1231_IMP脳SPECTでの散乱線除去処理の検討
一散乱線エネルギー領域収集法による定量性の改善一
※※※※※光明釜ロ
修一,※稲垣
優,※※※野路 晶一瀧瀬戸 育郎,※※※斎藤 正一,※利波
一郎,※※余西 勲,※※※高山 安井南部
清水 茂灘※※※
を挾んだ点線源の側面計数曲線である。右図は光 電ピーク領域の曲線を係数方向に拡大し、散乱線 エネルギー領域のデータを重ねた図で、ほぼ正確 に一致する。また散乱体厚を変化させて実験して もほぼ重複する。
使用装置はGE社starcam400AC/Tに汎用コ リメータを使用し、スタティック画像は128×
128マトリックス、ECT画像は64×64マトリ ックス,64view,30s/1viewで収集を行なった。
光電ピーク領域=159KeV±10%、散乱線エネ ルギー領域=123KeV±(8-10)%で同時収集 を行なう。処理は、
処理画像=(光電ピーク領域画像)-
(散乱線エネルギー領域画像×K×低周波処理)
ここで係数Kが1になるように散乱線エネルギー 領域のウィンドウを調整する。
図2Aは1231水溶液を3:1:2に設定し、
7cmアクリルの上に置き収集した画像である。
左上が光電ピーク領域画像、右上が散乱線エネル ギー領域画像、左下が低周波処理画像、右下が散 乱線除去画像である。図2Bはそれぞれの画像の 側面計数曲線を求めた図であるが、光電ピーク領 域画像では9:4:6.5に対し、散乱線除去画像 では9:3:6と改善される。
図3Aは'231水溶液を入れたECTファントム の横断面の画像である。上図は光電ピーク領域画 像、下図は散乱線除去処理画像である。中央部に あるcoldspotのコントラスト分解能が改善して いる。図3B上図は同ファントムの縦断面である がフィルターによる散乱線除去が横断方向にしか 働かないため、縦断方向の中央部からの散乱線は 除去されない。,しかし下図の散乱線除去画像は極 めてよく除去されている。
図4A,Bは’23LIMPSPECTであるが下図の散 乱線除去画像のように、定量性が良くコントラス
ト分解能の優れた画像を得ることができる。
この処理を行なうことで約80%前後の散乱線を 除去でき、脳中心部の定量'性が改善ざれ縦断方向 の散乱線除去に特に有効である。またstarcamで の処理時間はIMP-SPECTで約3分増加するだけ なので臨床実用性が高い。
シンチレーションカメラにおける散乱線除去の 体外計測データ処理技術に関して、従来の一般的 なカメラでは、コリメータによる幾何学的手法と、
波高分析装置によるエネルギーウィンドウの差を 利用した電気的手法により、散乱線除去が行なわ れている。またSPECTでは散乱線が空間周波数 的に低周波成分の多い事から、空間周波数フィル ターにより取り除かれている。しかしこれらの方 法だけでは除去しきれず、放射性医薬品の分布の 状態や物質密度の状態により多量の散乱線が含ま れる。そこでシンチレーションカメラでの光電ピ ーク領域内の散乱線除去をより正確に行ない、コ ントラスト分解能と定量`性の改善を目的として検 討した。
光電ピークエネルギー領域内の散乱線分布(画 像)が、散乱線エネルギー領域の散乱線分布(画 像)と極めて近似している点に着眼し、光電ピー ク画像から散乱線エネルギー領域で収集した画像 を差し引く事により、正確な散乱線除去を行なっ た。
図1Aは1231のエネルギースペクトルだが、
Nal(Tl)検出器では159KeVの単一エネルギー 光子でもエネルギー分解能の低さから幅のある電 圧出力分布を示す。同じように150,140KeVの 散乱光子であってもエネルギー検出に幅をもつ分 布を示す。このことから159KeV光電ピーク領 域の中に重複する部分が出来る。この低エネルギ ー側からの光電ピーク領域内の散乱線は、腹部に 放射性医薬品が均一にあると仮定すると中心で70
%にも達する。ここで画像を構成するマトリック スごとのエネルギースペクトルを調べるとやはり 図1Aのようになり、散乱線エネルギー領域、光 電ピーク領域の散乱線量を調べると、散乱体厚の 大小にかかわらずほぼ一定の比率を示す。すなわ ち散乱線エネルギー領域のデータ測定が可能であ れば、光電ピーク領域の散乱線量は推定できる。
図1B左は光電ピーク領域でのアクリル7cm
放射線部 放射線科 放射線室 放射線科
※富山医科薬科大学
※※同
※※※福井県済生会病院
※※※※同
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▲図1A:1231エネルギースペクトル B:点線柳j1測面計数「1h級
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▲図3A:ECTファントム横IIT面 B:ECTファントム縦断面
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▲図4A1231-IMP-SPECT臨床例 △B
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