Медицинская Техника / Медицинская техника №2, 2018 / с. 41-44

Принципы сбора данных позитронно-эмиссионной томографии, совмещенной с магнитно-резонансной томографией (ПЭТ/МРТ)

П.Б. Гележе, С.П. Морозов

Аннотация

Комбинированный метод позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ) и магнитно-резонансной томографии (МРТ) всего тела обеспечивает высокую контрастность мягких тканей в сочетании с количественной оценкой уровня поглощения радиофармпрепарата. Новые технологические решения ПЭТ/МРТ обеспечивают большое поле для научных исследований. Существенной трудностью является преодоление проблемы оценки коррекции поглощения (КП) позитронного излучения мягкими тканями человека на основе данных МРТ. В данном обзоре литературы обсуждаются существующие принципы сбора данных посредством комбинированной ПЭТ/МРТ.

Вернуться к содержанию

Сведения об авторах

Павел Борисович Гележе, научный сотрудник, ГБУЗ «Научно-практический центр медицинской радиологии Департамента здравоохранения города Москвы»,
Сергей Павлович Морозов, д-р мед. наук, профессор, ГБУЗ «Научно-практический центр медицинской радиологии Департамента здравоохранения города Москвы», гл. внештатный специалист по лучевой диагностике, Департамент здравоохранения города Москвы, г. Москва,
e-mail: gelezhe.pavel@gmail.com

