Abstract

Purpose

Nós comparamos correção de atenuação de imagens de PET com CT helicoidal (PET /HCT) e média-respiração CT (PET /ACT) em pacientes com não-pequenas células cancro do pulmão (NSCLC) com o objetivo de investigar o impacto da respiração-média CT em parâmetros

textura 18F FDG PET.

Materiais e Métodos

Um total de 56 pacientes foram incluídos. Os tumores foram segmentados em imagens pré-tratamento animal de estimação usando o limiar adaptativo. Doze parâmetros de textura diferentes foram computados: valor de absorção padrão (SUV) entropia, uniformidade, entropia, dissimilaridade, a homogeneidade, a grosseria, ocupação, contraste, complexidade, em nível de cinza não uniformidade, zona-size não uniformidade e alto nível de cinza zona de grande ênfase. Comparações de PET /HCT e PET /ACT foram realizadas utilizando testes postos sinalizados de Wilcoxon, coeficientes de correlação intraclasse e análise de Bland-Altman. Curvas ROC (ROC), bem como análises de regressão de Cox univariada e multivariada foram utilizadas para identificar os parâmetros significativamente associados à sobrevida específica da doença (DSS). Um limiar fixado em 45% do máximo SUV (T45) foi usado para validação.

Resultados

SUV máximo e glicólise total da lesão (TLG) foram significativamente maiores em PET /ACT. No entanto, os parâmetros de textura obtidos com PET /ACT e PET /HCT mostrou um alto grau de concordância. foram observados os menores níveis de variação entre as duas modalidades de SUV entropia (9,7%) e entropia (9,8%). entropia SUV, entropia e grosseria tanto PET /ACT e PET /HCT foram significativamente associados com DSS. As análises de validação utilizando T45 confirmou a utilidade de SUV entropia e entropia tanto em PET /HCT e PET /ACT para a previsão de DSS, mas apenas grosseria de PET /ACT alcançado o limiar de significância estatística.

Conclusões

os nossos resultados indicam que 1) os parâmetros de textura de PET /ACT estão clinicamente útil na previsão de sobrevida em pacientes com NSCLC e 2) a entropia SUV e entropia são robustos a métodos de correção de atenuação

Citation:. Cheng NM , fang Y-HD, Tsan DL, Hsu CH, Yen TC (2016) Respiração-Média CT para correção de atenuação de PET Imagens – Impacto na textura PET Recursos em células não pequenas do pulmão pacientes com câncer. PLoS ONE 11 (3): e0150509. doi: 10.1371 /journal.pone.0150509

editor: Quan Cante Ng, National Cancer Centre, Singapura

Recebido: 21 Agosto, 2015; Aceito: 14 de fevereiro de 2016; Publicação: 01 de março de 2016

Direitos de autor: © 2016 Cheng et al. Este é um artigo de acesso aberto distribuído sob os termos da Licença Creative Commons Attribution, que permite uso irrestrito, distribuição e reprodução em qualquer meio, desde que o autor original ea fonte sejam creditados

Data Availability:. Todos relevante os dados estão dentro do papel e seus arquivos de suporte de informação

financiamento:.. os autores não receberam qualquer financiamento específico para este trabalho

Conflito de interesses:. os autores declararam que não existem interesses conflitantes

Introdução

Apesar dos avanços significativos na terapia-alvo [1], o prognóstico dos pacientes com câncer de pulmão de células não pequenas (NSCLC) permanece sombrio.

