Методика экспертной оценки качества ПЭТ-изображений пациентов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

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.

Об авторах

А. В. Петрякова

Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт радиационной гигиены им. проф. П.В. Рамзаева Роспотребнадзора; Городская больница No 40 Курортного административного района Санкт-Петербурга

Email: nastya.petryakova@gmail.com
Санкт-Петербург; Сестрорецк

Л. А. Чипига

Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт радиационной гигиены им. проф. П.В. Рамзаева Роспотребнадзора; Российский научный центр радиологии и хирургических технологий им. академика А.М. Гранова Минздрава РФ; Национальный медицинский исследовательский центр им. В.А. Алмазова Минздрава РФ

Email: nastya.petryakova@gmail.com
Санкт-Петербург; Санкт-Петербург; Санкт-Петербург

М. С. Тлостанова

Российский научный центр радиологии и хирургических технологий им. академика А.М. Гранова Минздрава РФ

Email: nastya.petryakova@gmail.com
Санкт-Петербург

А. А. Иванова

Российский научный центр радиологии и хирургических технологий им. академика А.М. Гранова Минздрава РФ

Email: nastya.petryakova@gmail.com
Санкт-Петербург

Д. А. Важенина

Российский научный центр радиологии и хирургических технологий им. академика А.М. Гранова Минздрава РФ

Email: nastya.petryakova@gmail.com
Санкт-Петербург

А. А. Станжевский

Российский научный центр радиологии и хирургических технологий им. академика А.М. Гранова Минздрава РФ

Email: nastya.petryakova@gmail.com
Санкт-Петербург

Д. В. Рыжкова

Национальный медицинский исследовательский центр им. В.А. Алмазова Минздрава РФ

Email: nastya.petryakova@gmail.com
Санкт-Петербург

В. Ю. Сухов

Всероссийский центр экстренной и радиационной медицины им. А.М. Никифорова МЧС РФ

Email: nastya.petryakova@gmail.com
Санкт-Петербург

И. В. Бойков

Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова Минобороны РФ

Email: nastya.petryakova@gmail.com
Санкт-Петербург

Ю. Н. Припорова

Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова Минобороны РФ

Email: nastya.petryakova@gmail.com
Санкт-Петербург

А. А. Балабанова

Институт мозга человека им. Н.П. Бехтеревой РАН

Email: nastya.petryakova@gmail.com
Санкт-Петербург

Д. В. Захс

Институт мозга человека им. Н.П. Бехтеревой РАН

Email: nastya.petryakova@gmail.com
Санкт-Петербург

Г. М. Митусова

Городская больница No 40 Курортного административного района Санкт-Петербурга

Email: nastya.petryakova@gmail.com
Сестрорецк

Е. М. Зыков

Санкт-Петербургский клинический научно-практический центр специализированных видов медицинской помощи (онкологический)

Email: nastya.petryakova@gmail.com
Санкт-Петербург, пос. Песочный

А. И. Пронин

Национальный медицинский исследовательский центр онкологии им. Н.Н. Блохина Минздрава РФ

Email: nastya.petryakova@gmail.com
Москва

О. Д. Рыжова

Национальный медицинский исследовательский центр онкологии им. Н.Н. Блохина Минздрава РФ

Email: nastya.petryakova@gmail.com
Москва

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.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».