اصلاح حرکت در تصویربرداری اسپکت میوکارد با استفاده از مدل سازی منحنی چند جمله ای

سابقه و هدف: حرکت بیمار طی تصویربرداری اسپکت پرفیوژن میوکارد می تواند باعث بروز آرتیفکت در تصاویر بازسازی شده شود و به نوبه خود می تواند روی تشخیص کلینیکی تاثیر بگذارد. هدف این تحقیق ارائه روشی برای تشخیص و تصحیح حرکت قلب با استفاده از داده های حاصل از سیستم تصویربرداری است. مواد و روش ها: کمی سازی حرکت قلب با استفاده از مدل سازی منحنی های چند جمله ای بر بردارهای یک بعدی متناظر با فریم های تصویربرداری در پروفایل مجموع یابی شده انجام شد. برای ارزیابی روش، چشمه های فیزیکی و فانتوم NCAT در اوایل، اواسط و اواخر داده برداری به میزان ۱، ۲ و۳ پیکسل جابه جا شدند. مقادیر پهنای کامل در نصف ارتفاع ماکزیمم (FWHM) و ماکزیمم شمارش موجود در تصویر بازسازی شده چشمه های فیزیکی و هم چنین ماکزیمم شمارش در دیواره عضله میوکارد در نمای ۳۶۰ درجه برحسب منظر دید از محور قلب، قبل و پس از تصحیح حرکت نسبت به حالت بدون حرکت مقایسه شدند. یافته ها: بسته به شدت و زمان وقوع حرکت، FWHM چشمه نقطه ای از ۵۶/۵ درصد تا ۴۹/۳۷ درصد نسبت به حالت بدون حرکت تغییر کرد در حالی که تغییر نسبی FWHM این چشمه پس از تصحیح حرکت از ۸/۰ درصد تا ۸۴/۱ درصد بوده است. این مقادیر برای ماکزیمم شمارش در تصویر بازسازی شده چشمه نقطه ای از ۹۱/۱ درصد تا ۳۳/۲۱ درصد بود که پس از تصحیح حرکت به ۱۳/۰ درصد تا ۷۶/۰ درصد کاهش یافت. مقادیر اخیر برای چشمه گسترده از ۰۹/۱ درصد تا ۷۶/۲۱ درصد بود که پس از تصحیح حرکت به ۰۶/۰ درصد تا ۴۵/۰ درصد کاهش یافت. هم چنین نتایج نشان داد که توزیع اکتیویته در دیواره عضله میوکارد در تصویر تصحیح شده به مقدار واقعی در تصویر قبل از اعمال حرکت نزدیک است درحالی که این مقدار در تصویر بازسازی شده که در آن، طی تصویربرداری حرکت رخ داده، به طور قابل ملاحظه ای با مقدار واقعی اختلاف دارد. استنتاج: با روش پیشنهادی ما حرکت قلب در تصویربرداری اسپکت، با استفاده از داده های حاصل از سیستم تصویربرداری و به روش مدل سازی منحنی چندجمله ای محاسبه می شود و بدین ترتیب آرتیفکت ناشی از حرکت تصحیح می شود تا از تفسیر اشتباه ناشی از آرتیفکت حرکتی جلوگیری شود.

Keywords:

Cardiac SPECT , motion artifact , polynomial curve modeling , motion detection , اسپکت قلب , آرتیفکت حرکتی , مدل سازی منحنی چند جمله ای , آشکارسازی حرکت