imaging 18F-FDG PET tem um papel essencial no diagnóstico e estadiamento do NSCLC. Nos últimos anos temos assistido a um aumento do uso de imagens de FDG PET para a tomada de decisão clínica [2]. Por conseguinte, os valores máximos de absorção padronizados (SUV

max) [3, 4] e a glicólise total de lesão (TLG) [5, 6] foram mostrados para ser clinicamente útil para prever a resposta ao tratamento e os resultados clínicos de doentes com NSCLC. heterogeneidade do tumor tem sido geralmente relacionada com mau prognóstico e resistência ao tratamento [7]. crescente evidência indica que características de textura FDG PET, refletindo a heterogeneidade tumor pode prever a resposta terapêutica e sobrevivência em NSCLC [8-11] e inúmeras outras doenças malignas [12-20]. A mineração de um grande número de recursos de imagem quantitativos tem sido referido “radiomics” e tem a promessa como um método para a identificação de assinaturas prognósticos específicos [10, 21-26]. Neste cenário, medições precisas e reprodutíveis de características de textura são essenciais para a utilização clínica. Infelizmente, movimento respiratório durante o PET /CT resulta na degradação da qualidade da imagem e dificulta a quantificação correta dos parâmetros de imagem [27-29]. Tal deterioração é causada pela diferença de posição entre peito CT helicoidal (HCT) e imagens de PET [30, 31]. Em vez de um instantâneo do ciclo de respiração (como em imagens HCT), a PET são os resultados da média de ciclos respiratórios. Notavelmente, a diferença temporal entre PET e CT em última análise, introduz artefatos de desalinhamento em imagens de PET. Para resolver este problema, correção de atenuação de imagens de PET com a respiração média de CT (ACT) foi utilizado. Em vez de fornecer imagem CT de um imóvel, ACT simula o processo de aquisição de PET pela média do sinal durante um ciclo respiratório de múltipla dose baixa de cine imagens de TC. Estudos anteriores têm mostrado que a correcção ACT pode melhorar a qualidade das imagens de PET através da redução desalinhamentos e optimizar a quantificação de SUV [31-34]. No entanto, a utilidade da ACT para corrigir características de textura animal de estimação tem não foram minuciosamente investigadas. Além disso, os dados sobre o potencial impacto prognóstico de diferentes características de textura PET em pacientes com NSCLC permanecem escassos. Por causa do aumento do uso de

18F-FDG PET /CT em ensaios clínicos, a análise da variabilidade relacionada com correção de atenuação é digno de investigação. Por isso, projetou o atual estudo para comparar correção de atenuação de imagens de PET com HCT e ACT em NSCLC com o objetivo de investigar o impacto do CT média-respiração em parâmetros de textura FDG PET.

Materiais e Métodos

os pacientes

a Institutional Review Board do Chang Gung Memorial Hospital em Linkou aprovou o protocolo do estudo (102-3810B). consentimento informado por escrito foi obtido de todos os pacientes antes ACT. A população do estudo consistiu de pacientes com patologicamente comprovado NSCLC que foram programados se submeter a tratamento definitivo com intenção curativa. Todos os participantes do estudo foram submetidos

18F-FDG PET para estadiamento da doença. A abordagem de tratamento foi a seguinte: 1) a cirurgia radical para estágio IA pacientes, 2) a cirurgia radical mais quimioterapia adjuvante para o estádio IB e IIA pacientes, 3) a terapia neoadjuvante (quimioterapia, radioterapia, ou chemoradiotherpy concorrente [CCRT]) e operação para o estágio IIB e IIIA pacientes, e 4) a quimioterapia, radioterapia, ou CCRT e operação (em presença de doença ressecável) para stage IIIB pacientes. Foram excluídos os pacientes com doença M1. Os pacientes foram classificados de acordo com o (

th edition 7) Comité Misto Americana do Câncer (AJCC) sistema de estadiamento de 2010. Foram analisados ​​retrospectivamente os prontuários para extrair as características gerais e os resultados clínicos dos participantes. sobrevida específica de doença (DSS) – definido como o tempo desde o diagnóstico até a morte relacionadas com NSCLC – serviu como a principal medida de desfecho

