Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2023. Том 68. № 1

DOI:10.33266/1024-6177-2023-68-1-78-85

А.В. Петрякова1,2, Л.А. Чипига1,3,4, М.С. Тлостанова3, А.А. Иванова3,
Д.А. Важенина3, А.А. Станжевский3, Д.В. Рыжкова4, В.Ю. Сухов5,
И.В. Бойков6, Ю.Н. Припорова6, А.А. Балабанова7, Д.В. Захс7, Г.М. Митусова2, Е.М. Зыков8, А.И. Пронин9, О.Д. Рыжова9

МЕТОДИКА ЭКСПЕРТНОЙ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА ПЭТ-ИЗОБРАЖЕНИЙ ПАЦИЕНТОВ

1Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт радиационной гигиены им. проф. П.В. Рамзаева Роспотребнадзора, Санкт-Петербург

2Городская больница № 40 Курортного административного района Санкт-Петербурга, Сестрорецк

3Российский научный центр радиологии и хирургических технологий им. академика А.М. Гранова
Минздрава РФ, Санкт-Петербург

4Национальный медицинский исследовательский центр им. В.А. Алмазова Минздрава РФ,
Санкт-Петербург

5Всероссийский центр экстренной и радиационной медицины им. А.М. Никифорова МЧС РФ,
Санкт-Петербург

6Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова Минобороны РФ, Санкт-Петербург

7Институт мозга человека им. Н.П. Бехтеревой РАН, Санкт-Петербург

8Санкт-Петербургский клинический научно-практический центр специализированных видов медицинской помощи (онкологический), Санкт-Петербург, пос. Песочный

9Национальный медицинский исследовательский центр онкологии им. Н.Н. Блохина Минздрава РФ, Москва

Контактное лицо: Анастасия Валерьевна Петрякова, e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

 

РЕФЕРАТ

Цель: Разработка методики экспертной оценки качества ПЭТ-изображений как дополнительного инструмента к тестам контроля качества для получения точных, сопоставимых и воспроизводимых результатов исследований, а также оценка изображений на ее основе в разных ПЭТ-отделениях.

Материал и методы: В работе было отобрано 60 ПЭТ-изображений (без КТ) пациентов, прошедших ПЭТ/КТ-исследование всего тела с 18F-ФДГ, на 12 ПЭТ/КТ-аппаратах из 9 медицинских организаций. Экспертная оценка качества изображений была проведена с помощью анкетирования врачей-экспертов. Каждый врач-эксперт оценивал изображения по трем критериям качества: чёткость, артефакты и общее качество изображения с использованием пятибалльной шкалы и заполнял анкету. Всего в анкетировании приняли участие 28 врачей-экспертов из восьми медицинских организаций, работающие в области радиологии от 1 года до 32 лет. Полученные результаты экспертной оценки были проанализированы с помощью статистических методов для выявления взаимосвязей с факторами, влияющими на качество изображения: настройки оборудования, параметры протоколов сканирования и реконструкции, методики проведения исследования и факторами субъективности, влияющими на результат оценки: стаж работы и условия (место) работы врачей-экспертов, а также для определения минимально необходимого количества врачей-экспертов для  проведения экспертной оценки качества изображений.

Результаты: Изображения, полученные на 8 из 12 аппаратах, имели средний балл более 4 (хорошо) по всем критериям. Аппараты с наименьшими баллами обладали устаревшими или нетипичными настройками и параметрами реконструкции. Определены взаимосвязи между оценкой качества изображений и параметрами сканирования (время сканирования одной кровати, произведение активности и времени сканирования одной кровати) и методиками проведения исследования (вводимая активность, время между введением активности и сканированием). Результаты экспертной оценки качества изображений зависели от стажа и условий работы врача-эксперта.

