การตรวจเอกซเรย์ปล่อยโพซิตรอน (PET) ด้วยเครื่อง เป็นเครื่องมือที่สำคัญสำหรับการประเมินสุขภาพของกล้ามเนื้อหัวใจในผู้ป่วยโรคหัวใจขาดเลือด ซึ่งหลอดเลือดหัวใจตีบทำให้ปริมาณเลือดของหัวใจลดลง การสแกน PET ดังกล่าวช่วยระบุระดับความเสียหายต่อกล้ามเนื้อหัวใจและมีบทบาทสำคัญในการตัดสินใจทางคลินิก แนวทางปัจจุบันแนะนำให้ฉีด 18 F-FDG ขนาด 200–350 MBq แต่การลด
ปริมาณ
รังสีติดตามนี้จะลดการสัมผัสรังสีของผู้ป่วย ซึ่งเป็นเป้าหมายสำคัญของขั้นตอนการวินิจฉัยใดๆ รวมถึงลดค่าใช้จ่ายในการถ่ายภาพและอาจเปิดแอปพลิเคชันใหม่ อย่างไรก็ตาม ข้อเสียคือ ปริมาณการติดตามที่ต่ำกว่าอาจทำให้ภาพมีคุณภาพต่ำลง ซึ่งจะทำให้ความแม่นยำในการวินิจฉัยลดลง
แนวทางหนึ่งที่เสนอเพื่อแก้ไขปัญหานี้คือการใช้อัลกอริธึมปัญญาประดิษฐ์เพื่อคืนคุณภาพของภาพ นักวิจัยจากในเดนมาร์กได้ตรวจสอบการใช้การเรียนรู้เชิงลึกเพื่อลดสัญญาณรบกวนในภาพ PET ปริมาณต่ำ พวกเขาตรวจสอบความถูกต้องของการวินิจฉัยของวิธีการนี้โดยใช้ภาพ F-FDG 18ภาพ
ของผู้ป่วยโรคหัวใจขาดเลือด โดยให้รายละเอียดการค้นพบของพวกเขาในฟิสิกส์การแพทย์และชีววิทยา
ผู้เขียนคนแรก และเพื่อนร่วมงานได้ตรวจผู้ป่วย 168 รายที่ส่งตัวมาทดสอบความมีชีวิตของหัวใจแบบย้อนหลังโดยใช้ ผู้ป่วยได้รับประมาณ 300 MBq และหนึ่งชั่วโมงต่อมาได้รับการสแกน CT ขนาดต่ำ
ตามด้วยการสแกน PET ทรวงอก นักวิจัยได้สร้างภาพ PET ทั้งแบบคงที่และ (มีแปดประตู) พวกเขายังจำลองภาพปริมาณรังสีที่ลดลงด้วย 1% และ 10% ของจำนวนทั้งหมด ซึ่งสอดคล้องกับปริมาณการติดตามที่ 3 และ 30 MBq ตามลำดับ จากนั้น พวกเขาฝึก ซึ่งเป็นโครงข่ายประสาทเทียม 3 มิติ
ที่พัฒนาขึ้นสำหรับการแบ่งส่วนภาพทางชีวการแพทย์ เพื่อลดสัญญาณรบกวนของภาพ PET ที่ลดปริมาณรังสีสี่ชุดตัวชี้วัดทางคลินิก การวินิจฉัยผู้ป่วยโรคหัวใจขาดเลือดขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ รวมทั้งการประมาณขอบเขต (ความเบี่ยงเบนจากระหว่างเรื่องปกติ กำซาบ). ผู้ป่วยที่มีเลือดไปเลี้ยง
กล้ามเนื้อ
หัวใจปกติมักจะมีคะแนนขอบเขตต่ำและมี LVEF สูง แม้ว่าจะไม่มีเกณฑ์เฉพาะก็ตาม นักวิจัยเปรียบเทียบภาพ PET ที่ลดขนาดยาแบบเต็มขนาด ลดขนาดยา และไร้สัญญาณรบกวนจากผู้ป่วย 105 คน การใช้ซอฟต์แวร์ ซึ่งแบ่งส่วนช่องซ้ายโดยอัตโนมัติ พวกเขาดึงค่า EDV, จากภาพที่มีรั้วรอบขอบชิด
และขอบเขตข้อบกพร่องของ FDG จากภาพนิ่ง สำหรับการวัด ภาพ ขนาดเต็มและ 1% ที่ลดขนาดยาเข้ากันได้ดี โดยมีค่าสัมประสิทธิ์สหสัมพันธ์สูงกว่า 0.93 ซึ่งเพิ่มขึ้นเป็นมากกว่า 0.98 โดยไม่มีสัญญาณรบกวน อย่างมีนัยสำคัญ สำหรับ LVEF การลดเสียงรบกวนเพิ่มความสัมพันธ์นี้จาก 0.73 เป็น 0.89
