표준흡수치

Standardized uptake value
임계값 기반 알고리즘에 의해 생성된 3D ROI가 있는 3차원 18[F]FDG-PET 영상.MIP 이미지 오른쪽 하단의 파란색 점은 ROI 내에서 최대 SUV를 나타냅니다.

표준흡수치(SUV)는 핵의학 용어이며, 양전자 방출 [1]단층촬영(PET)뿐만 아니라 반정량 분석을 위한 현대의 보정된 단일 광자 방출 단층촬영(SPEC) 영상촬영에도 사용된다.특히 암 환자의 [F]플루오로데옥시글루코스(1818F]FDG) 영상 분석에 많이 사용된다.더 자세한 약동학 모델링을 위해 동맥 입력 기능을 사용할 수 없는 경우 특히 다른 PET 약물과 함께 사용할 수 있습니다.그렇지 않으면 FUR(부분흡수율) 또는 보다 진보된 약동학 모델링의 매개변수와 같은 측정이 선호될 수 있다.

SUV는 영상유래 방사능 농도img c와 주입된 방사능inj c의 전신 농도 비율이다.

논의

이 방정식은 단순해 보이지만 (1) c 데이터의 출처img, (2) c 데이터의 출처inj, (3) 시간, (4) 단위와 같이 논의해야 할 점이 많습니다.

이미지

cimg 데이터는 보정된 PET 영상의 픽셀 명암일 수 있습니다.계산된 SUV 데이터는 파라메트릭 SUV 이미지로 시각화할 수 있습니다.또는, 이러한 화소의 그룹은, 예를 들면, PET 화상상에 관심 영역(ROI)을 수동으로 그리거나 다른 방법으로 세그먼트화하는 것에 의해서 선택될 수 있다.그런 다음, 예를 들어 해당 ROI의 평균 강도를 c 입력으로img 사용하여 SUV 값을 계산할 수 있다.

주입

cinj 값은 주입된 방사능(주입 선량, ID)과 피험자의 체중(BW)의 두 가지 독립적인 측정의 비율로 계산된다.ID는 각 측정과 주입 시간 사이의 물리적 붕괴 보정을 통해 필요하다고 판단될 경우 주사 전후의 방사능 차이로 추정할 수 있다.통상 주입시간은 t=0이다.이 기준 농도는 주입된 방사능이 몸 전체에 균등하게 분포되어 있는 가상의 경우를 나타낸다.따라서 신체 특정 부위에서 측정된 SUV 값은 이 가상의 고른 방사능 분포로부터의 편차를 정량화한다. SUV > 1은 가정적인 고른 방사능 분포 위의 해당 영역에 방사능 축적을 나타낸다.

시간(물리적 붕괴)

방사능 주입은 종종 대기 시간 간격과 PET 이미지 데이터가 획득되는 시간 범위에 따라 이루어집니다.영상 재구성 후 영상img c(t) 데이터를 주입 시점 t=0으로 감쇠 보정해야 합니다.시점 t는 영상 획득 시작 시간일 수도 있고, PET 영상 획득의 중간 지점이 더 적절할 수도 있습니다.단일 주입("동적 영상") 후 획득된 일련의 영상의 경우 각 영상에 대해 이 감쇠 보정을 수행해야 합니다.

질량 및 볼륨

c의img 단위는 MBq/mL 또는 등가이며, (a) 기존의 방사능과 부피의 방사성 소스("팬텀") 자체에서 보정된 픽셀 강도 및 (b) 픽셀 볼륨 또는 ROI 볼륨에 기초합니다.c의inj 단위는 MBq/g 또는 동등하며, 측정된 방사능과 피험자의 체중에 기초한다.따라서 SUV는 g/mL 또는 동등한 단위로 표시됩니다.그러나 SUV는 일반적으로 유닛리스 매개변수로 표시됩니다.이러한 단순화를 설명하는 한 가지 방법은 인체의 평균 질량 밀도가 일반적으로 1g/mL에 가깝다는 것을 고려하는 것이다.따라서, 차체는 일반적으로 측정되고 SUV 계산에 사용되는 반면, 이는 암묵적으로 1g/mL로 나눗셈하여 mL 단위의 차체 부피로 변환되어 유닛리스 SUV 매개변수가 된다.

또는 c를img ROI 부피의 질량 밀도를 1g/mL로 가정하고 암묵적으로 질량 농도로 변환하는 것으로 간주할 수 있으며, 이는 인체 내 일부 조직에 대한 양호한 근사치이다.

방정식

요약하면 주입 후 시간에 SUV를 계산하기 위해 다음과 같은 방정식을 제공한다.

