新型颌骨 SPECT 体模助力颌骨药物相关性骨坏死评估

【字体: 时间:2025年03月17日 来源:Oral Radiology 1.6

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  为评估颌骨药物相关性骨坏死(MRONJ)的颌骨单光子发射计算机断层扫描(SPECT)检查,研究人员开发新体模并确定最佳重建参数,证实其有效性。

  在医学领域,药物相关性骨坏死的颌骨(MRONJ)是一个日益严重的问题。它通常在使用骨吸收抑制剂治疗恶性肿瘤和骨质疏松症的过程中出现,近年来发病率大幅上升。想象一下,患者正在接受治疗,却突然遭遇颌骨坏死,这不仅给患者带来身体上的痛苦,还会严重影响他们的生活质量。而目前,评估 MRONJ 的关键在于了解局部骨炎症活动,颌骨单光子发射计算机断层扫描(SPECT)成像就承担起了这一重任。同时,标准化摄取值(SUV)等定量指标在 MRONJ 的管理中也越来越重要。
不过,在使用 SPECT 系统进行核医学检查时,存在诸多问题。定量准确性会受到放射性药物的放射性、采集参数、图像重建参数以及各种校正条件的强烈影响。不同医疗机构的数据采集条件各不相同,却没有一种能反映颌骨特征的体模来帮助评估这些条件是否合适。由于颌骨结构薄且形状独特,容易受到部分容积效应的影响,这就使得建立合适的条件来提高图像质量和定量精度变得极为迫切。所以,开发一种新的体模对于提高口腔外科的诊断准确性和改善治疗效果意义重大。

日本高知大学、杏林大学等机构的研究人员开展了相关研究。他们开发了一种基于人体解剖结构的新型颌骨 SPECT 评估体模,并通过建立合适的参数来评估其实用性和适应性。研究成果发表在《Oral Radiology》杂志上。

在研究过程中,研究人员用到了几个关键技术方法。首先是体模制作,基于 3D 头骨数据设计并外包制作体模,体模包含颌骨部分和圆柱形容器,设置了不同的病变区域和放射性浓度。然后进行图像采集与重建,使用双探头伽马相机及特定的采集条件获取数据,并用有序子集期望最大化(OSEM)算法进行图像重建。最后是数据分析,计算百分比对比度(% contrast)、绝对恢复系数(ARC)和 SUV 等指标,还进行了临床图像的视觉评估和统计分析。

下面来看看具体的研究结果:

  • 体模研究:研究人员通过改变重建参数获取颌骨 SPECT 图像并评估图像质量和定量指标。结果发现,% contrast 和 ARC 随着更新次数的增加而增加,随着高斯滤波器半高宽(FWHM)的增加,定量准确性和图像清晰度下降。最终确定的最佳参数()为 120 次更新且不使用滤波器。
  • 临床研究:研究人员回顾性纳入 19 例 MRONJ 患者。使用和之前由球形体模确定的两种参数重建 SPECT 图像。结果显示,得到的与临床分期的相关性更强,随着疾病分期增加而升高;而从 2 期到 3 期出现下降。在视觉评估方面,重建的 SPECT 图像质量(3.7 ± 0.9)明显优于(2.9 ± 1.1) 。

研究结论和讨论部分表明,新型体模对评估颌骨 SPECT 检查很有用。在技术评估中确定的颌骨 SPECT 最佳图像重建条件,经临床评估验证是有效的。该体模基于 3D 头骨数据设计,能模拟多种口腔外科疾病情况。在反映炎症活动和区分病变方面表现更优,有助于 MRONJ 的分期分类和手术治疗。但研究也存在局限性,如体模研究仅改变了溶液的病变与正常组织放射性比值(LNR),未评估放射性浓度的可重复性,且只研究了一种 SPECT/CT 设备。

总的来说,这项研究开发的新型体模为颌骨 SPECT 检查提供了重要支持,确定的最佳重建参数有助于提高临床检查的图像质量和定量准确性,虽然存在一些不足,但为后续研究指明了方向,有望进一步推动 MRONJ 的诊断和治疗发展。

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