Une dose minimale pour une vitesse maximaleLa première et unique solution au monde d’imagerie de perfusion myocardique ultra-rapide pour caméras universelles SPECT

La demande croissante pour des systèmes d’imagerie de perfusion myocardique plus rapide est l’une des tendances dominantes en médecine nucléaire. Le nombre de photons détectés limite la qualité d’image.
Les examens cardiaques de routine peuvent durer jusqu’à 20 minutes, ce qui limite le nombre d’examens par jour. Afin d’obtenir la qualité d’image souhaitée, les patients reçoivent de fortes doses qui augmentent la radioexposition.
L’option IQ•SPECT de Siemens est à ce jour la seule et unique technologie offrant une imagerie cardiaque ultra-rapide au moyen d’une caméra universelle. La conception unique de son collimateur, l’acquisition d’images cardio-centrique et la technologie de reconstruction fournissent quatre fois plus de données que les méthodes conventionnelles pour des images haute qualité, et ce, indépendamment de l’âge, de la taille ou de la morphologie du patient. Grâce à l’option IQ•SPECT, le personnel d’imagerie médicale peut réaliser une scintigraphie ’ myocardique en 4 minutes environ s’il a recourt à la dose standard, en 8 minutes avec la demi-dose standard ou en 16 minutes avec le quart de la dose standard.
Grâce à ses collimateurs SMARTZOOM, les méthodes de reconstruction particulières et l’acquisition cardio-centrique modifiées, l’option IQ•SPECT est la solution pour une imagerie cardiaque avec une demi-dose et une vitesse d’exécution deux fois plus rapide.

SMARTZOOM
Le collimateur SMARTZOOM Siemens est doté des propriétés d’un collimateur à faisceau conique situé près du centre du champ de vision et des propriétés d’un collimateur à faisceau parallèle éliminant la troncature en périphérie du champ de vision. La position et la forme uniques de chaque trou dans le collimateur, également appelée carte vectorielle, sont mesurées dans l’usine Siemens et stockées avec le collimateur afin d’être utilisées lors de la reconstruction. Le résultat est une sensibilité quatre fois supérieure à la normale.

Acquisition
L’option IQ•SPECT place le cœur au centre du champ de vision du collimateur et les détecteurs à 28 cm (rayon) sur l’orbite cardio-centrique. La technologie IQ•SPECT fait appel à la flexibilité du support mobile de la caméra Symbia™ pour placer chaque détecteur à une distance optimale dans le but de favoriser au maximum la sensibilité et de réduire autant que possible la sensation de claustrophobie.

Reconstruction
La méthode de reconstruction de pointe de l’IQ•SPECT est basée sur une amélioration d’un algorithme de reconstruction itérative à gradient conjugué. L’algorithme a été optimisé pour refléter de manière précise la géométrie mesurée des collimateurs SMARTZOOM et l’orbite cardio-centrique des détecteurs. Une mesure en 3D de la déviation du support mobile permet de corriger les distorsions des images causées par cette dernière. La mesure de la taille, de la forme et de la direction de pointage de chacun des 48 000 trous que composent le collimateur SMARTZOOM assure la reconstruction de l’image.

Acquisition

Les scanners conventionnels font appel à des collimateurs à trous parallèles et des orbites situés au centre du support mobile. Les détecteurs effectuent leurs rotations à proximité du patient, ce qui cause souvent une sensation de de claustrophobie chez ce dernier.

L’option IQ•SPECT place le cœur au centre du champ de vision du collimateur et les détecteurs à 28 cm (rayon) sur l’orbite cardio-centrique. La technologie IQ•SPECT fait appel à la flexibilité du support mobile de la caméra Symbia™ pour placer chaque détecteur à une distance optimale dans le but de favoriser au maximum la sensibilité et de réduire autant que possible la sensation de claustrophobie.

Combinée à une reconstruction de pointe, cette méthode autorise une sélection d’options de protocoles optimisés:

4 minutes pour la dose standard
8 minutes pour une demi-dose
16 minutes pour un quart de dose

Indépendamment de la morphologie, de l’âge et du sexe du patient, la IQ•SPECT offre une excellente qualité d’image à une dose minimale et une vitesse maximale.

Le cœur est toujours en position centrale dans la zone de scopie, à savoir au centre de la rotation des détecteurs. Les détecteurs sont à 10 cm de distance environ, inclinés à 104° et présentent un rayon de rotation de 28 cm.

Les deux méthodes d’acquisition au Tc-99m ou Tl-201, avec ou sans synchronisation, sont acceptées. L’installation complète du patient requiert une étape supplémentaire afin d’identifier la position du cœur sur l’écran tactile de positionnement.

Reconstruction

Les algorithmes de reconstruction conventionnels ne prennent pas totalement en compte les mouvements du détecteur, les déviations du support mobile, la taille et la forme des trous du collimateur ou la distance entre le patient et les détecteurs. Des artéfacts et des troncatures peuvent donc affecter la qualité d’image. Par exemple, les déviations gravitationnelles des têtes du détecteur au cours de la rotation du support mobile peuvent éventuellement dégrader la résolution tomographique.

Après la clotûre de l’acquisition des données, ces dernières sont transférées vers la plateforme Symbia.net du poste de travail de l’utilisateur principal pour la reconstruction. La méthode de reconstruction de pointe de l’IQ•SPECT est basée sur une amélioration d’un algorithme de reconstruction itérative à gradient conjugué. L’algorithme a été optimisé pour refléter de manière précise la géométrie mesurée des collimateurs SMARTZOOM et l’orbite cardio-centrique des détecteurs.

Une mesure en 3D de la déviation du support mobile permet de corriger les distorsions des images causées par cette dernière. La mesure de la taille, de la forme et de la direction de pointage de chacun des 48 000 trous que composent le collimateur SMARTZOOM assure la reconstruction de l’image.

La méthode de construction de l’option IQ•SPECT a été conçue afin d’atteindre les objectifs suivants:

Conserver la même résolution de reconstruction puisque les collimateurs LEHR se trouvent dans une orbite non-circulaire
Multiplier par quatre le gain de sensibilité du collimateur SMARTZOOM
Corriger les effets de l’atténuation, de la diffusion et de mouvement du patient
Réaliser la reconstruction dans un temps acceptable pour le milieu hospitalier

Images cliniques

Comparaison entre l’acquisition de la perfusion myocardique conventionnelle par LEHR et IQ•SPECT chez un sujet masculin avec correction de l’atténuation et de la diffusion.

Clinical Images IQ•SPECT — Données fournies gracieusement par l'Université du Michigan, Ann Arbor, Michigan, États-Unis

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