280 likes | 512 Vues
NÜKLEER TIP’DA PLANAR VE TOMOGRAFİK GÖRÜNTÜLERDE NÜMERİK DEĞERLENDİRMELERİN DOĞRULUĞUNUN ARAŞTIRILMASI. Prof. Dr. Doğan BOR , Feryal ÇAKIR Ankara Üniversitesi Nükleer Bilimler Enstitüsü. PLANAR VE TOMOGRAFİK GÖRÜNTÜLERDEN AKTİVİTE VE HACİM HESAPLANMASI. PLANAR ÇALIŞMALAR.
E N D
NÜKLEER TIP’DA PLANAR VE TOMOGRAFİK GÖRÜNTÜLERDE NÜMERİK DEĞERLENDİRMELERİN DOĞRULUĞUNUN ARAŞTIRILMASI Prof. Dr. Doğan BOR , Feryal ÇAKIR Ankara Üniversitesi Nükleer Bilimler Enstitüsü
PLANAR VE TOMOGRAFİK GÖRÜNTÜLERDEN AKTİVİTE VE HACİM HESAPLANMASI PLANAR ÇALIŞMALAR TOMOGRAFİKÇALIŞMALAR Mediso TH-33 tek dedektörlü Siemens E-CAM çift dedektörlü
Mediso TH-33 PLANAR GÖRÜNTÜLERDE AKTİVİTE ve HACİM HESABI dedektör Soğurucu-dedektör mesafesi Farklı kalınlıklardaki soğrucular küreler masa dedektör Tiroid fantomu masa
dedektör Fantom-dedektör mesafesi Fantom yatak Siemens E-CAM Dikey konumlandırılmış fantom Dedektör 1 Dedektör 2
Planar görüntülemede kullanılan fantomların boyutları ve hacimleri Planar görüntülemedeki bilgi toplama parametreleri
AKTİVİTE HESAPLAMASI • Foton saçılım ve azalım düzeltmesinin kullanımı ile aktivite hesabı • Geometrik ortalama metodunun kullanımı ile aktivite hesabı
Foton saçılım ve azalım düzeltmesinin kullanımı ile aktivite hesabı • Foton saçılım düzeltmesi Mediso TH-33 için ksk= 0,36 Siemens E-CAM için ksk= 1,20 Ccor = Cpp- ksk * Cscat
Foton azalım düzeltmesi N = N0 * e -µx ( Saçılım düzeltmesi yapılmış Ccor sayımlarına uygulanmıştır.) Kürelerin planar görüntülemesinde kullanılan soğurucular ve karaciğer fantomu için doğrusal soğurma katsayısı ortalama 0,113 bulunmuştur. • Foton saçılım ve azalım düzeltmesi yapılarak bulunan sayımlardan aktiviteye geçiş A = k * C A Aktivite C Tüm düzeltmelerden sonra bulunan sayım k Dedektör ve kolimatör etkinliği k = Düzeltilmiş sayımlardan aktiviteye geçişlerde kullanılan k sabitleri Aktivitenin 1mCi’si Saniyedeki sayım
Geometrik ortalama metodunun kullanımı ile aktivite hesabı Dedektör 1 Dedektör 2 Ca=C0 . e -µa T Cp= C0 . e -µb a b C0 x kalınlığı içindeki azalıma uğramamış sayım Ca.Cp= C02 . e -µ(a+b) Ca sayımları x Cp sayımları C0= (Ca.Cp)1/2 . eµT/2 T fantom kalınlığı ( 8,9cm) T = a+b x aktivitenin fantom içersinde bulunduğu kalınlık (5,7cm) Planar hassasiyet E A = [ (Ca.Cp)1/2 / E ].exp (µT/2) Sn’deki sayım E = A = [ (Ca.Cp)1/2 / E ].exp (µT/2).(µx/2)/(sinhµx/2) µCi Siemens E-CAM için E = 3,285cps/µCi
HACİM HESAPLAMASI a (bir piksel alanı) C (Çizilen ilgi alanı içindeki toplam sayım) d (maksimum organ genişliği) m (maksimum piksel değeri) d.a V = C. m
KESİT GÖRÜNTÜLERİNDEN AKTİVİTE ve HACİM HESABI Dedektör 1 Siemens E-CAM Fantom Yatak Dedektör 2 Gantri
Kesit görüntü eldelerinde kullanılan bilgi toplama parametreleri CO Dedektör yörüngesi için dönme yarıçapı 27,5cm Tomografik çalışmalar tek bir dedektör ile 3600 üzerinden yapılmıştır Küre/Background oranlarının belirlenmesi 0,3mCi/ml 0,6mCi/ml O1 = O2 = 0,000230769mCi/ml 0,000230769mCi/ml Jaszczak fantom hacmi 6067ml