ในรูปภาพที่ลดขนาดยาลง 10% ทีมงานเห็นความสัมพันธ์ที่ยอดเยี่ยมในทุกเมตริกโดยมีการปรับปรุงเพียงเล็กน้อยหลังจากลดสัญญาณรบกวนแล้ว พวกเขาทราบว่าไม่มีภาพที่ไม่มีสัญญาณรบกวนใดแตกต่างจากภาพขนาดเต็มอย่างมีนัยสำคัญ ความแม่นยำของการวินิจฉัยตามหลักเกณฑ์ซึ่งกำหนด
ปกติไว้ที่ 50% หรือสูงกว่า ซึ่งได้รับการปรับปรุงหลังจากลดสัญญาณรบกวนจากภาพที่ลดขนาดยาลง เมื่อใช้ภาพที่ลดขนาดยาลง 1% ผู้ป่วย 13 รายมีการวินิจฉัยที่แตกต่างจากที่แนะนำโดยการวัดขนาดเต็ม การลดเสียงรบกวนช่วยปรับปรุงสิ่งนี้ให้กับผู้ป่วยเพียงสองคน สำหรับภาพที่ลดขนาดยาลง 10%
ผู้ป่วย 5 รายมีการวินิจฉัยที่ไม่ลงรอยกันก่อนที่จะทำการลดสัญญาณรบกวน และการวินิจฉัยทั้งหมดเห็นด้วยหลังจากลดสัญญาณรบกวนนักวิจัยทราบว่าคะแนนขอบเขตความบกพร่องของ FDG นั้น โดยเฉลี่ยแล้วจะได้รับผลกระทบในระดับปานกลางเท่านั้นจากการลดขนาดยา โดยแม้แต่ภาพที่ลดขนาดยาลง 1%
ก็ยังให้
คะแนนใกล้เคียงกับภาพที่ลดขนาดยาทั้งหมด อาจเป็นเพราะเมตริกนี้วัดจากภาพ PET คงที่ ซึ่งใช้เหตุการณ์บังเอิญจริงทั้งหมด ในทางตรงกันข้าม การวัด นั้นนำมาจากภาพ PET แบบเกต ซึ่งนับรวมเพียงหนึ่งในแปดของจำนวนในแต่ละเกตเท่านั้น ส่งผลให้มีสัญญาณรบกวนมากขึ้น
ภาพที่ลดขนาดลงยังแสดงการปรับปรุงคุณภาพของภาพหลังจากลดสัญญาณรบกวน การเปรียบเทียบการวัดค่าการดูดซึมแบบมาตรฐาน (SUV) สำหรับภาพนิ่งที่ลดขนาดยาลง 1% และภาพนิ่งแบบเต็มขนาดแสดงให้เห็นอคติอย่างมากในภาพที่ลดขนาดยาลง อย่างไรก็ตาม หลังจากขจัดเสียงรบกวนแล้ว
พวกเขาก็ได้จัดแสดงรถ SUV ที่ใกล้เคียงกัน SUV ในภาพที่ลดขนาดรังสีลง 10% ส่วนใหญ่จะคล้ายกับภาพที่ลดขนาดเต็ม แต่ได้รับการปรับปรุงเพิ่มเติมโดยใช้แบบจำลองลดสัญญาณรบกวน นักวิจัยสรุปได้ว่าโมเดลการลดสัญญาณรบกวนจากการเรียนรู้เชิงลึกช่วยให้ลดขนาดยา F-FDG ได้ 18 เท่า
ในการถ่ายภาพ หัวใจโดยไม่สูญเสียความแม่นยำในการวินิจฉัย “การลดขนาดยาลงเหลือหนึ่งในร้อยเป็นไปได้ด้วยตัวชี้วัดทางคลินิกเชิงปริมาณที่เทียบได้กับที่ได้รับจากขนาดเต็ม” พวกเขาเขียน “การลดปริมาณรังสีนี้มีความสำคัญต่อผู้ป่วย เจ้าหน้าที่ การป้องกันรังสีทั่วไป และเศรษฐกิจด้านการรักษา
ให้เหลือเพียงไม่กี่รายด้วยกระเป๋าลึก ดังนั้นเราจึงมุ่งเน้นไปที่การพัฒนาผลิตภัณฑ์ที่ใช้งานได้จริงและปรับขนาดได้” เขากล่าวคลื่นการระบาดที่ตามมาและไปสู่การฟื้นตัวหลังจากนั้น” ผู้เขียนเขียน “พวกเขายังตอกย้ำความจำเป็นในการจัดการกับความล่าช้าที่ยังคงมีอยู่ของเส้นทางการวินิจฉัยโรคมะเร็ง”
มีศักยภาพที่จะทำเช่นเดียวกันนี้อีกครั้ง และหากตัวชี้วัดทางการค้า (เช่น การยื่นขอสิทธิบัตรและคุณสมบัติอื่นๆ ของภูมิทัศน์ทรัพย์สินทางปัญญา) เป็นสิ่งที่ต้องดำเนินการ เราอาจเห็นจุดเริ่มต้นของกระบวนการนี้แล้ว ในขณะที่โครงการเทคโนโลยีควอนตัมมูลค่า 270 ล้านปอนด์ของสหราชอาณาจักร
credit : เว็บแท้ / ดัมมี่ออนไลน์