Comparisons of SUVs in normal structures between PET/CT and PET/MRI
Objectives The study aims to determine if SUVs derived from MRI based attenuation correction (AC) in PET/MRI are similar to those from CT based AC in PET/CT.
Methods Sixty patients (mean age 59.8±13.8 years; 30 male) referred for clinically indicated FDG PET/CT scans also underwent PET/MRI on a sequential device. MRAC was performed using an automatic three-segment model. Regions of interest were drawn over eight normal structures in order to obtain SUVmax and SUVmean. Pearson correlation coefficients were calculated and two-tailed paired t tests were performed to compare the SUVmax and SUVmean obtained from CTAC and MRAC.
Results The mean time after FDG injection was 66±7 minutes for PET/CT and 121±17 minutes for PET/MRI examination. MRAC SUVs were significantly lower than CTAC SUVs in mediastinal blood pool. SUVmean was significantly lower with MRAC than CTAC in liver, although SUVmax was not significantly different. SUVs from MRAC were significantly higher than CTAC for bone marrow, myocardium, iliacus muscle, and psoas muscle. No significant difference was seen in SUVs in fat and lung. High correlations in comparing SUVs from MRAC and CTAC were observed in bone marrow, myocardium, fat, and liver. High correlation between MRAC and CTAC was also seen in the SUVmax of psoas muscle , although SUVmean yielded only moderate correlation. Moderate correlation existed between SUVs from MRAC and CTAC in iliacus muscle, lung, and mediastinal blood pool.
Conclusions Using the automatic three-segment model, our study showed correlation ranging from moderate to high for SUVs obtained from MRAC when compared to CTAC as the reference standard. Differences observed in MRAC and CTAC derived SUVs may be attributed to the time delay between the PET/CT and PET/MRI scans, as well as biologic clearance and/or continued accumulation of radiotracer. Further studies are required to assess SUV measurements when performing different MR attenuation correction techniques.
Research Support Philips Medical
SUV на ПЭТ/КТ и примеры патологий печени.
Стандартизированный уровень захвата (Standard Uptake Value (SUV)) — это безразмерная величина, представляющая собой отношение удельной радиоактивности в измеряемой зоне или пикселе (C(T)) (кБк/см3) к величине введенной радиоактивности (injection dose) на массу тела patient’s weight (kg) (МБк/кг).
SUVmax или максимальный стандартизированный уровень захвата — это максимальные показатели в области интереса (ROI) стандартизированного уровня захвата, измеряемый в МБк/кг .
Для количественной оценки используется SUVratio или отношение максимального стандартизированного уровня захвата SUVmax в зоне интереса (опухоль) к среднему стандартизированному уровня захвата в неизменной (не-опухолевой) ткани SUVmean.
При анализе SUV следует учитывать, что погрешности в расчете величины вводимой радиоактивности, времени ее введения, а также физический дрейф детекторов, могут приводить к значительным ошибкам определения данного показателя. Очаги или узлы, имеющие диапазон SUV от 2,0 до 2,5, считаются наиболее сложными для дифференциального диагноза. Важно отметить, что многие инфекционные и воспалительные процессы также будут иметь высокий SUV.
Чувствительность и специфичность ПЭТ низкая при очагах размером менее 7 мм, соответственно в таких случаях рекомендовано повторные исследования. Чувствительность и специфичность ПЭТ низкая при очагах размером менее 7 мм, соответственно в таких случаях рекомендовано повторные исследования.
Standard uptake value
At the time the article was created Ki Yap had no recorded disclosures.
At the time the article was last revised Daniel J Bell had no recorded disclosures.
The standard uptake value (SUV), also known as standardized uptake value, is a simple way of determining activity in PET imaging, most commonly used in fluorodeoxyglucose (FDG) imaging. It is also known as the dose uptake ratio (DUR). As the name suggests it is a mathematically derived ratio of tissue radioactivity concentration at a point in time C(T) and the injected dose of radioactivity per kilogram of the patient’s body weight:
SUV = C(T)/[injection dose (MBq)/patient’s weight (kg)]
It is used to measure response of cancers to treatment and is considered a semi-quantitative value as it is vulnerable to other sources of variabilities. The most reliable method of measuring activity levels would be to use fractional uptake rate (FUR) which is measured from blood samples. As the FUR and SUV are proportional, related to plasma clearance rate and a dimensionless initial distribution volume, careful usage of SUV is widely used over blood sampling.
