Technical Note: Performance evaluation of a small‐animal PET/CT system based on NEMA NU 4–2008 standards
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Purpose The MetisTM PET/CT is a self‐developed, silicon photomultiplier (SiPM) detector‐based, rodent PET/CT system. The objective of this study was to evaluate the performance of the system using the National Electrical Manufacturers Association (NEMA) NU 4–2008 standard protocol. Methods Energy resolution, spatial resolution, sensitivity, scatter fraction (SF), noise‐equivalent count rate (NECR), and image quality (IQ) characteristics were measured. A micro Derenzo phantom experiment was performed to evaluate the spatial resolution using three‐dimensional ordered‐subsets expectation maximization (3D‐OSEM) and maximum likelihood expectation maximization (MLEM) reconstructed images. In addition, the CT imaging agent Ioverol 350 was mixed with fluorine‐18 (18F)‐fluorodeoxyglucose (FDG) and then injected into the micro Derenzo phantom to evaluate the PET/CT imaging. In vivo PET/CT imaging studies were also conducted in a healthy mouse and rat using 18F‐FDG. Results The mean energy resolution of the system was 15.3%. The tangential resolution was 0.82 mm full‐width half‐maximum (FWHM) at the center of the field of the view (FOV), and the radial and axial resolution were generally lower than 2.0 mm FWHM. The spatial resolution was significantly improved when using 3D‐OSEM, especially the axial FWHM could be improved by up to about 57%. The system absolute sensitivity was 7.7% and 6.8% for an energy window of 200–750 and 350–750 keV respectively. The scatter fraction was 8.2% and 12.1% for the mouse‐ and rat‐like phantom respectively. The peak NECR was 1343.72 kcps at 69 MBq and 640.32 kcps at 53 MBq for the mouse‐ and rat‐like phantom respectively. The 1‐mm fillable rod in the IQ phantom can be clearly observed. We can identify the 0.6‐mm aperture of the micro Derenzo phantom image clearly using 3D‐OSEM (10 subsets, 5 iterations). We also performed the fusion of the PET and CT images of the mouse and the brain imaging of the rat. Conclusions The results show that the system has the characteristics of high‐resolution, high‐sensitivity, and excellent IQ and is suitable for rodent imaging‐based research.
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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 | 0,007 | 0,005 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,002 |
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 ».