(1) 시간 t(또는 그 전후)에 획득된 영상에서 측정된 방사능, t=0으로 보정되어 체적 농도(예: MBq/mL), (2) 주입 선량 ID(예: MBq), (3) 체적 평균 밀도로 변환된 체적 체중 BW(이미지 획득 시간 근처)로 암묵적으로 표현된다.1 g/mL

전임상 PET 및 SPECT에서 더 자주 사용되는 관련 측정치는 생물 분포 분석을 위해 % ID/mL(조직의 mL당 주입 용량 비율) 단위의 농도이다.방사성핵 영상에서 얻을 수 있는 값은 다음과 같다.

100

즉, SUV는 체중(또는 체적)에 정규화된(여기서 곱셈) ID/mL 백분율로 해석될 수 있으며 백분율이 아닌 분율로 표현된다.

기타 고려사항

일부 저자는 체중을 마른 체중[2] 또는 [3]체표면적으로 대체한다.

또한 관심 영역의 c { c에 문헌에서 ROI 내의 최대 강도 값, [4]ROI의 평균 강도 값(따라서 ROI의 여러 픽셀 제외)을 적용한 후의 ROI의 평균 강도 값 등 다양한 척도를 찾을 수 있다.

정확도와 정밀도

SUV는 이미지 노이즈, 낮은 이미지 해상도 및/또는 사용자의 편향된 ROI [5]선택에 의해 특히 큰 영향을 받을 수 있습니다.조직 또는 종양에서 [F]FDG 흡수의 18반정량 분석을 위해 몇 가지 보정이 권장되었다(참조 및 참조).

SUVR

동일한 PET 이미지 내에서 두 개의 서로 다른 지역의 SUV 데이터 비율(즉, 대상 및 기준 영역)은 일반적으로 SUVR로 약칭된다. 예를 들어 훨씬 넓은 [7]영역의 평균 신호에 대한 지역 피츠버그 복합 PET 신호 강도의 비율이 해당된다.SUVR, 주입된 활동, 차체 중량 및 질량 밀도는 모두 SUV 계산의 일부인 경우, 다음을 취소한다.

아웃룩과 결론

2007년 현재, SUV 개념은 플루오로티미딘 F-18([18F]FLT)과 같은 다른 방사선 추적기에 대해서만 테스트되기 시작했으며,[8] 이러한 경우에 SUV의 유용성과 견고성에 대한 결론은 시기상조라고 간주되었다.

요약하자면, SUV는 다양한 체중을 가진 피험자의 [F]FDG PET 이미지를 18비교할 때 편리한 측정 수단입니다.그러나 함정 및 결과의 해석과 관련하여 주의를 기울여야 한다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ G. Lucignani; G. Paganelli; E. Bombardieri (2004). "The use of standardized uptake values for assessing FDG uptake with PET in oncology: A clinical perspective". Nuclear Medicine Communications. 25 (7): 651–656. doi:10.1097/01.mnm.0000134329.30912.49. PMID 15208491. S2CID 38728335.
  2. ^ K. R. Zasadny; R. L. Wahl (1993). "Standardized uptake values of normal tissues at PET with 2-[fluorine-18]-fluoro-2-deoxy-D-glucose: variations with body weight and a method for correction". Radiology. 189 (3): 847–850. doi:10.1148/radiology.189.3.8234714. PMID 8234714.
  3. ^ C. K. Kim; N. C. Gupta; B. Chandramouli; A. Alavi (1994). "Standardized uptake values of FDG: body surface area correction is preferable to body weight correction". Journal of Nuclear Medicine. 35 (1): 164–167. PMID 8271040.
  4. ^ Vesa Oikonen. "Standardized uptake rate (SUV)". Retrieved 2009-07-22.
  5. ^ R. Boellaard; N. C. Krak; O. S. Hoekstra; A. A. Lammertsma (2004). "Effects of noise, image resolution, and ROI definition on the accuracy of standard uptake values: a simulation study". Journal of Nuclear Medicine. 45 (9): 1519–1527. PMID 15347719.
  6. ^ S.-C. Huang (2000). "Anatomy of SUV". Nuclear Medicine and Biology. 27 (7): 643–646. doi:10.1016/s0969-8051(00)00155-4. PMID 11091106.
  7. ^ Zhou L1, Salvado O2, Dore V2, Bourgeat P2, Raniga P2, Macaulay SL3, Ames D4, Masters CL5, Ellis KA6, Villemagne VL7, Rowe CC7, Fripp J2; AIBL Research Group (2014). "MR-less surface-based amyloid assessment based on 11C PiB PET". PLOS ONE. 9 (1): e84777. doi:10.1371/journal.pone.0084777. PMC 3888418. PMID 24427295.{{cite journal}}: CS1 maint: 여러 이름: 작성자 목록(링크)
  8. ^ R. J. Hicks (2007). "The SUV and FLT PET: A tasty alphabet soup or a dog's breakfast?". Leukemia & Lymphoma. 48 (4): 649–652. doi:10.1080/10428190701262059. PMID 17454619. S2CID 44826569.