葡萄糖利用增加也可導致肌肉明顯攝取18F-FDG。

體內外各類高密度物質會導致偽影，包括體內外金屬異物以及存留于腸道內的鋇造影劑等。其CT圖像主要表現為條紋狀、放射狀影，圖像偽影的嚴重程度決定于各類高密度物質的密度及體積，其中以體內外的金屬和鋇造影劑造成的偽影最為嚴重，這是CT圖像中X線光子過度吸收而衰減的結果[5]。文獻報道[6]CT 圖像偽影可能對 SPECT/ CT 的18F-FDG 符合探測顯像結果產生錯誤衰減校正結果。18F-FDG 符合探測顯影的偽影表現有 2 種，經 CT 衰減校正后的18F-FDG 符合圖像上可表現為“熱區”或“冷區”，以“熱區”常見。如果體內外的金屬和鋇造影劑等高密度物質對 511 keV 的光子阻擋較輕，則在18F-FDG 符合圖像上表現為“熱區”；如果高密度物質對 511 keV 光子阻擋較重，會造成18F-FDG 發射掃描的嚴重衰減，在18F-FDG 衰減及非衰減校正圖像上均表現為“冷區”[7]。X 線可為18F-FDG顯影作衰減校正，研究認為 CT 圖像用作18F-FDG 發射掃描顯影衰減校正時，偽影區標準攝取值會輕度增高，從而影響18F-FDG 符合圖像的定量研究工作以及對圖像的解釋[8]。高密度物質所致偽影在診斷時應主要參考非衰減校正后圖像數據。

高血糖及餐后注射18F-FDG 顯像表現的偽影主要為各部位肌肉18F-FDG 攝取增加，而病灶及腦部的18F-FDG 放射性攝取明顯降低，同時心肌和肝臟攝取18F-FDG 增加。非常見的生理性18F-FDG 攝取增加包括在女性月經周期，由于子宮內膜及卵巢等組織更新代謝較快，子宮內膜可攝取18F-FDG[9]。哺乳期乳房也可攝取18F-FDG。棕色脂肪在寒冷和食物攝取后產生熱量，促進葡萄糖的攝取，影像學表現為頸部、腋下、脊柱兩旁肋間等區域的CT圖像未見相關異常病變，而有脂肪組織18F-FDG 顯影[10-11]。

注射點外漏和放射性污染表現為特定部位的“熱區”。這些偽影均可通過病人顯像前充分準備并明確標注18F-FDG 注射部位而避免。

綜上所述，18F-FDG 顯影所遇到各類影響因素皆可通過檢查前合理的準備、良好的醫患溝通、準確的操作進行排除，從而避免對符合線路18F-FDG 顯像圖像的判斷造成影響。

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Identif i cation and Analysis of Common Artifacts in18F-FDG Coincidence Imaging

SU Jian, CAO Yan-xia, SHI Ning Department of Nuclear Medicine, Aff i liated Hospital of Hebei University, Baoding Hebei 071000, China

ObjectiveTo investigate the imaging manifestations and generation principles of various artifacts in18F-deoxyglucose (FDG) coincidence imaging.MethodsThe images of patients examined by18F-FDG coincidence imaging were retrospectively analyzed and the artifacts of the images were classif i ed according to the generation reasons. Then uncommon physiological18F-FDG uptakes in clinic were analyzed and summarized.ResultsCommon artifacts included breathing artifacts and various high-density material artifacts as well as injection point leakage and radioactive contamination in vitor. Uncommon physiological uptakes included endometrial uptake and fat intake.ConclusionThe imaging manifestations of artifacts in18F-FDG coincidence images could be classif i ed as "hot zones" and "cold zones" and the mainly imaging manifestations of uncommon physiological uptakes was "hot zones". Uncommon physiological uptakes were mostly related to examination techniques and preparation for examination.

18F-FDG coincidence imaging; tomography; quality control; artifacts

R730.44

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2014.08.059

1674-1633(2014)08-0158-03

2014-01-08

2014-07-21

曹艷霞，主任醫師。

通訊作者郵箱：su7676@163．com