PET /CT protocolo de imagiologia

Os pacientes foram convidados a jejuar 6. h antes do exame. De acordo com nossa política institucional, os pacientes com níveis de glicose no sangue superior a 200 mg /dL tinha sua varredura remarcada. Todos os participantes foram fotografadas usando o mesmo aparelho de PET /CT (Discovery ST16, GE Healthcare). Os exames foram obtidas 50 minutos após a administração intravenosa FDG. A dose injectada de FDG foi calculada de acordo com o peso corporal, variando entre 370 e 555 MBq. dados HCT foram adquiridas com as seguintes configurações: 120 kV, automática mA (intervalo: 10-300 mA), terreno de 1,75: 1, colimação 16 × 3,75 mm e ciclo de rotação de 0,5 s. -Corpo inteiro scans de emissão PET foram realizados no modo 2D e adquirida a partir do crânio até o meio da coxa. Seguindo HCT e aquisição de PET, um cine baixa dose CT foi realizada utilizando as seguintes configurações: 120 kV, automática mA (intervalo: 10-25 mA de acordo com o peso do paciente corpo), ciclo de rotação de 0,5 s, collimation 8 × 2,5 mm, e cine duração de 5,9 s. O objetivo era incluir campos pulmonares bilateralmente a partir do ápice pulmonar para a cúpula do fígado [32, 35-37]. Dez fases de cine imagens de TC foram calculados para obter ACT. Sem realce de contraste intravenoso, utilizado, e de imagem foi realizado no estado-respiração livre. Não foi utilizado nenhum treinador respiração pré ou scanners para o controle respiratório. correção de atenuação de imagens de PET foi realizada com ambos HCT e ACT usando os mesmos dados PET [30, 32, 35]. dados sobre as emissões de PET foram reconstruídos com correção de atenuação usando ambos os mapas de atenuação HCT e ACT. imagens de emissão transaxiais foram reconstruídas usando subconjuntos ordenados expectativa de maximização (OSEM) com 4 repetições e 10 subgrupos. imagens de PET foram reconstruídos em uma matriz de imagem de 128 × 128 com um tamanho voxel de 4,46 × 5,46 × 3,27 mm

3, tanto para PET /HCT e PET /ACT. Uma dose adicional de 2,5 mSv (5 mGy) foi utilizado para pacientes com um peso corporal 70 kg [38].

PET /CT dados de imagem análise

O pacote de software PMOD 3,3 (PMod Technologies Ltd, Zurique, Suíça) foi utilizado para a segmentação tumor. Aplicou-se dois métodos para a segmentação do tumor, isto é, (1) a abordagem limiar adaptativo na análise exploratória e (2) 45% de SUV

max (T45) para fins de validação. O limiar adaptativa foi determinada utilizando uma intensidade média de voxel contornada por 70% do tumor SUVmax

(I

significa 70%

)

mais a fundo significa SUV [39]. O arco aórtico foi utilizado para a medição de fundo e nenhum dos participantes do estudo tinham arco aórtico invasão. Dois autores (N.M.C. e T.C.Y.) contornos do arco aórtico utilizando 1 cm

3 volumes cúbicos de interesse (VOI) e os resultados foram em média. Foi tomado cuidado para excluir regiões calcificadas no arco aórtico. Finalmente, o limite adaptável foi calculada de acordo com a seguinte fórmula: 0,15 x (

I

significa 70%

) + fundo. A abordagem T45 tenha sido previamente utilizada para a delimitação de tumores NSCLC [8]. SUV

max, significa SUV, e características de textura foram determinadas usando o tumor VOI. TLG foi calculada como se segue: média = TLG SUV × metabólica volume de tumor (MTV) [40]. Nós não analisar lesões nodais por causa de seu pequeno tamanho.