Заключение: Разработана и представлена методика экспертной оценки качества ПЭТ-изображений пациентов, основанная на анкетировании врачей-экспертов. Результаты продемонстрировали, что данная методика имеет потенциал для сопоставления ПЭТ-изображений, полученных на разных протоколах сканирования и реконструкции, может быть применима при оптимизации методик проведения исследования, а также для выявления устаревших и нетипичных настроек аппаратов. Экспертная оценка качества ПЭТ-изображений должна включать мнение не менее шести врачей-экспертов с различным опытом работы из нескольких отделений.

Ключевые слова: позитронная эмиссионная томография, экспертная оценка, качество диагностики, контроль качества изображения

Для цитирования: Петрякова А.В., Чипига Л.А., Тлостанова М.С., Иванова А.А., Важенина Д.А., Станжевский А.А., Рыжкова Д.В., Сухов В.Ю., Бойков И.В., Припорова Ю.Н., Балабанова А.А., Захс Д.В., Митусова Г.М., Зыков Е.М., Пронин А.И., Рыжова О.Д. Методика экспертной оценки качества пэт-изображений пациентов // Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2023. Т. 68. № 1. С. 78–85. DOI: 10.33266/1024-6177-2023-68-1-78-85

 

Список литературы

1. Онищенко Г.Г., Попова А.Ю., Романович И.К., Водоватов А.В., Башкетова Н.С., Историк О.А. и др. Современные принципы обеспечения радиационной безопасности при использовании источников ионизирующего излучения в медицине. Ч.1. Тенденции развития, структура лучевой диагностики и дозы медицинского облучения // Радиационная гигиена. 2019. Т.12, № 1. С. 6-24. DOI: 10.21514/1998-426X-2019-12-1-6-24. 

2. Boellaard R., Delgado-Bolton R., Oyen W.J., Giammarile F., Tatsch K., Eschner W., et al. FDG PET/CT: EANM Procedure Guidelines for Tumour Imaging: Version 2.0 // Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging. 2015. V.42, No. 2. P. 328-354. DOI: 10.1007/s00259-014-2961-x. 

3. Mansor S., Pfaehler E., Heijtel D., Lodge M.A., Boellaard R., Yaqub M. Impact of PET/CT System, Reconstruction Protocol, Data Analysis Method, and Repositioning on PET/CT Precision: An Experimental Evaluation Using an Oncology and Brain Phantom // Med. Phys. 2017. V.44, No. 12. P. 6413-6424. DOI: 10.1002/mp.12623. 

4. Чипига Л.А., Звонова И.А., Рыжкова Д.В., Меньков М.А., Долгушин М.Б. Уровни облучения пациентов и возможные пути оптимизации ПЭТ-диагностики в России // Радиационная гигиена. 2017. Т.10, № 4. С. 31-43. DOI: 10.21514/1998-426X-2017-10-4-31-43. 

5. Hristova I., Boellaard R., Galette P., Shankar L.K., Liu Y., Stroobants S., et al. Guidelines for Quality Control of PET/CT Scans in a Multicenter Clinical Study // EJNMMI Phys. 2017. V.4, No. 1. P. 23. DOI: 10.1186/s40658-017-0190-7. 

6. De Jong E.E.C., van Elmpt W., Hoekstra O.S., Groen H.J.M., Smit E.F., Boellaard R., et al. Quality Assessment of Positron Emission Tomography Scans: Recommendations for Future Multicentre Trials // Acta Oncol. 2017. V.56, No. 11. P. 1459-1464. DOI: 10.1080/0284186X.2017.1346824. 

7. Schaefferkoetter J.D., Osman M., Townsend D.W. The Importance of Quality Control for Clinical PET Imaging // J. Nucl. Med. Technol. 2017. V.45, No. 4. P. 265-266. DOI: 10.2967/jnmt.117.198465. 

8. Чипига Л.А., Водоватов А.В., Катаева Г.В., Рыжкова Д.В., Долгушин М.Б., Меньков М.А. и др. Современные подходы к обеспечению качества диагностики в позитронно-эмиссионной томографии // Медицинская физика. 2019. Т.82, № 2. С. 78–92. 

