使用多能窗口投影域定量SPECT方法联合区域吸收量化钍-227和镭-223
摘要：一种基于钍-227的α粒子放射性药物疗法（alpha-RPTs）目前正在多个临床和临床前研究中进行探索。在给药后，钍-227衰变为镭-223，另一种α粒子发射同位素，它在患者体内重新分布。可靠的钍-227和镭-223剂量定量在临床上非常重要，并且SPECT可以通过测量它们发射的伽马射线光子来进行定量。然而，由于几个原因，可靠的定量具有挑战性：与传统SPECT相比，放射性活性较小，导致检测计数非常低，存在多个光峰和这些同位素发射光谱的重叠。为了解决这些问题，我们提出了一种多能窗口投影域定量（MEW-PDQ）方法，使用来自多能窗口的SPECT投影数据直接联合估计钍-227和镭-223的区域活性摄取。我们使用拟真模拟研究评估了该方法，包括针对钍-227基α-RPTs治疗骨转移前列腺癌患者的虚拟成像试验。该方法可可靠估计两种同位素的区域摄取，并且在不同病变大小、对比度和不同水平的病变内部异质性下优于现有方法。这种卓越的性能在虚拟成像试验中也得到了验证。此外，估计的摄取方差接近于Cram'er-Rao下界所定义的理论限制。这些结果为该方法在钍-227基α-RPTs中的可靠摄取定量提供了有力的证据。
作者：Zekun Li, Nadia Benabdallah, Richard Laforest, Richard L. Wahl, Daniel L. J. Thorek, Abhinav K. Jha
论文ID：2305.17117
分类：Medical Physics
分类简称：physics.med-ph
提交时间：2023-05-29