Рабочие характеристики системы ПЭТ/КТ Biograph Vision Quadra с большой протяжённостью осевого поля зрения по стандарту NEMA NU 2-2018

Целью работы была оценка характеристик системы ПЭТ/КТ Biograph Vision Quadra. Новая система создана на основе Biograph Vision 600 и оснащена такими же детекторами на основе кремниевых фотоумножителей с кристаллами оксиортосиликата лютеция размером 3,2 × 3,2 × 20 мм. 32 кольца детекторов Quadra обеспечивают увеличение осевого поля зрения (AFOV) в 4 раза — до 106 см, что позволяет визуализировать основные органы за одну позицию стола. Физические характеристики сканера оценивали в соответствии со стандартом National Electrical Manufacturers Association NU 2-2018; дополнительно проводили эксперименты для характеристики энергетического разрешения. Качество изображений оценивали при соотношении сигнал/фон 4:1 и 8:1. Кроме того, клиническое исследование ПЭТ с 18F-ФДГ реконструировали при различной длительности кадров. Во всех экспериментах данные получали при максимальном расстоянии между кольцами, соответствующем 322 кристаллам (MRD 322), тогда как реконструкцию изображений можно было выполнять только при максимальном расстоянии, соответствующем 85 кристаллам (MRD 85). Пространственное разрешение на уровне полной ширины пика на половине его высоты в радиальном, тангенциальном и осевом направлениях составляло соответственно 3,3, 3,4 и 3,8 мм. Чувствительность составляла 83 имп./с/кБк при MRD 85 и 176 имп./с/кБк при MRD 322. Пиковая скорость счёта, эквивалентная уровню шума (NECR), составляла 1613 тыс. имп./с при MRD 85 и 2956 тыс. имп./с при MRD 322; в обоих случаях концентрация активности была равна 27,49 кБк/мл. Доля рассеянного излучения при пиковой NECR составляла соответственно 36% и 37%. Временное разрешение по времени пролёта при пиковой NECR составляло 228 мс при MRD 85 и 230 мс при MRD 322. Восстановление контраста изображения варьировало от 69,6% до 86,9% при соотношении контраст/фон 4:1 и от 77,7% до 92,6% при соотношении 8:1; реконструкцию выполняли с использованием функции точечного рассеяния и времени пролёта, 8 итераций и 5 подмножеств. В клинических изображениях кадры длительностью 30 с обеспечивали приемлемую визуализацию очагов и допустимый уровень шума. Система ПЭТ/КТ Biograph Vision Quadra имеет пространственное и временное разрешение, сопоставимое с характеристиками Biograph Vision 600, но благодаря увеличенному осевому полю зрения отличается более высокой чувствительностью и NECR. Представленные показатели пространственного и временного разрешения, а также чувствительности позволяют считать эту систему конкурентоспособной среди ПЭТ-сканеров с увеличенным осевым полем зрения. Методы: Результаты: Выводы: 18