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【背景】PET/CTの画像再構成法は逐次近似法に基づいて行われています。従来のOS-EM法では、iteration数の増加と共にノイズも増加するという問題があります。この問題を改善するために新たに、Q.Clearという画像再構成法が臨床に導入されています。 
【目的】本研究の目的は、Q.Clear（再構成）における最適な罰則パラメータ（β値）を検討することです。
【使用機器】使用機器を図.2に示します。PET/CT装置としてDiscovery IQ.e(GE Healthcare社製)を、ワークステーションとしてAW VolumeShare7(GE Healthcare社製)を使用しました。また、ファントムにはNEMA IEC Body Phantom(Data Spectrum社製)を使用しました。 
【収集・再構成条件】Hot球とBGの放射能濃度が4:1になるようファントムを作成しました。よって、今回の実験でのSUVの理論値は4です。収集時間はBGが5.3 kBq/mlになるタイミングに、12分収集を行いました。さらに、2半減期後に30分収集を行い、2つのデータを習得しました。  図.3 収集・再構成条件  図.4 画像再構成条件
【検討項目】10㎜球が最も明瞭に描出されたスライスを使用して、物理評価と視覚評価を行いました。検討した物理評価と視覚評価の項目は、図.5の通りです。 
物理評価における各項目の評価方法です。図.6のようにROIを配置し、10mm Hot球 ％BG変動性、％コントラスト、SUVの精度を算出しました。RCも図.7のように各球の直径に合わせてROIを置きスライドに示す式で算出しました。このROIはCT画像を基に、中心を合わせて取りました。  図.6 %BG変動性、%コントラスト、 SUVmeanの評価方法  図.7 RCの評価方法
【結果】図.8より、10mm Hot球の％BG変動性はβ値が高くなるほど小さい傾向となり、β=200～600では評価基準の5.6%未満を満たしていました。また図.9より、％コントラストはβ=200～600で2.8%より大きい値となり評価基準を満たしていました。  図.8 10mm球の%BG変動性とβ値の関係  図.9 %コントラストとβ値の関係
図.10より、BGのSUVmax精度はβ値に依存しませんでした。また図11より、RCmaxではβ値が高くなるほど小さい傾向を示しました。加えて、17mm球のβ値50～200では変動した値が見られました。  図.10 BGにおけるSUVmaxとβ値の関係  図.11 β値を50～600に設定した場合の RCmaxとHot球の関係
【物理評価のまとめ】
10mm Hot球のBG変動と％コントラストではβ値200～600でN10mm ＜5.6%、QH,10mm/N10mm＞2.8% であり、それぞれ評価基準以内でした。またBGでのSUVmaxでは、β値に大きな依存性は見られませんでした。加えて、RCでは17mm球においてβ値50～200で値の変動が見られました。よって、物理評価においてはβ値200～600が画像再構成条件に適していると考えました。 次に視覚評価です。①10mm描出能と②全体の形状について視覚評価を行いました。対象画像としてβ値100～600まで100毎に変化させた画像を使用しました。対象者は放射線科医3名、診療放射線技師3名です。評価方法として、各再構成画像を5段階で視覚評価しました。 
図.14にβ値を変化させて得られた画像を示します。まずβ値100に注目してみると、BGにノイズが目立っています。またHot球を見ると、均一性がなく、まだら様になっています。しかし、10mm球の描出能は優れていることが分かります。β値100とは対照的に、β値600ではBGのノイズは目立っておらず、Hot球の中も均一性は良いですが、10mm Hot球の描出は難しい画像となっています。 
図.15より、10mm球描出能はβ値が高くなるほどスコアが低くなる傾向にあり、またコントラストが低下する傾向を示しました。図.16より、全球の形状はβ値が高くなるほどスコアが高くなり、均一性が良くなりました。10mm 球描出能と全球の形状の評価結果より、スコアが2以下を示したのはβ値100、500、600でした。  図.15 10mm球描出能の評価結果  図.16 全球の形状の評価結果
【視覚評価のまとめ】
β値100、500、600で低いスコアとなり、視覚評価ではβ値200～400が画像再構成に適していると考えました。 【考察】図.11で見られた値の変動に関して、RCmaxはSUVmaxより求めている値であるため、SUVmaxをグラフに示しました。図.18と図.19では、問題となるβ値50～200のみを表示しています。図.18および図.19より、SUV 4を超えて過大評価されている傾向は17mm球で顕著に表れています。  図.18 β値50、100、200で再構成した場合の SUVmaxと球の直径との関係  図.19 β値50、100、200で再構成した場合の RCmaxと球の直径との関係
そこで、SUVpeakを求めてRCpeakを算出しました。図.20より、SUVpeakではSUV４に近い値となり、過大評価されていた割合も小さくなりました。また図.21より、RCでは値の変動も解消されました。以上のことから、SUVmaxおよびRCmaxでの変動は統計ノイズの影響だと考えました。そこで、今後の課題として評価基準にSUVmaxとSUVpeakのどちらが適しているかを検討していこうと考えています。  図.20 β値50、100、200で再構成した場合の SUVpeakと球の直径との関係  図.21 β値50～600で再構成した場合の RCpeakと球の直径との関係
【結語】物理評価と視覚評価から、Q.Clear（再構成）における最適な罰則パラメータ（β値）は200～400と考えます。今後、臨床条件での収集時間に合わせた検討も行いたいと考えています。
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