Construction of 3D dynamic myocardial phantom and standardization guideline for the accuracy management of cardiac function evaluation

令和4年度の研究は，三次元心臓動態ファントムの動作確認，指標値の精度および再現性の検証であり，心機能解析評価プログラムは代表的なQuantitative Gated SPECT（QGS）を基本とし，必要に応じ4DMやCardio-REPOを用いる。上記プログラムから，正常，小心臓および病態モデルにおける各心機能指標値（EDV，ESV，LVEF，壁運動および血流増加率など）を算出し，その値の妥当性および精度（算出値/理論値比：M/T比）を明らかにする。さらに，近年，着目されている心臓専用半導体検出器D-SPECT（Spectrum Dynamics medical）を用い，収集条件（収集時間，収集カウント，収集軌道，ピクセルサイズ，１心拍の分画数，心拍数など）および画像処理条件（処理フィルタ，画像再構成）の至適化と同時に，空間分機能や散乱線など各補正効果による指標値の精度を検証する。M/T比と左室容積の関係では，左室容積が小さいほどM/T比は低値となり，理論値60mL以上で一定値を示した。収集カウントはLV countsが0.4～1.5Mcountsの範囲で左室容積およびLVEF値はほぼ安定し，画像再構成法の検討では，左室容積およびLVEFともにOS法に比しLF法で有意に高値を示した。単核種および二核種収集におけるTc-99m画像の検討では，Tc-99m/I-123比（投与量比）が5.0/1以上あれば同等な画像となるが，3.5/1以下の場合，二核種同時収集のTc-99m画像で偽欠損が生じた。心筋壁肥厚例の検討では，壁厚10mmおよび15mmともに画像再構成がSD法に比しOS法で壁厚が厚く描出された。以上，新型三次元心臓動態ファントムを用いることにより，従来のアンガー型カメラの他，半導体検出器のgated SPECTから得られる心機能指標値の精度および特性が明らかとなった。

令和4年度の研究は，三次元心臓動態ファントムの動作確認，指標値の精度および再現性の検証であり，心機能解析評価プログラムは代表的なQuantitative Gated SPECT（QGS）を基本とし，必要に応じ4DMやCardio-REPOを用いる。上記プログラムから，正常，小心臓および病態モデルにおける各心機能指標値（EDV，ESV，LVEF，壁運動および血流増加率など）を算出し，その値の妥当性および精度（算出値/理論値比：M/T比）を明らかにする。さらに，近年，着目されている心臓専用半導体検出器D-SPECT（Spectrum Dynamics medical）を用い，収集条件（収集時間，収集カウント，収集軌道，ピクセルサイズ，１心拍の分画数，心拍数など）および画像処理条件（処理フィルタ，画像再構成）の至適化と同時に，空間分機能や散乱線など各補正効果による指標値の精度を検証する。M/T比と左室容積の関係では，左室容積が小さいほどM/T比は低値となり，理論値60mL以上で一定値を示した。収集カウントはLV countsが0.4～1.5Mcountsの範囲で左室容積およびLVEF値はほぼ安定し，画像再構成法の検討では，左室容積およびLVEFともにOS法に比しLF法で有意に高値を示した。単核種および二核種収集におけるTc-99m画像の検討では，Tc-99m/I-123比（投与量比）が5.0/1以上あれば同等な画像となるが，3.5/1以下の場合，二核種同時収集のTc-99m画像で偽欠損が生じた。心筋壁肥厚例の検討では，壁厚10mmおよび15mmともに画像再構成がSD法に比しOS法で壁厚が厚く描出された。以上，新型三次元心臓動態ファントムを用いることにより，従来のアンガー型カメラの他，半導体検出器のgated SPECTから得られる心機能指標値の精度および特性が明らかとなった。