«Imagerie moléculaire. adaptation. thérapeutique»

Transcription

1 Réunion de l axe 3 14 décembre 2012 Centre Oscar Lambret, Lille «Imagerie moléculaire & adaptation thérapeutique»

2 Correction des mouvements respiratoires en TEP par déformation d un opérateur tomographique original Audrey Pépin 1,2, Loïc Fin 3, Sébastien Hadpey 4, Marc-Étienne Meyer 1,2, Pascal Bailly 1, Joël Daouk 1,2 1 Service de médecine nucléaire CHU Amiens Sud, 2 UFR médecine UPJV, 3 Direction de la recherche clinique et de l'innovation 4 Centre Henri Becquerel, LITIS (Rouen)

3 Correction des mouvements respiratoires en TEP par déformation d un opérateur tomographique original Introduction Le mouvement respiratoire au cours des examens TEP/TDM Reconstruction tomographique Méthode Construction de l'opérateur tomographique Intégration des informations sur le mouvement (MOSEM) Expérimentations et Résultats Jeu des données Analyse des données Conclusion Perspectives

4 Introduction : Le mouvement respiratoire au cours des examens TEP/TDM Étalement de la fixation Artéfact sur l image TDM Mauvaise correspondance TEP / TDM Problème de localisation Correction de l'atténuation biaisée SUV incorrect

5 Introduction : Reconstruction tomographique (1/2) Formulation algébrique d un système TEP O M I I = M (opérateur tomographique) x O (objet) Projections A créer A reconstruire

6 Introduction : Reconstruction tomographique (2/2) OSEM* Rétroprojection Projection Si l opérateur est peu précis : Introduction d un bruit dans l objet à chaque itération Nécessité de filtrer fortement Dégradation de la résolution spatiale *H. Hudson and R. Larkin, IEEE Trans Med Imaging, 1994.

7 Méthode : Construction de l'opérateur tomographique «DR» (1/2) Échantillonnage radial Sinogramme d une position de la source LSF +π/2 source d 1 LSF - ~π/2 LSF_table d 2 11 LSF + π/2 position 11 0 LSF + π/2 position 1 Taille de la source = taille d un voxel -11 LSF - ~ π/2 position 11

8 Méthode : Construction de l'opérateur tomographique «DR» (2/2) Calcul des éléments de DR : {m ij } s j u j cosθ sinθ x j s = j sinθ cosθ y j Voxel j s j Ω y u j θ x i u 13 u j -13 ( ) mij = LSF _ table u j ; i + s j Utilisation de DR* dans un algorithme OSEM *Fin L et al., Med Phys, 2009.

9 Méthode : Intégration des informations du mouvement : MOSEM* y t u cos sin + ( ) j θ θ x j x j t = t sin cos + ( ) s j θ θ y j y j t t s j t u j x Champ de déformation ( t t ) mij ( t) = LSF _ table u j ; i + s j *Fin L et al., Comput Meth Progr Biomed, 2009.

10 Expérimentations : Jeu de données Simulations : mouvements d'une sphère (dir. transaxiale et axiale connues) incorporées au sein d'une acquisition de thorax Gold Standard (REF) : simulations sans mouvement

11 Résultats : Analyse des données (1/2) Images et Profils de la lésion REF (OSEM_DR) FWHM (mm) Mouvement transaxial non corrigé (OSEM_DR) Mouvement transaxial corrigé (MOSEM) 38,5 13,5 14,5

12 Résultats : Analyse des données (2/2) Images et Profils de la lésion REF (OSEM_DR) FWHM (mm) Mouvement axial non corrigé (OSEM_DR) Mouvement axial corrigé (MOSEM) 9,2 9,7 15,5

13 Conclusion Dans le cadre de cette étude Résultats avec la reconstruction MOSEM proches de ceux obtenus avec le gold standard Les limites «Objets» simulés dont leur mouvement est connu Aucune correction de l'atténuation

14 Perspectives Dans le cadre de ma thèse (financée par le CNO) «Objets» dont leur mouvement est inconnu Détermination du champ de déformation x ( t), y ( t), z ( t) j j j Correction de l'atténuation Déformation du TDM (en apnée) avec le mouvement Détermination des facteurs de correction de l'atténuation (ACF)

15 Je vous remercie de votre attention