SUV may be influenced by image noise, low image resolution and variable user-biased region of interest (ROI) selection. The cut off between benign and malignant lesion/nodule is in the SUV range of 2.0-2.5. PET sensitivity and specificity decreases with lesions smaller than 7 mm. Thus, continued follow-up is recommended.
It is important to note that many infectious and inflammatory processes will also have high SUV.
References
- 1. Lucignani G, Paganelli G, Bombardieri E. The use of standardized uptake values for assessing FDG uptake with PET in oncology: a clinical perspective. Nucl Med Commun. 2004;25 (7): 651-6. Nucl Med Commun (link) — Pubmed citation
СТАНДАРТИЗИРОВАННЫЙ УРОВЕНЬ НАКОПЛЕНИЯ (SUV) ПРИ ПЭТ – КТ: ЧТО ЭТО ТАКОЕ?
ПЭТ/КТ — это специфический радиоизотопный способ получение изображений. Метод широко применяем в онкологической диагностике. ПЭТ – КТ обладает превосходной способностью определять местонахождение первичных опухолей. Saboo SS с соавторами еще в 2013 году продемонстрировал наибольшую эффективность ПЭТ с 18F-фтордезоксиглюкозой (ФДГ ПЭТ — КТ) по сравнению с МРТ и КТ. Получаемое на ПЭТ изображение накладывается на компьютерную томографию, что позволяет создать трехмерную реконструкцию изменений. Важно, что при ПЭТ/КТ проводится диагностика сразу всего тела.
Так как же отличить здоровую ткань от «нездоровой»? Для этого в медицине используется термин – SUV. Переводится Standardized Uptake Value с английского как оценка стандартизированного уровня накопления. Речь идет о полуколичественном измерение поглощения вещества в тканях . Для проведения ПЭТ – КТ пациенту вводят минимальное количество молекул (чаще всего глюкозы), меченых радиоактивным изотопом. Чем больше вещества, вводимого при исследование, накапливается в тканях органа, тем выше вероятность, что в тканях есть злокачественные клетки. Многие факторы влияют на показатель поглощения, включая вес тела, движения пациента во время исследования, уровень глюкозы в крови и даже тип опухоли. SUV используется, чтобы отличить «нормальный» от «ненормального» уровни поглощения. При показателях SUV более 2,5 ткань чаще рассматривается как злокачественная, однако, существуют и не злокачественные заболевания, для которых характерны показатели SUVболее 2,5. Показатели SUV, имеющие диапазон от 2,0 до 2,5, считаются наиболее сложными для дифференциального диагноза.
Доброкачественные заболевания, такие как воспалительные или инфекционные, могут так же привести к увеличенному поглощению препаратов тканями при ПЭТ – КТ. Для дифференциальной диагностики доброкачественных и злокачественных образований необходимы данные анамнеза и дополнительных исследований, таких как УЗИ, КТ, МРТ, гистологическое исследование, анализ крови на онкомаркеры и т.д.
Согласно данным Katherine Mah MSc, опубликованным в журнале « PET-CT in Radiotherapy Treatment Planning», именно при опухолях легких наибольшее количество ошибок. Это связано с дыхательными движениями, которые и становятся основным источником ошибок.
Рак простаты — одна из наиболее распространенных злокачественных опухолей при которой сравнительно часто назначают ПЭТ — КТ. Тем не менее, применение ПЭТ-КТ до удаления простаты , как правило, не несет дополнительной (по сравнение с МРТ) информации и в связи с высокой стоимостью исследования, не применяется. Основная точка приложение ПЭТ-КТ при раке простаты – выявление очага рецидива рака после ранее проведенного того или иного лечения, но чаще всего – после радикальной простатэктомии.