Σύγκριση τεχνικών και κλινικών χαρακτηριστικών υβριδικών συστημάτων PET/CT 1ης και 4ης γενιάς
Comparison of technical and clinical characteristics of 1st and 4th generation hybrid PET/CT systems
![Thumbnail](/xmlui/bitstream/handle/11400/4902/Arsenios_Pouyiouros_bme18388106.pdf.jpg?sequence=4&isAllowed=y)
Keywords
PET ; CT ; PET/CT ; Siemens Biogragh 6 ; Siemens Biogragh VisionAbstract
Ο σκοπός της παρούσας εργασίας είναι η μελέτη της εξέλιξης υβριδικών συστημάτων
PET/CT διαφορετικής γενιάς του ίδιου κατασκευαστή μέσω της σύγκρισης των
τεχνικών και απεικονιστικών χαρακτηριστικών των συστημάτων. H μελέτη εστίασε σε
δύο διαφορετικές γενιές του συστήματος Biograph (Siemens, DE), το Biograph 6 και
το Biograph Vision. Ποσοτική αξιολόγηση έγινε με την καταγραφή και σύγκριση των
τεχνικών χαρακτηριστικών των συστημάτων καθώς και των απεικονιστικών
παραμέτρων από εικόνες του ίδιου ασθενούς με ιστιοκυττάρωση. Ποιοτική αξιολόγηση
έγινε με προσωπική συνέντευξη με έμπειρους ειδικούς στα ακτινοδιαγνωστικά
συστήματα και συστήματα απεικόνισης πυρηνικής ιατρικής.
Οι αλλαγές 20ετίας στα συστήματα PET/CT 1ης και 4ης γενιάς της ίδιας εταιρίας είναι
σημαντικές και οδηγούν στην ποιοτική αναβάθμιση των απεικονιστικών δεδομένων και
την παροχή ακριβέστερων δεικτών για τη διάγνωση της νόσου και την
παρακολούθηση των ασθενών. Τεχνικές διαφορές εντοπίζονται υλικό του ανιχνευτή,
το μέγεθος των κρυστάλλων, διάμετρος ικριώματος, αξονικό οπτικό πεδίο,
ευαισθησία, peak NECR, τάση σωλήνα, μήκος σήραγγας, μέγιστο βάρος τράπεζας
ασθενούς, αριθμός δακτυλίων κρυστάλλων, time of flight, μέγεθος και βάθος
εικονοστοιχείου, ανάλυση, πάχος τομής.
Υπάρχουν επίσης σημαντικές διαφορές και στα DICOM TAGS των εικόνων. Στο
προηγμένο σύστημα μερικά πεδία έχουν καταργηθεί και νέα έχουν προστεθεί.
Συγκεκριμένα, παρατηρήθηκε ότι για μία εξέταση κάτω/άνω κοιλίας και γονάτου
(abdomen and knee) υπάρχουν συνολικά 549 DICOM Headers για PET και CT ενώ
για το σύστημα Biograph 6 υπάρχουν 505.
Τέλος, με βάση την ποιοτική ανάλυση των απεικονιστικών χαρακτηριστικών
αντιπροσωπευτικών εικόνων του ίδιου ασθενούς, οι εμπειρογνώμονες αναγνωρίζουν
το σύστημα Biograph Vision σημαντικά ανώτερο στη συνολική ποιότητα των εικόνων
τόσο για την εξέταση PET (με βάση την αντίθεση, την ομοιογένεια, και τα στατιστικά
στοιχεία εικόνας/θορύβου) όσο και για την εξέταση CT (με βάση την ανάλυση της
αντίθεσης, τη σκοτεινότητα, τον συντελεστή γραμμικής εξασθένισης, και τον θόρυβο).
Abstract
The purpose of this work is to study the evolution of hybrid PET/CT systems of different
generations from the same manufacturer by comparing the technical and imaging
characteristics of the systems.
The study focused on two different generations of the Biograph (Siemens, DE) system,
Biograph 6 and Biograph Vision. Quantitative evaluation was done by recording and
comparing the technical characteristics of the systems as well as the imaging
parameters from images of the same patient with histiocytosis. Qualitative assessment
was done by personal interview with experienced specialists in radiodiagnostic and
nuclear medicine imaging systems.
The comparative study of the 1st and 4th Biographs highlighted the technological
progress made in this field within 20 years. Progress, which leads to superior systems,
qualitative upgrade of imaging data and provision of more accurate quantitative
markers for disease diagnosis and patient monitoring. Changes were observed in
Detector Material, Crystal Size, Gantry Diameter, Axial FOV, Sensitivity, Peak NECR,
Tube Voltage, Tunnel Length, Max Load Capacity, Number of Crystal Rings, Time of
flight, Pixel size, Resolution, Slice Thickness, Pixel Depth. The comparison of the
technical characteristics highlighted the superiority of the Biograph Vision imaging
system over the Biograph 6.
DICOM headers also showed differences as in the more advanced system some fields
have been removed and new ones have been added. For example, the Biograph
Vision PET and CT images of an abdomen and knee examination has 549 DICOM
Tags while Biograph 6 has 505.
Finally, experts reviewed representative images of the same patient and concluded
that the Biograph Vision is superior in overall image quality, both for PET examination
(based on contrast, homogeneity, and image/noise statistics) and CT examination
(based on contrast analysis, darkness, coefficient linear attenuation and noise).