Список литературы

1. Delso G., Furst S., Jakoby B. et al. Performance measurements of the Siemens mMR integrated whole-body PET/MR scanner // J. Nucl. Med. 2011. Vol. 52. № 12. PP. 1914-1922.
2. Pichler B.J., Judenhofer M.S., Catana C. et al. Performance test of an LSOAPD detector in a 7-T MRI scanner for simultaneous PET/MRI // J. Nucl. Med. 2006. Vol. 47. № 4. PP. 639-647.
3. Surti S., Scheuermann J., El F.G. et al. Impact of time-of-flight PET on whole-body oncologic studies: A human observer lesion detection and localization study // J. Nucl. Med. 2011. Vol. 52. № 5. PP. 712-719.
4. Schaart D.R., van Dam H.T., Seifert S. et al. A novel, SiPM- array-based, monolithic scintillator detector for PET // Phys. Med. Biol. 2009. Vol. 54. № 11. PP. 3501-3512.
5. Carney J.P.J., Townsend D.W., Rappoport V. et al. Method for transforming CT images for attenuation correction in PET/CT imaging // Med. Phys. 2006. Vol. 33. Iss. 4. PP. 976-983.
6. Martinez-Moller A., Souvatzoglou M., Delso G. et al. Tissue classification as a potential approach for attenuation correction in whole-body PET/MRI: Evaluation with PET/CT data // J. Nucl. Med. 2009. Vol. 50. № 4. PP. 520-526.
7. Delso G., Martinez-Moller A., Bundschuh R.A. et al. Evaluation of the attenuation properties of MR equipment for its use in a whole-body PET/MR scanner // Phys. Med. Biol. 2010. Vol. 55. PP. 4361-4374.
8. Paulus D., Braun H., Aklan B. et al. Simultaneous PET/MR imaging: MR based attenuation correction of local radiofrequency surface coils // Med. Phys. 2012. Vol. 39. Iss. 7. PP. 4306-4315.
9. Kartmann R., Paulus D.H., Braun H. et al. Integrated PET/MR imaging: Automatic attenuation correction of flexible RF coils // Med. Phys. 2013. Vol. 40. № 8. PP. 1-13.
10. Coombs B.D., Szumowski J., Coshow W. Two-point Dixon technique for water-fat signal decomposition with B0 inhomogeneity correction // Magn. Reson. Med. 1997. Vol. 38. PP. 884-889.
11. Akbarzadeh A., Ay M.R., Ahmadian A. et al. MRI-guided attenuation correction in whole-body PET/MR: Assessment of the effect of bone attenuation // Ann. Nucl. Med. 2013. Vol. 27. Iss. 2. PP. 152-162.
12. Hofmann M., Bezrukov I., Mantlik F. et al. MRI-based attenuation correction for whole-body PET/MRI: Quantitative evaluation of segmentation- and atlas-based methods // J. Nucl. Med. 2011. Vol. 52. № 9. PP. 1392-1399.
13. Waldman A., Rees J.H., Brock C.S. MRI of the brain with ultra- short echo-time pulse sequences // Neuroradiology. 2003. Vol. 45. PP. 887-892.
14. Berker Y., Franke J., Salomon A. et al. MRI-based attenuation correction for hybrid PET/MRI systems: A 4-class tissue segmentation technique using a combined ultrashort-echo-time/Dixon MRI sequence // J. Nucl. Med. 2012. Vol. 53. № 5. PP. 796-804.
15. Grodzki D.M., Jakob P.M., Heismann B. Ultrashort echo time imaging using pointwise encoding time reduction with radial acquisition (PETRA) // Magn. Reson. Med. 2012. Vol. 67. Iss. 2. PP. 510-518.
16. Delso G., Martinez-Moller A., Bundschuh R.A. et al. The effect of limited MR field of view in MR/PET attenuation correction // Med. Phys. 2010. Vol. 37. PP. 2804-2812.
17. Nuyts J., Dupont P., Stroobants S. et al. Simultaneous maximum a posteriori reconstruction of attenuation and activity distributions from emission sinograms // IEEE Trans. Med. Imaging. 1999. Vol. 18. Iss. 5. PP. 393-403.
18. Blumhagen J.O., Ladebeck R., Fenchel M. et al. MR-based field- of-view extension in MR/PET: B0 homogenization using gradient enhancement (HUGE) // Magn. Reson. Med. 2012. Vol. 70. PP. 1047-1057.
19. Boellaard R., Hofman M.B., Hoekstra O.S. et al. Accurate PET/MR quantification using time of flight MLAA image reconstruction // Mol. Imaging. Biol. 2014. Vol. 16. PP. 469-477.
20. Stolzmann P., Veit-Haibach P., Chuck N. et al. Detection rate, location, and size of pulmonary nodules in trimodality PET/CT-MR: Comparison of low-dose CT and Dixon-based MR imaging // Invest. Radiol. 2013. Vol. 5. PP. 241-246.
21. Hatabu H., Alsop D.C., Listerud J. et al. T2 and proton density measure- ment of normal human lung parenchyma using submillisecond echo time gradient echo magnetic resonance imaging // Eur. J. Radiol. 1999. Vol. 29. PP. 245-252.
22. Wild J.M., Marshall H., Bock M. et al. MRI of the lung (1/3): Methods // Insights. Imaging. 2012. Vol. 3. Iss. 4. PP. 345-353.
23. Schmidt M.A., Yang G.Z., Keegan J. et al. Non-breath-hold lung magnetic resonance imaging with real-time navigation // Magn. Reson. Mater. Phy. 1997. Vol. 5. Iss. 2. PP. 123-128.
24. Johnson K.M., Fain S.B., Schiebler M.L. et al. Optimized 3D ultrashort echo time pulmonary MRI // Magn. Reson. Med. 2013. Vol. 70. Iss. 5. PP. 1241-1250.
25. Kuethe D.O., Adolphi N.L., Fukushima E. Short data-acquisition times improve projection images of lung tissue // Magn. Reson. Med. 2007. Vol. 57. Iss. 6. PP. 1058-1064.
26. Gibiino F., Sacolick L., Menini A. et al. Free-breathing, zero- TE MR lung imaging // Magn. Reson. Mater. Phy. 2015. Vol. 28. Iss. 3. PP. 207-215.
27. Takahashi M., Togao O., Obara M. et al. Ultra-short echo time (UTE) MR imaging of the lung: Comparison between normal and emphysematous lungs in mutant mice // J. Magn. Reson. Imaging. 2010. Vol. 32. Iss. 2. PP. 326-333.
28. Jungraithmayr W., Chuck N., Frauenfelder T. et al. MR imaging by using very short echo-time sequences after syngeneic lung transplantation in mice // Radiology. 2012. Vol. 265. Iss. 3. PP. 753-761.
29. Ma W., Sheikh K., Svenningsen S. et al. Ultra-short echo-time pulmonary MRI: Evaluation and reproducibility in COPD subjects with and without bronchiectasis // J. Magn. Reson. Imaging. 2015. Vol. 41. Iss. 5. PP. 1465-1474.
30. Lois C., Bezrukov I., Schmidt H. et al. Effect of MR contrast agents on quantitative accuracy of PET in combined whole- body PET/MR imaging // Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging. 2012. Vol. 39. Iss. 11. PP. 1756-1766.
31. Ladefoged C.N., Andersen F.L., Keller S.H. et al. PET/MR imaging of the pelvis in the presence of endoprostheses: Reducing image artifacts and increasing accuracy through inpainting // Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging. 2013. Vol. 40. Iss. 4. PP. 594-601.
32. Lee Y.H., Lim D., Kim E. et al. Usefulness of slice encoding for metal artifact correction (SEMAC) for reducing metallic artifacts in 3-T MRI // Magn. Reson. Imaging. 2013. Vol. 31. PP. 703-706.