腎動(dòng)態(tài)顯像圖像后處理對(duì)腎小球?yàn)V過率數(shù)值的影響

胡 杰 顧 欣 趙晉華*

[文章編號(hào)] 1672-8270(2017)02-0045-03 [中圖分類號(hào)] R817.4 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A

腎動(dòng)態(tài)顯像圖像后處理對(duì)腎小球?yàn)V過率數(shù)值的影響

胡 杰①顧 欣①趙晉華①*

[文章編號(hào)] 1672-8270(2017)02-0045-03 [中圖分類號(hào)] R817.4 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A

目的：探討不同圖像后處理方法對(duì)采集獲得的腎動(dòng)態(tài)顯像圖像進(jìn)行處理，分析腎小球?yàn)V過率(GFR)數(shù)值的差異。方法：通過圖像后處理軟件，對(duì)完成采集的腎動(dòng)態(tài)圖像進(jìn)行不同方式的處理，獲取相應(yīng)的GFR數(shù)據(jù)，利用SPSS軟件對(duì)得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。結(jié)果：不同方式的圖像處理對(duì)GFR數(shù)據(jù)有一定的影響：①不同人員對(duì)圖像處理得到的數(shù)據(jù)不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；②同一個(gè)操作員對(duì)于圖像的重復(fù)處理所獲得GFR數(shù)據(jù)不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；③手動(dòng)和自動(dòng)勾畫本底感興趣區(qū)域放置在腎臟正上方和正下方，得到的GFR數(shù)值具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；④相同位置，采用手動(dòng)勾畫和自動(dòng)勾畫本底感興趣區(qū)域，得到的GFR數(shù)值具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。結(jié)論：通過選取合理的圖像處理方式，結(jié)合臨床表現(xiàn)和相關(guān)檢查，獲得客觀真實(shí)的數(shù)據(jù)，有助于保證影像診斷報(bào)告的準(zhǔn)確性。

腎動(dòng)態(tài)顯像；腎小球?yàn)V過率；圖像處理

[First-author’s address]Department of Nuclear Medicine, The First People’s Hospital of Shanghai, Shanghai 200080, China.

腎動(dòng)態(tài)顯像檢查是量化評(píng)價(jià)腎功能的重要方法，完成腎動(dòng)態(tài)顯像檢查后，需要對(duì)圖像進(jìn)行處理后獲得相關(guān)的系列數(shù)據(jù)，其中包括腎小球?yàn)V過率(glomerular filtration rate，GFR)、灌注峰值等。GFR指單位時(shí)間內(nèi)從腎小球?yàn)V過的血漿容量(ml/min)，是評(píng)價(jià)腎臟功能的重要指標(biāo)，可作為病情判斷、療效觀察及判斷腎移植術(shù)后有無并發(fā)癥的客觀指標(biāo)[1-2]。在圖像處理過程中，客觀準(zhǔn)確的完成圖像處理，從而得到相對(duì)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，對(duì)臨床診斷報(bào)告十分重要。因此，本研究結(jié)合在實(shí)際操作過程中，對(duì)圖像處理遇到的問題進(jìn)行相關(guān)的數(shù)據(jù)對(duì)比，客觀分析不同的圖像處理方法對(duì)GFR數(shù)值的影響。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2016年1-6月在上海市第一人民醫(yī)院行腎動(dòng)態(tài)顯像檢查的50例患者，回顧性分析采用不同腎動(dòng)態(tài)顯像圖像后處理方法對(duì)腎功能GFR數(shù)值的影響。

1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn)

(1)納入標(biāo)準(zhǔn)：圖像顯示腎臟均處于生理解剖的正常位置。

(2)排除標(biāo)準(zhǔn)：移植腎或馬蹄腎等特殊形態(tài)圖像。

1.3 儀器與材料

采用Howkey單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層成像術(shù)(singlephoton emission computed tomography，SPECT) (美國(guó)GE公司)進(jìn)行圖像采集，并采用配套的影像工作站，對(duì)采集完成的圖像通過相對(duì)應(yīng)的處理程序進(jìn)行后處理，將處理后所得到的GFR數(shù)值按不同后處理方法處理并分別記錄。

