Ansätze zur Optimierung der Datenverarbeitung in der Positronen Emissions Tomographie

Die Positronen Emissions Tomographie (PET) ist ein nuklearmedizinisches <br>Schnittbildverfahren, mit dem die Möglichkeit der dreidimensionalen, <br>nicht-invasiven Darstellung und Quantifizierung von biochemischen und <br>physiologischen Prozessen im menschlichen Organismus besteht. Basierend <br>auf dem Tracer-Prinzip, werden bei der PET Positronen emittierende <br>Isotope chemisch an Substanzen gekoppelt, die am menschlichen <br>Stoffwechsel teilnehmen. Die verwendeten Substanzmengen sind dabei so <br>gering, dass sie den Stoffwechsel selbst nicht beeinflussen. Das <br>klinische Hauptanwendungsgebiet der PET liegt in der onkologischen <br>Diagnostik; dabei nutzt man mit dem Tracer 18-F-FDG die Tatsache aus, <br>dass der Glukosemetabolismus von Tumorzellen gegenüber dem von normalen <br>Zellen deutlich erhöht ist und FDG verstärkt angereichert wird. Zur <br>Bestimmung des Ausmaßes der Metastasierung von Tumoren erhalten die <br>Patienten in der Regel Aufnahmen des kompletten Körpers, die <br>resultierenden langen Messzeiten stellen für den schwerkranken Patienten <br>dabei eine sehr starke Belastung dar. Ziel der vorliegenden Arbeit war <br>die Optimierung der Datenakquisition und der anschließenden <br>Bildrekonstruktion eines gängigen kommerziell verfügbaren Tomographen. <br>Es galt herauszufinden, unter welchen Bedingungen einerseits die <br>Messzeit für klinische FDG-Untersuchungen minimiert und andererseits die <br>Bildqualität für die medizinische Befundung verbessert werden kann. Im <br>Rahmen der Arbeit wurde ein neuer Ansatz zur segmentierten <br>Absorptionskorrektur entwickelt (PISAC) und dessen Ergebnisse in der <br>klinischen Anwendung untersucht. Ferner wurde unter klinischen Aspekten <br>ein Ansatz in der iterativen Rekonstruktion der Emissionsdaten <br>(S-3D-OSEM) realisiert und die notwendige minimale Messzeit bei <br>onkologischen Fragestellungen evaluiert. Beide Verfahren führen zu <br>deutlich verbesserten Bildeigenschaften und ermöglichen insgesamt eine <br>Reduzierung der Untersuchungszeit am Patienten von über 60%.

Author dc:creator

• Mix, Michael

Contributors dc:contributor

• Moser, Ernst

• Segmentierte Schwächungskorrektur
• PISAC
• Positron Emission Tomography
• Image Reconstruction
• Segmented Attenuation Correction

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https://freidok.uni-freiburg.de/data/503

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