CT scatters correction impact on quantification of 131I activity in thyroid studies using SPECT/CT hybrid equipment
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
Hyperthyroidism is one of the most frequent MN treatments; however, quantification of 131I activity in thyroid using Single Photon Computer Tomography (SPECT) and combined with Computer Tomography (SPECT/CT techniques has almost no bibliographic history. This work studied the impact on 131I activity accuracy quantification of scatter corrections using CT information. Three sources of known activity were used for the calibration process (1.06 MBq 2.61 MBq and 4.66 MBq) with a typical uncertainty of 2.4 % and the classic thyroid phantom. The calibration factors and their uncertainty were calculated for each case. To analyze the accuracy of the system, a set of 11 sources (with activities between 1.37 MBq-3.92 MBq) were calculated and the uncertainty was estimated in each case. The relative discrepancies of the calculated activity versus reference were compared (p<0.05). The lowest average discrepancy resulted was 3 % (from 5 to 7 %) corresponding with any correction using CT. The uncertainties were found in the range of 9 to 11 %, being consistent with the discrepancies already found. Conclusions: The corrections of attenuation and dispersion by MC using CT information did not improve the 131I activity quantification accuracy in the geometry of classical thyroid phantom; although it is recommended to expand the range of masses of the thyroid to better represent the wide specific patient clinical situation and confirm these results.
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Aquellos autores/as que tengan publicaciones con esta revista, aceptan los términos siguientes:
- Los autores/as conservarán sus derechos de autor y garantizarán a la revista el derecho de primera publicación de su obra, el cuál estará simultáneamente sujeto a la Licencia Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0) que permite a terceros compartir la obra siempre que se indique su autor y su primera publicación esta revista. Bajo esta licencia el autor será libre de:
- Compartir — copiar y redistribuir el material en cualquier medio o formato
- Adaptar — remezclar, transformar y crear a partir del material
- El licenciador no puede revocar estas libertades mientras cumpla con los términos de la licencia
Bajo las siguientes condiciones:
- Reconocimiento — Debe reconocer adecuadamente la autoría, proporcionar un enlace a la licencia e indicar si se han realizado cambios. Puede hacerlo de cualquier manera razonable, pero no de una manera que sugiera que tiene el apoyo del licenciador o lo recibe por el uso que hace.
- NoComercial — No puede utilizar el material para una finalidad comercial.
- No hay restricciones adicionales — No puede aplicar términos legales o medidas tecnológicas que legalmente restrinjan realizar aquello que la licencia permite.
- Los autores/as podrán adoptar otros acuerdos de licencia no exclusiva de distribución de la versión de la obra publicada (p. ej.: depositarla en un archivo telemático institucional o publicarla en un volumen monográfico) siempre que se indique la publicación inicial en esta revista.
- Se permite y recomienda a los autores/as difundir su obra a través de Internet (p. ej.: en archivos telemáticos institucionales o en su página web) antes y durante el proceso de envío, lo cual puede producir intercambios interesantes y aumentar las citas de la obra publicada. (Véase El efecto del acceso abierto).
La Revista Nucleus solo aceptará contribuciones que no hayan sido previamente publicados y/o procesados, por otra publicación. Cualquier violación ese sentido será considerada una falta grave por parte del autor principal lo cual será objeto valoración por parte del Consejo Editorial, el cual dictaminará al respecto.
References
[2]. CHAI T & DRAXLER RR. Root mean square error (RMSE) or mean absolute error (MAE)? Arguments against avoiding RMSE in the literatura. Geoscientific Model Development. 2014; 7(3): 1247-1250.
[3]. PÉREZ MM. Estimación de incertidumbres. Guía GUM. Revista Española de Metrología 2012; diciembre: 113-130.
[4]. CAYIR D & ARAZ M. Radioiodine therapy of benign thyroid diseases. International Journal of Nuclear Medicine Research. 2017; 4: 6-12.
[5]. VIJA RACARU L, FONTAN C, BAURIAUD-MALLET M, et. al. Clinical outcomes 1 year after empiric 131I therapy for hyperthyroid disorders: real life experience and predictive factors of functional response. Nucl Med Commun. 2017; 38(1): 756-763.
[6]. RAMOS E, LÓPEZ A, and PÉREZ A. Implementation of “S factor methods” for 3D dose planning in 131I hyperthyroidism treatment. XV Workshop on Nuclear Physics and IX International Symposium on Nuclear and Related Techniques (WONP-NURT). 2017. Havana, Cuba.
[7]. LÓPEZ A. Dosificación del tratamiento con I-131 en Hipertiroidismo mediante técnicas paciente-específicas [tesis para optar por título de doctor]. La Habana: InSTEC, diciembre 2018.
[8]. RITT P, et. al. Absolute quantification in SPECT. Eur J Nucl Med Mol Imaging. 2011; 38 Suppl 1: S69-77.
[9]. BRILL A, et. al. Normal Organ Radiation dosimetry and associated uncertainties in nuclear medicine, with emphasis on Iodine-131. Radiat Res. 2006; 166(1 Pt 2): 128-140.
[10]. LI T, et. al. Quantitative Imaging for Targeted Radionuclide Therapy Dosimetry - Technical Review. Theranostics. 2017; 7(18): p. 4551-4565.
[11]. DEWARAJA Y, KORAL K & FESSLER J. Quantitative I-131 SPECT reconstruction using CT side information from hybrid imaging. 2009 IEEE Nuclear Science Symposium Conference Record (NSS/MIC). 2009. pp. 2523-2529. doi: 10.1109/NSSMIC.2009.5402033.
[12]. PEREIRA J, et. al. Image quantification for radiation dose calculations - limitations and uncertainties. Health Phys. 2010; 99(5): 688-701.
[13]. HE B & FREY EC. The impact of 3D volume of interest definition on accuracy and precision of activity estimation in quantitative SPECT and planar processing methods. Phys Med Biol. 2010; 55(12): 3535-44.
[14]. DEWARAJA Y, et. al. MIRD Pamphlet No. 23: Quantitative SPECT for patient-specific 3-dimensional dosimetry in internal radionuclide therapy. J Nucl Med. 2012; 53(8): 1310-25.
[15]. RITT P, et. al. Absolute quantification in SPECT. Eur J Nucl Med Mol Imaging. 2011; 38 Suppl 1: S69-77.
[16]. Institute of Physics & Engineering In Medicine (IPEM). Report 104 Dosimetry for Radionuclide Therapy. IPEM Report Series, 2011.
[17]. DEWARAJA Y, et. al. Accurate dosimetry in I-131 radionuclide therapy using patient-specific, 3-dimensional methods for SPECT reconstruction and absorbed dose calculation. J Nucl Med. 2005; 46(5): 840-849.
[18]. BRILL A, et. al. Normal organ radiation dosimetry and associated uncertainties in nuclear medicine, with emphasis on iodine-131. Radiat Res. 2006; 166(1 Pt 2): 128-40.
[19]. DEWARAJA Y, KORAL K & FESSLER J. Quantitative I-131 SPECT Reconstruction using CT Side Information from Hybrid Imaging. 2009 IEEE Nuclear Science Symposium Conference Record (NSS/MIC). 2009. pp. 2523-2529. doi: 10.1109/NSSMIC.2009.5402033.
[20]. PEREIRA J, et. al. Image quantification for radiation dose calculations - limitations and uncertainties. Health Phys. 2010; 99(5): 688-701.