1.4 圖像后處理方法

通過對(duì)圖像進(jìn)行多次不同方式處理后得到GFR數(shù)據(jù)：①2個(gè)不同的操作員處理50個(gè)病例的圖像獲得GFR數(shù)值；②同一個(gè)操作員對(duì)50個(gè)病例圖像重復(fù)2次處理獲得GFR數(shù)值；③手動(dòng)勾畫本底區(qū)域后放置在腎臟的正上和正下方的位置所獲得的GFR數(shù)值[2-3]；④軟件自動(dòng)勾畫本底區(qū)域后，放置在腎臟的正上和正下方的位置所獲得的GFR數(shù)值。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 16.0軟件對(duì)GFR數(shù)值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，采用t檢驗(yàn)，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 不同操作人員對(duì)圖像處理所獲得GFR數(shù)據(jù)

通過數(shù)據(jù)分析，不同人員對(duì)圖像處理得到的左腎及右腎數(shù)據(jù)比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-1.68，t=1.23；P＞0.05)，見表1。

表1 不同操作人員處理圖像所得雙腎GFR測(cè)量值

表1 不同操作人員處理圖像所得雙腎GFR測(cè)量值

操作人員左腎右腎操作員132.24±13.5639.74±13.41操作員233.38±13.1338.91±12.69 t值-1.681.23 P值0.1000.223

2.2 同一操作員對(duì)于圖像重復(fù)處理所獲得GFR數(shù)據(jù)

通過數(shù)據(jù)分析，同一操作員對(duì)于圖像的重復(fù)處理所獲得左腎及右腎GFR數(shù)據(jù)比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-1.12，t=0.53；P＞0.05)，見表2。

表2 同一操作人員重復(fù)處理兩次圖像所得雙腎GFR測(cè)量值

表2 同一操作人員重復(fù)處理兩次圖像所得雙腎GFR測(cè)量值

處理批次左腎右腎第一次處理32.24±13.5639.74±13.41第二次處理33.38±13.1339.66±13.31 t值-1.120.53 P值＞0.05＞0.05

2.3 勾畫本底方法和位置不同對(duì)GFR數(shù)值的影響

(1)手動(dòng)勾畫本底感興區(qū)域位置放置不同，得到的左腎及右腎GFR數(shù)值比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=19.12，t=22.95；P＜0.05)，見表3。

表3 手動(dòng)勾畫本底位置不同處理圖像所得雙腎GFR測(cè)量值

表3 手動(dòng)勾畫本底位置不同處理圖像所得雙腎GFR測(cè)量值

手動(dòng)勾畫本底位置左腎右腎腎臟正下方29.34±12.7636.88±12.82腎臟正上方14.16±10.8112.40±9.73 t值19.1222.95 P值＜0.05＜0.05

(2)自動(dòng)勾畫本底感興區(qū)域位置不同，得到的左腎及右腎GFR數(shù)值比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=19.00，t=16.28；P＜0.05)，見表4。

表4 自動(dòng)勾畫本底位置不同處理圖像所得雙腎GFR測(cè)量值

表4 自動(dòng)勾畫本底位置不同處理圖像所得雙腎GFR測(cè)量值

自動(dòng)勾畫本底位置左腎右腎腎臟正下方30.96±13.2236.82±13.80腎臟正上方18.48±12.1716.13±10.79 t值19.0016.28 P值＜0.05＜0.05

(3)相同位置，采用手動(dòng)勾畫和自動(dòng)勾畫本底感興區(qū)域，得到的左腎和右腎GFR數(shù)值比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-7.54，t=-4.47；P＜0.05)，見表5。

