Радиомические характеристики текстурных изменений эпикардиальной жировой ткани при атеросклеротическом поражении коронарных артерий

Aim. To investigate the association of the radiomic characteristics of epicardial adipose tissue (EAT) on contrast-free computed tomography (CT) of the heart with the severity of obstructive coronary lesion and myocardial ischemia.Methods. The study included 68 patients with coronary heart disease (mean age of 63.5±9.4, 45 men and 23 women), and 15 patients (mean age 30±4.8; 14 men and 1 woman) without cardiovascular disease as a control group. All the patients underwent multispiral computed coronary angiography, coronary calcium scores (CCS) determination and stress myocardial perfusion scintigraphy. Radiomic characteristics of EAT (texture analysis by gradations of gray color) were determined on non-contrast computer tomogram images of the heart using 3D-Sliser software and the SliserRadiomics module (version 4.10.2). The obtained indicators were compared between a control and under the study groups as well as between subgroups of patients divided according to the degree of obstruction of the coronary arteries, the size of the perfusion defect, and the value of the CCS.Results. The comparative analysis of radiomic indicators of EAT between patients with coronary artery disease and the control group showed the presence of statistically significant differences between them. At the same time, the correlation analysis in the study group did not reveal any correlations between the radiomic parameters and the size of the perfusion defect, CCS or degree of stenosis of the lumen of the coronary arteries.Conclusion. The textural characteristics of EAT in patients with coronary heart disease differ from those in individuals without cardiovascular pathology. At the same time, these indicators are not associated with the severity of obstructive lesions of the coronary arteries, the value of the CCS, and the size of the perfusion defect according to scintigraphy.Цель. Исследовать ассоциацию радиомических характеристик эпикардиальной жировой ткани (ЭЖТ) на бесконтрастной компьютерной томографии (КТ) сердца с выраженностью обструктивного поражения коронарного русла и ишемии миокарда.Материалы и методы. В исследование ретроспективно включены 68 пациентов с ишемической болезнью сердца (ИБС) (средний возраст 63,5±9,4 года; 45 мужчин и 23 женщины), а также 15 лиц (средний возраст 30±4,8 года; 14 мужчин и 1 женщина) без сердечно-сосудистых заболеваний, составившие группу контроля. Всем обследуемым выполнены мультиспиральная компьютерная коронароангиография, определение индекса коронарного кальция, нагрузочная перфузионная сцинтиграфия миокарда. На бесконтрастных КТ-изображениях сердца определяли радиомические характеристики ЭЖТ (текстурный анализ по градациям серого цвета) с помощью программного обеспечения 3D-Sliser и модуля SliserRadiomics (версия 4.10.2). Полученные показатели сравнивали между группами исследования и контроля, а также в подгруппах больных, разделенных в зависимости от степени обструкции коронарных артерий, размера дефекта перфузии и значения индекса коронарного кальция.Результаты. Сравнительный анализ радиомических показателей ЭЖТ у пациентов с ИБС и группы контроля показал наличие статистически значимых различий. В то же время корреляционный анализ в группе исследования не продемонстрировал связи между радиомическими показателями и размером дефекта перфузии, индексом коронарного кальция, степенью стеноза просвета коронарных артерий.Заключение. Текстурные характеристики ЭЖТ у пациентов с ИБС отличаются от таковых у лиц без сердечно-сосудистой патологии. В то же время данные показатели не ассоциированы с выраженностью обструктивного поражения коронарных артерий, значением индекса коронарного кальция, а также размером дефекта перфузии по данным сцинтиграфии

Возможности компьютерного моделирования опухолевого поражения легких при сравнении с данными ОФЭКТ/КТ с 99mТс-МИБИ

The aim of the study was to develop and validate a software package (SP) for computer simulation of the procedure for examining patients with lung cancer by SPECT/CT and assessing the accuracy of reconstruction of tumor lesions.Material and Methods. Lung scintigraphy for a patient with peripheral squamous cell carcinoma of the upper lobe of the right lung was performed using a two-detector gamma camera GE Discovery NM/CT 670 DR (USA) with high-resolution collimators for an energy of 140 KeV and a radiopharmaceutical (RP) 99mTc-Technetril (MIBI, Diamed, Moscow). The data obtained were subjected to computer processing using a specialized Xeleris 4.0 system from GE (USA). The SP included a program for generating a voxel phantom (“virtual patient”), a program for modeling the “raw” data acquisition (“virtual tomograph”) and an image reconstruction based on the OSEM algorithm (Ordered Subset Expectation Maximization). In order to validate the created SP, computer simulation of the above clinical case was performed. The semi-quantitative comparative image analysis was based on a tumor/background score.Results. There was a good correlation between clinical “raw” data recorded from a real patient and projection data calculated by the Monte Carlo method from a “virtual patient”. The results of the comparative analysis showed that the tumor/background assessment was underestimated in the reconstructed images.Conclusion. The problem of the accuracy of the tumor lesions reconstruction by using standard OSEM reconstruction algorithms has not been studied. This issue is important in the management of patients with tumor lesions of the lungs and requires study and systematization. The SP will be used in further studies to analyze errors and artifacts in images of tumor lesions, as well as to develop approaches to overcome them. Целью исследования явились разработка и валидация программного комплекса (ПК) для имитационного компьютерного моделирования процедуры обследования методом ОФЭКТ/КТ пациентов с раком легких и оценки точности реконструкции опухолевых поражений.Материалы и методы. Была проведена сцинтиграфия органов грудной клетки пациента с периферическим плоскоклеточным раком верхней доли правого легкого на двухдетекторной гамма-камере GE Discovery NM/CT 670 DR (США) с использованием высокоразрешающих коллиматоров для энергии 140 КэВ и радиофармпрепарата (РФП) 99mТс-Технетрил (МИБИ, “Диамед”, Москва). Полученные данные подвергались компьютерной обработке с использованием специализированной системы Xeleris 4.0 фирмы “GE” (США). Создан ПК, который включает программу генерирования воксельного фантома («виртуальный пациент»), программу моделирования сбора «сырых» проекционных данных («виртуальный томограф») и программу реконструкции изображений на основе алгоритма OSEM (Ordered Subset Expectation Maximization). С целью валидации созданного ПК выполнено имитационное компьютерное моделирование клинического случая. Полуколичественный сравнительный анализ изображений основывался на оценке опухоль/ фон.Результаты. Наблюдается достаточно хорошая корреляция между клиническими «сырыми» данными, записанными с реального пациента, и проекционными данными, рассчитанными методом Монте-Карло с «виртуального пациента». Результаты сравнительного анализа показали, что на реконструированных изображениях оценка опухоль/фон занижена.Заключение. Вопрос о точности реконструкции опухолевых поражений при использовании стандартных алгоритмов реконструкции OSEM не изучен. Этот вопрос важен при ведении пациентов с опухолевыми поражениями легких и требует изучения и систематизации. Разработанный ПК будет использоваться в последующих исследованиях для изучения ошибок и артефактов на изображениях опухолевых поражений, а также разработки подходов для их преодоления

Current status of nuclear cardiology in the Russian Federation

The article is devoted to the analysis of the current status of nuclear cardiology in the Russian Federation. The data on the number of facilities performing radionuclide investigations for the diagnosis and monitoring of the treatment of cardiovascular diseases, their staffing and equipment are given. The statistics of the conducted nuclear cardiology tests for 2018-2020 are given, as well as their methods, features and diagnostic significance are described