análise Histograma, matriz normalizada cinza de nível de co-ocorrência (NGLCM) [41, 42], matriz de vizinhança diferença cinza-tom (NGTDM) [43] e matriz de nível de cinza zona de tamanho (GLSZM) [44] foram aplicadas para o cálculo das características de textura PET. Porque inúmeras características de textura têm sido relatados [12, 45, 46], que especificamente focada em aqueles utilizados para prever a sobrevida em pacientes com doenças malignas. Vários parâmetros de textura, incluindo entropia, uniformidade, homogeneidade e dissimilaridade de NGLCM [11, 14, 47, 48], não uniformidade de nível de cinza (GLNU), o fuso-size nonuniformity (ZSNU), de alta cinza de nível ênfase grande zona (HGLZE) de GLSZM [14, 19], e com base NGTDM grosseria, ocupação, contraste e complexidade [8] foram usados ​​para a previsão de sobrevida em pacientes com NSCLC, cancro do esófago, e neoplasias da cabeça e pescoço. Além disso, avaliou-se a entropia SUV baseado na análise de histograma por causa de sua robustez, devido às opções de reconstrução diferentes [45, 49]. Foram examinados um total de 12 características de textura diferentes. Os valores de intensidade dos VOIs registradas inicialmente foram redefinidos em 64 caixas para normalizar imagens e reduzir o ruído para o cálculo das características de textura [13]. Os cálculos para características de textura foram realizadas utilizando o Chang-Gung Análise de Imagem da textura da caixa de ferramentas (CGITA) implementado sob MATLAB 2012a (Mathworks Inc., Natick, MA, EUA). Os detalhes sobre os modelos matemáticos para matrizes de textura e o processo de cálculo foram previamente descritos em detalhe [14, 50].

A análise estatística

Como a maioria das características de textura mostrou uma distribuição assimétrica, a não paramétrico de Wilcoxon ensaio assinado-rank foi utilizado para comparações pareadas de PET /HCT e os parâmetros /ACT PET. As associações recíprocas de características de textura em PET /HCT e PET /ACT foram examinadas utilizando coeficientes de correlação intraclasse (CCI). A precisão foi definida pela metade da largura dos intervalos de confiança de 95% (IC) e utilizado como um indicador de fiabilidade. análise de Bland-Altman foi utilizado para comparação de duas medições. As diferenças entre os dois parâmetros (ou seja, valores PET /ACT valores negativos PET /HCT) foram plotados contra a sua média (por exemplo, média de PET /HCT e valores /ACT PET) e relatados como percentual. Os limites inferior e superior de reprodutibilidade (LRL e URL, respectivamente) foram calculados como ± 1,96 desvio padrão (SD). As variações foram definidas como o intervalo entre o LRL e URL. Em uma análise exploratória, a avaliação dos parâmetros de textura foi baseado num processo de passo para a frente. O tempo médio de follow-up em toda a coorte do estudo foi de 26,2 meses (variação: 2.5-74.8 meses), ao passo que era de 59,0 meses (intervalo: 40.4-74.8 meses) em pacientes que sobreviveram. Porque todos os casos inscritos foram acompanhados de pelo menos 3 anos ou até a morte, receiver operating characteristic (ROC) foram inicialmente usados ​​para identificar as características de imagem associados com DSS de 3 anos. Todos os parâmetros com uma área sob a curva diferente de 0,5 foram seleccionados para posteriores análises. Os valores de corte foram óptimos identificados determinando o ponto em que a soma de sensibilidade e especificidade (índice de Youden) foi máxima. Dicotomizando pacientes de acordo com os valores de corte ideais foram utilizados na subsequente regressão de Cox univariada e multivariada. Por causa da alta colinearidade entre as diferentes características de textura, construímos multivariados modelos de regressão de Cox para incluir apenas um parâmetro textura e as seguintes co-variáveis: (. Adenocarcinoma

vs

não-adenocarcinoma) idade, tipo de célula, estágio AJCC (estágio I, II

vs

. estágio III), e cirurgia radical (sim

vs

. não). Todos os cálculos foram realizados com o pacote de software SPSS Statistics 18 (SPSS Inc., Chicago, IL, EUA). Após a aplicação da correção de Bonferroni, um

valor P Art 0,017 (ou seja, 0,05 /3) foi considerado estatisticamente significativo.

