采用多针孔准直器的12分钟多巴胺转运体SPECT显像
Ralph et al., Journal of Nuclear Medicine, 2024
本研究旨在评估使用第二代多针孔（MPH）准直器时缩短多巴胺转运体（DAT）SPECT扫描时间的可行性。该准直器专为脑SPECT设计，与平行孔和扇束准直器相比，具有更高的计数灵敏度和空间分辨率。
本回顾性研究纳入640例连续的临床DAT SPECT检查，均采用美迪索AnyScan TRIO SPECT/CT系统（配备MPH准直器）以列表模式采集，患者注射181±10 MBq [¹²³I]FP-CIT后，净扫描时间为30分钟。通过将各投影角度的列表模式数据按比例截取时间区间，获得对应扫描时长为20、15、12、8、6和4分钟的原始数据。无论扫描时长如何，SPECT图像均采用相同参数设置进行迭代重建。
扫描时长缩短至4分钟仍无显著影响的代表性案例（横断位12-mm图像；上图：女性，44岁，200 MBq，摄取时间186分钟；下图：女性，72岁，200 MBq，摄取时间220分钟）
对生成的5,120幅SPECT图像，通过视觉评估、常规特异性结合比值分析以及基于30分钟扫描数据训练的深度卷积神经网络，评估是否存在神经退行性变典型的纹状体信号减低。
视觉判读方面，所有640例患者在扫描时长缩短至12分钟时，图像质量仍满足诊断要求。30分钟与12分钟扫描的视觉判读差异比例（1.2%）不大于同一阅片者对30分钟扫描两次阅片的差异比例（1.5%）。在扫描时长缩短至10分钟时，壳核特异性结合比值与30分钟图像的一致性优于5%的重测变异预期。卷积神经网络自动分类结果在扫描时长≤6分钟时出现显著变化。
单侧壳核特异性结合比值（SBR）散点图（n=1,280）：缩短扫描时长与30分钟扫描对比，及R²值曲线图。虚线表示同一患者两次短期重复DAT SPECT扫描中，壳核SBR在5%重测变异范围内的预期R²值。
配备多针孔（MPH）准直器的美迪素 AnyScan TRIO SPECT/CT系统，在注射约180 MBq [¹²³I]FP-CIT后，仅需12分钟扫描即可完成可靠的DAT SPECT检查。
使用N-ω-氟丙基-2β- carbomethoxy-3β-(4-¹²³I-碘苯基)去甲托烷（[¹²³I]FP-CIT）进行纹状体多巴胺转运体（DAT）显像的SPECT技术，广泛用于临床疑似帕金森综合征或路易体痴呆患者的辅助诊断。
在小器官临床SPECT（包括[¹²³I]FP-CIT DAT SPECT）中，与传统平行孔和扇束准直器相比，多针孔（MPH）准直器技术具有同时提高空间分辨率和计数灵敏度的潜力（7）。
近期一项前瞻性研究表明，与低能高分辨率高灵敏度准直器相比，MPH准直器可提高DAT SPECT视觉判读的 intra-和inter-阅片者一致性及确定性（16）。对本研究（及前期研究）中使用的三探头MPH准直器相机进行技术性能评估发现，其峰值系统灵敏度为675 cps/MBq，约为配备传统平行孔或扇束准直器的双探头相机典型系统灵敏度的3倍（7,15）。这一发现提示，配备MPH准直器的三探头相机可显著缩短DAT SPECT的扫描时间。缩短扫描时间有助于提高患者舒适度、降低运动伪影风险，并减少成本（如相机占用时间）。
在此背景下，本研究从视觉判读、常规半定量分析及深度卷积神经网络自动分类三个维度，评估了扫描时长对MPH DAT SPECT的影响。研究回顾性纳入640例临床常规MPH DAT SPECT检查，均以列表模式采集，因此可真实模拟缩短扫描时长的场景。
