SPECT性能參數(shù)
SPECT的中文全稱是單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)成像系統(tǒng)，是核醫(yī)學(xué)科最常見的設(shè)備。如何判斷一臺(tái)SPECT的好壞呢？SPECT的使命就是得到能夠反映微小病灶和細(xì)節(jié)信息的圖像，而空間分辨率是圖像中可辨別的最小細(xì)節(jié)的度量。毫無(wú)疑問，
空間分辨率就是判斷SPECT好壞的重要參數(shù)啦。
SPECT分辨率
作為一臺(tái)由準(zhǔn)直器、晶體、電子架構(gòu)和數(shù)據(jù)重建整個(gè)影像鏈組成的成像系統(tǒng)，空間分辨率遠(yuǎn)遠(yuǎn)比某度上解釋的復(fù)雜得多。請(qǐng)看下圖：
圖片在不使用準(zhǔn)直器時(shí)，單純晶體的分辨率稱為固有空間分辨率，單純準(zhǔn)直器的分辨率稱為幾何空間分辨率。而臨床顯像中必須要裝有準(zhǔn)直器，因此系統(tǒng)空間分辨率才能反映晶體和準(zhǔn)直器的綜合性能（公式如下）：
那么系統(tǒng)空間分辨率是否為最終體現(xiàn)臨床效能的參數(shù)呢？顯然不是的，這是因?yàn)樽罱K臨床圖像的生成一定要有重建算法，重建空間分辨率才真正反應(yīng)SPECT臨床性能。
重建空間分辨率
我們可以與單反相機(jī)構(gòu)造做一個(gè)類比，鏡頭類似于SPECT的準(zhǔn)直器，感光器件類似于SPECT的晶體，鏡頭和感光器件共同決定了相機(jī)的拍照性能。但是最終圖像的質(zhì)量還跟單反相機(jī)內(nèi)部芯片的圖像處理方式有關(guān)，比如強(qiáng)光、弱光、抖動(dòng)以及夜景等拍攝場(chǎng)景下，我們需要選擇不同的圖像處理方式以呈現(xiàn)最佳的成片效果。所以說，在同樣的相機(jī)性能條件下，圖像的處理方式才是決定最終照片質(zhì)量的關(guān)鍵因素。
早期SPECT采用FBP重建算法，重建空間分辨率在7.5mm左右，部分容積效應(yīng)嚴(yán)重，圖像模糊。所以FBP重建算法現(xiàn)已很少用于臨床。與FBP相比，OSEM在相對(duì)低計(jì)數(shù)的核醫(yī)學(xué)應(yīng)用場(chǎng)景下能夠呈現(xiàn)出更高質(zhì)量的圖像，因此已成為PET和SPECT最常用的圖像重建算法。
為了實(shí)現(xiàn)更好的重建空間分辨率，SPECT廠家陸續(xù)引入3DOSEM高級(jí)三維迭代重建，包括西門子的Flash3D和GE的Evolution[1,2]。以Flash3D為例，在3DOSEM重建算法的基礎(chǔ)上，引入了衰減校正、散射校正、3D降噪模型、探頭方向和位置信息的校正，可以帶來(lái)最佳約4mm的重建空間分辨率。
小結(jié)
這次內(nèi)容介紹了SPECT空間分辨率。晶體決定固有分辨率，準(zhǔn)直器決定幾何分辨率，二者共同決定了SPECT的系統(tǒng)分辨率。而實(shí)際臨床應(yīng)用場(chǎng)景中，SPECT需要配合高質(zhì)量的圖像重建算法，也就是OSEM算法，才能最終獲得最佳的重建空間分辨率，從而得到最佳的圖像質(zhì)量。
希望這些小的知識(shí)點(diǎn)能給大家的臨床和科研工作有幫助。