Resultados

Os pacientes

Entre julho de 2007 e junho de 2009, um total de 56 pacientes consecutivos (36 homens, 20 mulheres, idade média: 68 anos; faixa etária: 34-84 anos) foram incluídos. O tempo médio de follow-up em toda a coorte do estudo foi de 26,2 meses (variação: 2.5-74.8 meses), ao passo que era de 59,0 meses (intervalo: 40.4-74.8 meses) em pacientes que sobreviveram. As características clínicas dos participantes do estudo são apresentados na Tabela 1. O tipo histológico mais comum foi adenocarcinoma (n = 31, 55,4%), ea maioria dos pacientes foram diagnosticados em estágios avançados (IIIA ou IIIB fase, n = 36, 64,2 %). Vinte e dois (39,3%) tumores estavam localizados nos lobos pulmonares inferiores, enquanto que 34 (60,7%) estavam localizadas nos lobos média alta ou direita. Um total de 29 pacientes (51,8%) receberam a cirurgia radical. O nível médio de glicose antes de imagem FDG PET foi de 93 mg /dL (variação: 65-151 mg /dL). Não houve diferenças interobservador significativas na atividade de base, tanto para PET /HCT (observador 1

vs

. 2: 1,60 ± 0,30 vs 1,62 ± 0,31, P = 0,325) e PET /ACT (1,65 ± 0,34

vs

. 1,65 ± 0,32, P = 0,960). Não foram observadas diferenças nos valores da resultante limiares adaptativos (2,88 ± 0,80

vs

. 2,91 ± 0,81, P = 0,318 e 2,96 ± 0,82

vs

. 2,96 ± 0,83, P = 0,954 para PET /HCT e PET /ACT, respectivamente). Usando o limiar médio para a delimitação do tumor, a MTV mediana para PET /HCT e PET /ACT foram 26.19 cm

3 e 26,58 cm

3, respectivamente (teste de Wilcoxon Signed-fileiras,

P

= 0,426).

análise de imagem PET

Os resultados de Wilcoxon assinar-fileiras testes revelaram que o PET /ACT resultou em valores de SUV

max, SUV significam, e TLG significativamente mais elevados. No entanto, todos os parâmetros de textura não apresentaram diferenças significativas (Tabela 2). Especificamente, SUV

max de tumores localizados na parte inferior dos pulmões foram significativamente maiores em PET /ACT, mas valores similares foram observados para os tumores que surjam em outros locais (S1 tabela). Apesar das diferenças de SUV

max, SUV dizer, e TLG entre PET /HCT e PET /ACT, a análise ICC revelaram um elevado grau de correlação e boa precisão (ICC: 0,993, 0,994 e 0,993; precisão: 0,35, 0,35, e 0,40% para o SUV

max, SUV dizer, e TLG, respectivamente). HGLZE apresentaram os menores níveis de correlação e de precisão (0,919 e 4,35%, respectivamente). coeficientes de correlação elevada (ICC 0,95) foram geralmente conhecido por outras características de textura (Tabela 3). As variações de SUV

max e SUV significa na análise de Bland-Altman foram de 25,4% e 18,1%, respectivamente. O nível mais baixo de variação era evidente para SUV entropia (9,7%), seguido por entropia (9,8%), como revelado na figura 1. Entre NGTDM e GLSZM parâmetros, aspereza e GLNU teve o menor grau de variação (33,0% e 45,2%, respectivamente). Os mais altos níveis de variação foram observados para o contraste (104,9%) e HGLZM (80,6%), S1 Fig. Variação valores superiores a 50% foram evidentes para a uniformidade (56,6%), ocupação (52,9%), a complexidade (67,1%), ZSNU (74,4%), e HGLZE (80,6%). Alto grau de correlação entre parâmetros de textura (│ρ│ = 0,614-0,993 para o PET /HCT e │ρ│ = 0,567-0,993 para o PET /ACT, todos os

P Art 0,001) foram evidentes tanto para PET /ACT e PET /HCT.

diagramas Dot e linha de SUV entropia (A), a entropia (B), e aspereza (C). Os resultados da análise de Bland-Altman de SUV entropia (D), a entropia (E), e aspereza (F).

