Скачать электронную версию статьи (по коду доступа).

English Abstract

КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕДУРЫ ОФЭКТ/КТ В КАРДИОЛОГИИ
Н.В. Денисова, И.Н. Терехов

Использован метод математического моделирования для компьютерной имитации процедуры ОФЭКТ сканирования в кардиологии. С этой целью был разработан антропоморфный математический фантом, соответствующий распределению радиофармпрепарата 99mTc-метоксиизобутилизонитрила (99mTc-технетрил) в органах грудной клетки среднестатистического пациента мужского пола. Развита модель для расчета планарных изображений с учетом эффекта ослабления излучения, геометрии коллиматора и детектора и пуассоновской статистики регистрируемых фотонов. Разработаны алгоритмы решения обратной задачи реконструкции изображений с использованием современных статистических подходов и методов. Создан комплекс программ. Представлены первые результаты по компьютерной имитации процедуры обследования пациента с ишемическим поражением миокарда. Впервые выполнены исследования, направленные на сравнение качества изображений, полученных стандартным алгоритмом OSEM и регуляризированным алгоритмом MAPENT.

Ключевые слова: ОФЭКТ/КТ, 99mTc-технетрил, компьютерная имитация, математическая модель, кардиология

Реферат

COMPUTER SIMULATION OF PATIENT EXAMINATION PROCEDURE BY THE CARDIAC SPECT/CT METHOD
N.V. Denisova, I.N. Terekhov

The paper proposes to use mathematical modeling for nuclear medicine research, namely, for computer simulation of the SPECT scan in cardiology. A mathematical anthropomorphic phantom corresponding to the distribution of the radiopharmaceutical 99mTc-MIBI in the thoracic organs of the average male patient is developed. Planar SPECT images, taking into account attenuation, collimator and detector geometry and Poisson statistics of photons are modeled. The modern statistical algorithms, such as the standard OSEM and the advanced entropy-based Maximum a Posteriori (MAPENT) were applied for image reconstructions. The first results on the computer simulation of the SPECT/CT scanning in cardiology are presented.

Key words: SPECT/CT, 99mTc-MIBI, computer simulation, mathematical model, cardiology