表5 相同位置采用手動(dòng)和自動(dòng)本底感興區(qū)域處理圖像所得雙腎GFR測(cè)量值比較

表5 相同位置采用手動(dòng)和自動(dòng)本底感興區(qū)域處理圖像所得雙腎GFR測(cè)量值比較

勾畫本底方法左腎右腎自動(dòng)勾畫本底腎臟正下方30.96±13.2236.82±13.80手動(dòng)勾畫本底腎臟正下方29.34±12.7636.88±12.82 t值-7.54-4.47 P值＜0.05＜0.05

3 討論

腎動(dòng)態(tài)顯像是核醫(yī)學(xué)科SPECT常規(guī)檢查項(xiàng)目中，唯一需要大量手工操作進(jìn)行圖像后處理的定量分析[5-6]。1982年，Gates[7]以99Tcm-二亞乙基三胺五乙酸(99Tcm-DTPA)清除率為基礎(chǔ)，通過與24 h肌酐清除率的比較，獲得了理想回歸公式—Gate’s公式[8]。本研究通過分析選取的50例圖像處理統(tǒng)計(jì)結(jié)果數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)要保證數(shù)據(jù)的客觀性，保證診斷報(bào)告的準(zhǔn)確性，需要用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和熟練的技術(shù)對(duì)待每例需要處理的圖像。

在實(shí)際的操作過程中，應(yīng)固定一位圖像處理技術(shù)員處理所有的腎動(dòng)態(tài)顯像的圖像，可以保證數(shù)據(jù)的浮動(dòng)偏差在相對(duì)較小的范圍內(nèi)浮動(dòng)，保證數(shù)據(jù)的一致性。同時(shí)，對(duì)于本底的位置選擇建議采用固定在腎臟下方，特殊情況結(jié)合臨床表現(xiàn)合理選取相結(jié)合的方式，有利于保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性[9]。采用系統(tǒng)默認(rèn)本底區(qū)域還是手動(dòng)勾畫本底區(qū)域，在統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)上有明顯差異，故還需結(jié)合檢查患者的臨床診斷和其他相關(guān)檢查報(bào)告綜合分析后選定合適的方法進(jìn)行處理。建議先固定選擇一種方式，兩者選其一，盡量不隨便更換，以確保數(shù)據(jù)的一致性[10-11]。

綜上所述，根據(jù)《臨床技術(shù)操作規(guī)范：核醫(yī)學(xué)分冊(cè)》[12]與《核醫(yī)學(xué)》[13]對(duì)腎動(dòng)態(tài)顯像的操作步驟要求，影響定量分析因素還包括如注射是否已“彈丸”形式進(jìn)入，核素比活度，探測(cè)器計(jì)數(shù)效率，注射器長(zhǎng)軸與探頭是否平行等要素也同樣影響到結(jié)果。這些問題有待在今后的研究中做進(jìn)一步的分析[14-15]。

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The effect of image processing from the renal dynamic imaging on the data of glomerular filtration rate/

HU Jie, GU Xin, ZHAO Jin-hua//China Medical Equipment,2017,14(2):45-47.

Objective:To analyze the difference of glomerular filtration rate (GFR) among image processing of the renal dynamic imaging through various methods.Methods:The renal dynamic imaging was processed through various methods, and using the image postprocessing software. Using SPSS statistic system to analyze the data.Results:The methods of image processing had impacts on GFR. (1)The difference of GFR data obtained from images which were processed by different operators were not statistically significant. (2) The difference of GFR data obtained from images which image processing repeatedly by the same operator were not statistically significant. (3)GFR data measured based on background detecting regions of interest (ROI) (manually defined or auto-defined ROI) placed in different positions of kidney image had statistical significant. (4) The difference of GFR data were measured by manually defined and auto-defined background ROI had statistical significant.Conclusion:Choosing the proper image processing way, combining clinical appearance and detection, and gaining real data help to ensure the accuracy of imaging diagnostic reports.

Renal dynamic imaging; Glomerular filtration rate; Image processing

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2017.02.013

2016-10-18

①上海市第一人民醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科 上海 200080

*通訊作者：zhaojinhua1963@126.com

胡杰,男,(1982- ),本科學(xué)歷，技師。上海市第一人民醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科，從事影像拍攝及圖像后處理工作。