Survival análise

No final de estudo, 36 pacientes morreram (35 de NSCLC e um de infarto agudo do miocárdio). Um total de 47 pacientes (83,9%) tiveram progressão da doença durante o acompanhamento. Três métodos (análises de curva ROC, análise de regressão Cox univariada, análise de regressão multivariada de Cox) foram utilizados para investigar o papel prognóstico de parâmetros de textura. Os resultados das análises de curva ROC (S2 Tabela) revelou que SUV entropia, uniformidade, entropia, aspereza, contraste, GLNU, e ZSNU a partir de PET /HCT e PET /ACT foram estatisticamente significativas. Quando os pacientes foram dicotomizados de acordo com os valores de corte ideais, encontramos uma alta consistência dos parâmetros de textura derivados de PET /HCT e PET /ACT. resultados de estratificação Identifcal foram obtidos em relação à entropia e grosseiro; 55 de 56 casos (98,2%) foram baseadas no cut-off para GLNU; 54 (96,4%) para ZSNU; 53 (94,6%) para a uniformidade e 50 (89,3%) para SUV entropia. ICC, precisão e variação não apresentou associações significativas com consistência estratificação (ρ de Spearman = -0,211, 0,266 e -0,248,

P

= 0,559, 0,457 e 0,490, respectivamente). Posteriormente análises utilizando modelos de Cox univariada e multivariada confirmou o papel significativo do SUV entropia, entropia e grosseria tanto PET /HCT e PET /ACT na previsão de DSS (Tabela 4). Os resultados completos de análises de regressão uni e multivariada de Cox são apresentados na Tabela S5. As estimativas de Kaplan-Meier de DSS para PET /HCT e parâmetros PET /ACT são mostrados na figura 2.

As estimativas de Kaplan-Meier de DSS estratificados de acordo com valores de corte distintos de PET /HCT e parâmetros /ACT PET . Os valores-limite são apresentados na Tabela S2. Log-rank test

valores P Quais são também relatados.

Validação de dados

MTV e TLG delineadas utilizando o método T45 foram significativamente menores do que os obtidos usando o critério do limiar adaptativo (Wilcoxon signed-fileiras de teste, tanto

P Art 0,001). Significativamente maior SUV

max, SUV média e TLG também eram evidentes (S3 Tabela), enquanto todos os parâmetros de textura não mostraram diferenças estatisticamente significativas. Foram identificados alto CCI. entropia SUV e entropia revelou os menores graus de variação entre PET /ACT e PET /HCT, enquanto o contraste e HGLZE continuou a mostrar grandes variações (S4 tabela). Utilizando o método de T45 para fins de validação, o papel preditivos de SUV entropia e entropia de ambos PET /HCT e PET /ACT para DSS foi confirmada usando todas as três metodologias (curvas ROC, bem como regressão de Cox univariada e multivariada). No entanto, o papel de aspereza permaneceu significativa apenas a partir de PET /ACT (Tabela 5). As estimativas de Kaplan-Meier de DSS para estas análises são relatados na figura 3.

As estimativas de Kaplan-Meier de taxas DSS estratificados de acordo com valores de corte distintos de PET /HCT e os parâmetros /ACT PET. Os valores-limite são apresentados na Tabela S2. Log-rank test

valores P Quais são também relatados.