9. Иноземцев К.О., Наркевич Б.Я., Меньков М.А., Долгушин М.Б. Разработка программы гарантии качества для комбинированного ПЭТ/КТ-сканера // Медицинская физика. 2013. Т.57, № 1. С. 65-77. 

10. Климанов В.А. Ядерная медицина. Радионуклидная диагностика: Учебное пособие для академического бакалавриата. М.: Юрайт, 2018. 307 с. 

11. Виноградова Ю.Н., Тлостанова М.С., Иванова А.А., Пахомов А.Ю., Ильин Н.В. Методические аспекты измерения метаболического объема опухоли у больных диффузной В-клеточной крупноклеточной лимфомой при ПЭТ/КТ с 18F-ФДГ // Онкологический журнал: лучевая диагностика, лучевая терапия. 2021. Т.4, № 4. С. 28-39. DOI: 10.37174/2587‑7593‑2021‑4‑4‑28-39. 

12. NEMA Standards Publication NU 2-2018: Performance Measurements of Positron Emission Tomographs (PETS). National Electrical Manufacturers Association (NEMA). Washington, 2018.

13. Kaalep A., Sera T., Oyen W., Krause B.J., Chiti A., Liu Y., et al. EANM/EARL FDG-PET/CT Accreditation - Summary Results from the First 200 Accredited Imaging Systems // Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging. 2018. V.45, No. 3. P. 412-422. DOI: 10.1007/s00259-017-3853-7. 

14. Водоватов А.В., Камышанская И.Г., Дроздов А.А. Новый подход к определению стандартного пациента для оптимизации защиты пациентов от медицинского облучения // Радиационная гигиена. 2014. Т.7, № 4. С. 104-116. 

15. International Atomic Energy Agency. PET/CT Atlas on Quality Control and Image Artefacts. IAEA Human Health Series No. 27. Vienna: IAEA, 2014.

16. International Atomic Energy Agency. Standard Operating Procedures for PET/CT: a Practical Approach for Use in Adult Oncology. IAEA Human Health Series No. 26, Vienna: IAEA, 2013.

17. Messerli M., Stolzmann P., Egger-Sigg M., Trinckauf J., D’Aguanno S., Burger I.A., et al. Impact of a Bayesian Penalized Likelihood Reconstruction Algorithm on Image Quality in Novel Digital PET/CT: Clinical Implications for the Assessment of Lung Tumors // EJNMMI Phys. 2018. V.5, No. 1. P. 27. DOI: 10.1186/s40658-018-0223-x.

18. Sah B.R., Stolzmann P., Delso G., Wollenweber S.D., Hüllner M., Hakami Y.A., Queiroz M.A., et al. Clinical Evaluation of a Block Sequential Regularized Expectation Maximization Reconstruction Algorithm in 18F-FDG PET/CT Studies // Nucl. Med. Commun. 2017. V.38, No. 1. P. 57-66. DOI: 10.1097/MNM.0000000000000604.

19. Akamatsu G., Ishikawa K., Mitsumoto K., Taniguchi T., Ohya N., Baba S., et al. Improvement in PET/CT Image Quality with a Combination of Point-Spread Function and Time-of-Flight in Relation to Reconstruction Parameters // J. Nucl. Med. 2012. V.53, No. 11. P. 1716-1722. DOI: 10.2967/jnumed.112.103861. 

20. Van Sluis J., Boellaard R., Dierckx R.A.J.O., Stormezand G.N., Glaudemans A.W.J.M., Noordzij W. Image Quality and Activity Optimization in Oncologic 18F-FDG PET Using the Digital Biograph Vision PET/CT System // J. Nucl. Med. 2020. V.61, No. 5. P. 764-771. DOI: 10.2967/jnumed.119.234351. 

 

 PDF (RUS) Полная версия статьи

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

Участие авторов. Cтатья подготовлена с равным участием авторов.

Поступила: 20.09.2022. Принята к публикации: 25.11.2022.