Multimodale Bildregistrierung für die effiziente Beurteilung von Rippenläsionen in PET/CT-Daten

Kurzfassung

Rippen in PET- und CT-Daten weisen aufgrund der Atembewegung des Patienten selbst bei Aufnahme in kombinierten PET/CT-Geräten oft unterschiedliche Positionen auf. Dies verringert die diagnostische Aussagekraft der Aufnahmen, da zur korrekten Befundung eine genaue Überlappung von Auffälligkeiten in beiden Modalitäten notwendig ist. Um dies zu erreichen, wird hier ein neuartiges Registrierungsverfahren vorgestellt, welches die präzise Registrierung von Rippen in PET/CT-Aufnahmen erlaubt. Das Verfahren benutzt die automatisch aus den CT-Aufnahmen extrahierten Mittellinien der Rippen sowie Matched Filter, um eine separate rigide Transformation jeder Rippe zu bestimmen. Die registrierten Daten werden in einer kombinierten Ansicht dargestellt, welche gleichzeitig die PET- und CT-Aufnahmen aller Rippen eines Patienten präsentiert und somit die effiziente Beurteilung von Auffälligkeiten erlaubt. Das Verfahren wurde anhand von 20 PET/CT-Aufnahmen validiert. Die Ergebnisse zeigen, dass die rigide Methode eine präzise Registrierung der Rippen ermöglicht, welche nicht durch außerhalb der Rippen liegende Bildinhalte beeinflusst wird. Unter Berücksichtigung klinisch relevanter Grenzwerte konnte der Anteil der Rippenachsenpunkte mit guter Überlappung von 60.6% auf 87.7% nach Registrierung gesteigert werden. Qualitativ konnte die klinische Verwertbarkeit für alle 20 Fälle gesteigert werden.