Kesit görüntü eldelerinde kullanılan kesit eldesi parametreleri Kullanılan filtreler için seçilen kesim frekansı ve güç faktörü değerleri
AKTİVİTE HESAPLAMASI • Foton azalım düzeltmesi :Chang Yöntemi (µ = 0,125 cm-1) • Foton saçılım düzeltmesi:Ccor = Cpp- ksk * Cscat (ksk=1,20) Düzeltilmiş sayım A = • Toplam tarama süresi 960 sn • 60 projeksiyon için projeksiyon başına 16 sn • 120 projeksiyon için projeksiyon başına 8 sn E x toplam tarama süresi
HACİM HESAPLAMASI V= 1 Piksel alanı (a) x piksel sayısı x kesitkalınlığı (t) 64x64 için a = 91,9mm2 128x128 için a = 22,99mm2 Planar ve kesit görüntülerinden elde edilen aktivite ve hacim değerleri sonuçlarda, gerçek değerlerinden yüzde farkı şeklinde verilmiştir. gerçek- hesaplanan x100 Yüzde fark = gerçek
PLANAR DEĞERLENDİRMELER AKTİVİTE SONUÇLARI • Foton saçılım ve azalım düzeltmesinin kullanımı ile aktivite sonuçları 1) Soğurucularla görüntülenen küre çalışmaları M:128x128 z:1 M:128x128 z:1,27
AKTİVİTE SONUÇLARI M:256x256 z:1 M:256x256 z:1,27
AKTİVİTE SONUÇLARI 2) Karaciğer Fantom çalışmaları 20 cm Fantom-dedektör mesafesi 30 cm Fantom-dedektör mesafesi • Geometrik ortalama metodunun kullanımı ile aktivite hesabı 30 cm Fantom-dedektör mesafesi
HACİM SONUÇLARI 1) Soğurucularla görüntülenen küre çalışmaları M:128x128 z:1 M:128x128 z:1,27
HACİM SONUÇLARI M:256x256 z:1 M:256x256 z:1,27
Troid Fantom hacim sonuçları 2) Karaciğer Fantom çalışmaları 20 cm Fantom-dedektör mesafesi 30 cm Fantom-dedektör mesafesi
TOMOGRAFİK DEĞERLENDİRMELER FİLTRE DEĞİŞİMİ FBP – t = 9,59mm – z =1 – a = 91,9mm2 – M = 64x64 – Pr = 60 • HANNİNG Aktivite yüzde hataları Hacim yüzde hataları • SHEEP-LOGAN Aktivite yüzde hataları Hacim yüzde hataları
BUTTERWORTH Kesim Frekansı:0,4 Aktivite yüzde hataları Hacim yüzde hataları ZOOM FAKTÖRÜ DEĞİŞİMİ FBP – t = 9,59mm – Hanning – ρm =0,4 - a = 91,9mm2 – M = 64x64 – Pr = 60 Hacim yüzde hataları Aktivite yüzde hataları
KESİT KALINLIĞI DEĞİŞİMİ FBP – z = 1 – Hanning – ρm = 0,4 - a = 91,9mm2 – M = 64x64 – Pr = 60 Aktivite yüzde hataları Hacim yüzde hataları ALGORİTMA DEĞİŞİMİ z = 1 – t = 9,59mm - Hanning – ρm = 0,4 - a = 91,9mm2 – M = 64x64 – Pr = 60 Hacim yüzde hataları Aktivite yüzde hataları
PROJEKSİYON GÖRÜNTÜ SAYISININ DEĞİŞİMİ FBP - z = 1 – t = 9,59mm - Hanning – ρm = 0,4 - a = 91,9mm2 – M = 64x64 Aktivite yüzde hataları Hacim yüzde hataları MATRİS BOYUTU DEĞİŞİMİ FBP - z = 1 – t = 9,59mm - Hanning – ρm = 0,4 - a = 91,9mm2 – Pr = 60 Aktivite yüzde hataları Hacim yüzde hataları
KÜRE / BACKGROUND ORANLARININ DEĞİŞİMİ FBP - z = 1 – t = 9,59mm - Hanning – ρm = 0,4 - a = 91,9mm2 – M = 64x64 – Pr = 60 Aktivite yüzde hataları Hacim yüzde hataları DEDEKTÖR YÖRÜNGE DEĞİŞİMİ FBP - z = 1 – t = 9,59mm - Hanning – ρm = 0,4 - a = 91,9mm2 – M = 64x64 – Pr = 60 Aktivite yüzde hataları Hacim yüzde hataları
FOTON AZALIM DÜZELTMESİ OLMADAN ALGORİTMA DEĞİŞİMİ z = 1 – t = 9,59mm - Hanning – ρm = 0,4 - a = 91,9mm2 – M = 64x64 – Pr = 60 Aktivite yüzde hataları Hacim yüzde hataları SAÇILIM DÜZELTMESİ OLMADAN ALGORİTMA DEĞİŞİMİ z = 1 – t = 9,59mm - Hanning – ρm = 0,4 - a = 91,9mm2 – M = 64x64 – Pr = 60 Aktivite yüzde hataları