Ultrafast Ultrasound Imaging for Super-Resolution Preclinical Cardiac PET
Notice bibliographique
Résumé
PURPOSE: Physiological motion and partial volume effect (PVE) significantly degrade the quality of cardiac positron emission tomography (PET) images in the fast-beating hearts of rodents. Several Super-resolution (SR) techniques using a priori anatomical information have been proposed to correct motion and PVE in PET images. Ultrasound is ideally suited to capture real-time high-resolution cine images of rodent hearts. Here, we evaluated an ultrasound-based SR method using simultaneously acquired and co-registered PET-CT-Ultrafast Ultrasound Imaging (UUI) of the beating heart in closed-chest rodents. PROCEDURES: The method was tested with numerical and animal data (n = 2) acquired with the non-invasive hybrid imaging system PETRUS that acquires simultaneously PET, CT, and UUI. RESULTS: We showed that ultrasound-based SR drastically enhances the quality of PET images of the beating rodent heart. For the simulations, the deviations between expected and mean reconstructed values were 2 % after applying SR. For the experimental data, when using Ultrasound-based SR correction, contrast was improved by a factor of two, signal-to-noise ratio by 11 %, and spatial resolution by 56 % (~ 0.88 mm) with respect to static PET. As a consequence, the metabolic defect following an acute cardiac ischemia was delineated with much higher anatomical precision. CONCLUSIONS: Our results provided a proof-of-concept that image quality of cardiac PET in fast-beating rodent hearts can be significantly improved by ultrasound-based SR, a portable low-cost technique. Improved PET imaging of the rodent heart may allow new explorations of physiological and pathological situations related with cardiac metabolism.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».