Effect of scatter correction on quantitative cardiac perfusionspect studies: A Monte Carlo study

Bu tez, simülasyona dayalı bir yaklaşımla kantitatif miyokard perfüzyon SPECT görüntülemede saçılma düzeltme (SC) tekniklerinin görüntü kalitesi üzerindeki etkisini incelemektedir. SIMIND Monte Carlo programı ve 4D XCAT fantomu kullanılarak, kalp döngüsünün farklı evrelerini temsil eden sekiz dinamik çerçeve için projeksiyon verileri oluşturulmuştur. Çalışmada, yaygın olarak kullanılan iki saçılma düzeltme yöntemi sis tematik olarak değerlendirilmiştir: İkili Enerji Penceresi (DEW, k = 0.5) ve Üçlü Enerji Penceresi (TEW); bu yöntemler, farklı fotopeak pencere genişliklerinde (2, 4 ve 6 keV) ve konfigürasyonlarında (örtüşen ve örtüşmeyen) uygulanmıştır. Görüntüler, OSEM algo ritması ile CASTOR yazılımı kullanılarak, üç farklı yeniden yapılandırma koşulunda elde edilmiştir: düzeltmesiz (UC), yalnızca saçılma düzeltmeli (SC) ve hem attenüasyon hem saçılma düzeltmeli (ACSC). Attenüasyon haritaları SIMIND tarafından elde edilmiştir. Kantitatif görüntü analizi dört metrik üzerine odaklanmıştır: sinyal-gürültü oranı (SNR), kontrast-gürültü oranı (CNR), defekt kontrastı ve arka planla göreli gürültü (RNB). Ver ilerin normal dağılmaması nedeniyle istatistiksel analizlerde parametrik olmayan testler (Friedman ve Wilcoxon işaretli sıra testleri) kullanılmıştır. Sonuçlar, ACSC'nin tüm kon figürasyonlar boyunca CNR, SNR ve defekt kontrastında en yüksek değerlere ulaştığını ve SC ile UC'ye kıyasla üstünlüğünü doğruladığını göstermektedir. Özellikle, yalnızca SC uygulandığında görüntü gürültüsünün azaldığı, ancak UC'ye kıyasla defekt kontrastının da düştüğü gözlemlenmiştir; bu durum, attenüasyon düzeltmesi olmadan uygulandığında bir denge kaybı olabileceğini göstermektedir. Fotopeak pencere genişliği ve örtüşme kon figürasyonlarının görüntü kalitesi metrikleri üzerindeki etkisi minimal olup, istatistiksel olarak anlamlı bir iyileşme gözlenmemiştir. Ayrıca, DEW ve TEW yöntemleri arasındaki karşılaştırmalar çoğu görüntü kalitesi metriğinde anlamlı farklar göstermemiştir; bu da her iki yöntemin benzer performans sağladığını göstermektedir.