PET/CT显像高密度物质对CTAC的影响

张岩

PET显像中r射线源在体内的深度会影响其在体表的实测值，必须进行衰减校正以恢复它在体内的真实情况。以柱状模型的断层显像为例，衰减校正（见图1）与非衰减校正图像（见图2）比较。

衰减的程度不仅与光子在介质中穿行的路程长度有关，而且与介质的性质有关[1]。PET/CT出现以后，以X线作为透射扫描放射源的优势已被临床所接受[1]。PET透射显像实质上是探测511keV单能湮灭光子，而CT的X线源发射的光子为广谱，大多数为低能谱（40～140keV）[2]。511keV光子的衰减主要由康普顿散射决定，而低能X射线的衰减由光电效应和康普顿效应共同决定。因此CTAC中需通过一定的转换公式将CT的衰减值转化为适合511keV光子的衰减值。511keV光子在各组织中的衰减无明显差异，而低能CT光子在高原子序数的物质中由光电效应导致的衰减比例明显升高，与软组织有明显差异。目前还没有一种理想的方法能很好地实现CT到511keVr光子的衰减系数转化[2]。在高CT值的组织中容易引起过度校正，导致PET放射性定量的高估，且产生伪影。

图1 经衰减校正的均匀放射源

图2 未经衰减校正的均匀放射源

1 材料与方法

1.1 材料

PHILIPS GEMINI_TF 16型PET/CT 18F-FDG、碘海醇注射液（对比剂）、生理盐水、真空瓶。

1.2 方法

1.2.1 制作放射源模型 取4个真空瓶，各加入1.11E+5bq的18F-FDG（0.5ml）。其中3个分别加入1.25、2.5、5ml碘海醇注射液。用生理盐水把4个真空瓶中的液体补至10ml。得到4个活度相同、体积相同但对比剂含量（模拟物质密度）不同的放射源。

1.2.2 数据采集及重建 将4个放射源置于检查床上。在CT主机操作界面选择所需的协议执行PET/CT数据采集。首先采集定位像确定扫描范围，然后进行低剂量CT扫描以便进行PET 衰减校正。最后进行PET 采集并执行并发重建。得到1组PET/CT图像。

2 结果

2.1 套取4个放射源的ROI，比较非衰减校正的计数值、衰减校正的SUV、CT值（见表1）。

表1 非衰减校正计数与衰减校正SUV、CT值比较

从表中可以看到，4个放射源非衰减校正的计数差别不大，而衰减校正后的SUV随CT值升高而升高。CT值为2803时衰减校正后的SUV比CT值为36时高40%。

图3 非衰减校正计数与衰减校正SUV比较

图4 非衰减校正图像

图5 衰减校正图像

图6 CT图像

图3中取4个放射源非衰减校正的计数与衰减校正的SUV作图比较，可以直观看到高密度放射源由于CT高密度值的影响，产生了校正过度，使SUV偏高。

2.2 主观对比图像 分别对4个放射源的非衰减校正图像（图4）、衰减校正图像（图5）、CT图像（图6）进行对比。

从图中我们可以看出。非衰减校正图像的4个放射源表现为色阶（色阶表示放射性计数差异）相似，而衰减校正后的图像由于CT的过度衰减校正表现为色阶（色阶表示SUV值差异）差异较大。CT值较高的放射源，表现为高浓聚，产生伪像。

3 结论

高密度物质产生过度衰减，使SUV偏高。产生过度衰减是因为目前使用的CT衰减校正方法对高原子系数物质的衰减计算存在一定误差。临床上应参照CT图像、对比非衰减校正图像加以区分。使用对比剂时也应注意浓度控制在一定CT值范围内，以避免衰减过度产生的伪影。

[1]李天然，陈自谦，郑春雨.临床PET/CT诊断学[M].北京：人民军医出版社，2008:8.

[2]潘中允,屈婉莹，周诚，等.PET/CT诊断学[M].北京：人民卫生出版社，2009:1.