Discussão

A quantificação de imagens de PET conta com mapas precisos de correção de atenuação. No entanto, a respiração movimento continua a ser um grande desafio para geração de imagens de PET /CT. PET /HCT registro incorreto ocorre quando imagiologia HCT é realizada durante a inspiração [27-29, 51]. Assim, um diafragma deslocado por tecidos do pulmão cheio de ar resulta em uma subestimação do coeficiente de atenuação. Porque PET /ACT pode efetivamente reduzir este problema,

max valores de SUV mais elevados foram identificados em PET /ACT (especialmente para as lesões localizadas na parte inferior, onde um movimento respiratório mais acentuada foi esperados). Em contraste, SUV

max valores não diferiram significativamente em diferentes locais do menor e do fundo. Notavelmente, os índices de textura obtidos a partir de PET /ACT e PET /HCT foram em grande parte semelhante, mesmo nos campos pulmonares inferiores. Características de textura são calculados utilizando amostragem-tumor inteiro e são úteis para avaliar as relações entre os vários voxels e sua vizinhança (em vez de um único voxel). Portanto, eles são geralmente consistentes mesmo quando os métodos de correção de atenuação diferentes são usados.

Foi mostrado

entropia PET para prever a sobrevida em pacientes com NSCLC em estágio inicial [48]. No estudo atual, nós não só foram capazes de replicar este achado, mas nós também mostrou que as imagens de PET heterogêneos foram associados com DSS desfavorável. imagens heterogêneas foram caracterizados por valores maiores de SUV entropia e entropia. Notavelmente, SUV entropia e entropia baseado em NGLCM tanto PET /HCT e PET /ACT foram preditores significativos de sobrevivência. Além disso, SUV entropia e entropia permaneceu consistente, independentemente de diferentes parâmetros de reconstrução PET (número iteração, FWHM e tamanho do pixel) [49] e métodos de correção de atenuação. NGTDM foi originalmente desenvolvido para quantificar a percepção visual humana. Uma imagem grosseira reflecte a presença de uma distribuição de intensidade uniforme, e.g. uma imagem homogénea. Embora um estudo anterior demonstrou um papel prognóstico da grosseria [8], este parâmetro mostra um alto grau de variação de acordo com diferentes métodos de segmentação, modos de aquisição PET, e as configurações de reconstrução de imagem [45, 49, 52, 53]. Como esperado, os valores de aspereza neste estudo foram caracterizados por um grau significativo de variação de acordo com o método de correcção de atenuação (33,0% e 55,0% para os métodos de limiar adaptativa e T45, respectivamente). Notavelmente, a grosseria foi significativamente associada com DSS usando o método de limiar adaptativa. No entanto, foi observada apenas uma associação marginal quando o delineamento T45 sem compensação de movimento foi aplicado. Em contraste, SUV entropia e entropia (que foram caracterizados por um menor grau de variação) foram significativos em ambos PET /ACT e PET /HCT.

Diferente de nossos resultados, Yip et al. [54] relataram diferenças significativas entre PET /HCT e 4D PET /CT para valores de aspereza e busyness. Em 4D-PET /CT, imagens 4D-CT de cinco fases respiratórias diferentes são selecionados para coincidir com as do correspondente 4D-PET adquirido na sequência de PET /HCT. Consequentemente, a contagem de fótons 4D-PET é diferente da de PET /HCT, com um ruído mais elevado sendo evidente para 4D PET (que pode dificultar o cálculo preciso das características de textura). A questão de saber se tais diferenças podem ter um impacto na previsão de sobrevivência permanece em aberto. Diferentemente do 4D-PET /CT, PET /ACT usa as mesmas imagens PET e todas as fases dos sinais de PET são utilizadas. Esta observação pode explicar as diferenças limitados em termos de parâmetros de textura entre PET /HCT e PET /ACT.

Os nossos resultados reforçam a importância do uso de uma abordagem padronizada para análise de textura PET [55] em pacientes com NSCLC. Pode-se argumentar que a diversidade de parâmetros de textura PET (resultante de diferenças na segmentação alvo, processo Rebin, configurações de reconstrução, e /ou terminologia) podem dificultar a aplicação da análise à base de textura na prática clínica [53]. No entanto, avanços técnicos e a implementação de ensaios clínicos randomizados, esperamos, será útil para superar tais desafios [2, 56]. É também possível que os parâmetros de textura (especialmente entropia SUV e entropia) pode ser útil na orientação radioterapia. A este respeito, seria clinicamente relevantes para avaliar o valor de dose de pintura utilizando a distribuição de dose de radiação não fixado ao tumor (com base na estratificação guiada por imagem dos volumes de alvo de alto risco). Embora pintura dose com base em imagens de PET com alta SUV não parece ser clinicamente útil para os resultados prevendo [57], a identificação de subvolumes de alto risco com base em parâmetros de textura PET ou imagem multiparamétrico [58] podem justificar uma investigação mais aprofundada.

Várias limitações de nosso estudo comentário mérito. Devido à natureza retrospectiva do estudo, uma polarização de selecção não pode ser excluída. Nossos resultados relacionados com o valor preditivo de SUV entropia e entropia precisam ser validados de forma independente em estudos longitudinais. Outra ressalva inerente no nosso estudo é a utilização de dois métodos (isto é, de limiar adaptativa e T45) para a delimitação do tumor. Mais estudos são necessários para esclarecer o impacto potencial do método de delimitação do tumor no significado prognóstico dos índices. Finalmente, nós não investigar especificamente o impacto dos algoritmos de reconstrução nas características de textura [45] e seu efeito sobre a sobrevivência.

Conclusões

Os resultados do nosso estudo indicam que características de textura obtida com PET /HCT e PET /ACT mostrou diferenças limitadas e bons níveis de concordância independentemente do método de delimitação utilizada. Nós também mostrou que os parâmetros de textura de PET /ACT estão clinicamente útil na previsão de sobrevida em pacientes com NSCLC e que a entropia SUV e entropia são métodos de correção de atenuação robustos.

Informações de Apoio

S1 Fig. Os resultados da análise de Bland-Altman.

SUVmax (A), quer dizer SUV (B), TLG (C), a uniformidade (D), dissemelhança (E), a homogeneidade (F), ocupação (L), contraste (H) , a complexidade (I), cinza de nível nonuniformity (J), o fuso-size nonuniformity (K), e de alta nível de cinza grande ênfase zona (L)

doi:. 10.1371 /journal.pone.0150509.s001

(TIF)

S1 Table. Resultados de Wilcoxon Signed-fileiras de teste para diferentes parâmetros de PET de acordo com a localização do tumor no pulmão

doi:. 10.1371 /journal.pone.0150509.s002

(DOCX)

S2 Table. valores de corte ideais para diferentes parâmetros de PET na predição de sobrevida específica da doença 3 anos

doi: 10.1371. /journal.pone.0150509.s003

(DOCX)

S3 Tabela. Resultados de Wilcoxon signed-classifica testes para PET /HCT e os parâmetros /ACT animal de estimação usando segmentação T45

doi:. 10.1371 /journal.pone.0150509.s004

(DOCX)

S4 Table. coeficientes de correlação intraclasse e análises de Bland-Altman para os parâmetros de animal de estimação usando segmentação T45

doi:. 10.1371 /journal.pone.0150509.s005

(DOCX)

S5 Table. lista completa de regressão de Cox univariada e multivariada para a predição de sobrevivência utilizando parâmetros de textura de doenças específicas

DOI:. 10.1371 /journal.pone.0150509.s006

(DOCX)

Agradecimentos

CT a média para correção de atenuação de PET foi originalmente desenvolvido pelo Dr. Tinsu Pan (University of Texas, MD Anderson Cancer Center). Estamos gratos ao Dr. Pan para a partilha generosa de seu software.