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首页合作平台在线期刊中华现代临床医学杂志2004年第2卷第9B期

肾功能曲线的平滑处理

来源:中华现代临床医学杂志
摘要:【摘要】目的消除原肾图曲线中前1min的强烈振荡性,并使整条曲线得到平滑。方法通过调整采集所得到的110帧动态数据中前30帧数据及后80帧数据的帧率,使其前后两部分数据的帧率协调,并降低其帧率,从而得到一组新的肾功能动态数据,再采用GE公司所提供的肾功能处理程序对该组数据进行再处理。结果得到了两组满意的功......

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   【摘要】 目的 消除原肾图曲线中前1min的强烈振荡性,并使整条曲线得到平滑。方法 通过调整采集所得到的110帧动态数据中前30帧数据及后80帧数据的帧率,使其前后两部分数据的帧率协调,并降低其帧率,从而得到一组新的肾功能动态数据,再采用GE公司所提供的肾功能处理程序对该组数据进行再处理。结果 得到了两组满意的功能曲线,已经消除了原先曲线图上前1min强烈振荡波,曲线显得相对平滑。结论 经重新处理后的肾图达到临床诊断及报告要求。
  
  关键词 肾功能曲线 平滑处理

    The smooth process of renal functional curve  

    Chen Shaoxiong,Jiang Ningyi,Xie Meixian,et al.

    Department of Nuclear Medicine,the2nd Affiliated Hospital of Zhongshan University,Guangzhou510120.

   【Abstract】 Objective To eliminate the strong agitation of the primary renogram during the first minute,givˉing rise to a smooth curve.Methods By adjusting the data of first30frames and frame rate of the next80frames in the110frame dynamic data acquired so as to make frame rate coordination in two part data and to low its frame rate.Then a newgroup renal functional dynamical data are obtained and reprocessed used the Renal Functional Process Proˉtocol provided by GE company.Results Two kinds of renogram were satisfactory and the severe agitation of the priˉmary renogram during the first minute has been eliminated,and smoother renogram was obtained.Conclusion The renogram obtained by reprocessed matched clinical diagnosis and report-making.Key words renal functional curve smooth process  

  我科自2001年8月购买并安装了GE公司的VG Hawkˉeye带复合线路双探头SPECT使用中,发现该仪器做肾功能显像时,通过产家所提供的肾功能处理软件处理出来的肾功能曲线上,在前1min都出现一段相似的曲线波形,该段曲线呈强烈振荡波形,在1min后才出现相对平滑的曲线图,但也存在比较强烈的振荡性(图1)。整条曲线的前后振荡性不协调。一般正常的肾功能图应该是曲线相对平滑,振荡协调,并分为三段,a段为示踪剂出现段,反映放射性的出现;b段为示踪剂聚集段,反映肾功能;c段为示踪剂排泄段,反映肾的排泄功能(图2)(略) [1]  。此肾图曲线与理论标准肾图波形存在较大的差距,不能满足临床诊断要求,对临床分析和诊断有影响。我科医生多次对此肾图提出改进意见,希望对其进行处理,使其与理论波形相符,以满足临床诊断及报告要求。   

  通过对该仪器采集的原始数据进行分析,肾功能显像的原始数据分为3组。第一组为注射前显像剂满注射器的采集数据;而第三组为注射后所剩空注射器的采集数据;第二组才是病人的肾图数据。通过对肾图采集程序进行分析可知,该组数据其实由两部分组成,第一部分是肾血流灌注数据,它的数据采集条件为:动态;2s/帧×30帧共1min,帧率为0.5。而第二部分才是肾功能数据,它的数据采集条件为:动态;15s/帧×80帧共20min,帧率为0.06667。所以第二组数据有110帧图像数据,采集时间共21min。由于整段数据的前后两部分的帧率不同,造成处理后肾图曲 线的前后振荡频率不一致,出现不协调的情况,并且由于帧率比较大,也造成肾图曲线的振荡性强。而一般常规肾图数据的采集以30s/帧或60秒/帧,其帧率分别为0.03333;0.01667 [2]  。由此可知问题应该是由于前30帧及后80帧两部分帧率不协调,并且帧率偏大。所以应该调整该组数据的帧率,使其前后帧率一致,并且接近常规数值(0.03333或0.01667),即帧时间为30s/帧或60s/帧。

  1 资料与方法

    1.1 仪器及软件 GE公司的VG Hawkeye带复合线路的双探头SPECT;图像数据处理软件为entegrav2.0134。

    1.2 研究对象 肾功能显像病例186例,男100例,女86例。

    1.3 方法 以一组已处理的肾血流及肾功能基本正常的病例进行重新处理,以便与正常标准肾图曲线进行对比。在使用产家提供的处理软件的过程中,发现图像处理程序“Image Processing”中有一个图像帧处理“Reframe”功能,它能对数据的不同部分以不同的帧数进行迭加,使图像帧的采集时间发生改变,从而改变帧率。因此可以使用它对以上第二组数据的帧率进行调整,使其帧率为0.03333或0.01667,(即帧时间为30s/帧或60s/帧)。(1)将帧率调整为0.03333。选取肾功能显像的第二组数据(该采集系统将其命名为POST),并把它“LOAD”到显示屏上,屏幕格式分为上下两个象限,分别为象限A和象限B,图像数据显示于象限A,而象限B为空白,然后打开“Image Processing”中的“Reframe”功能。数据输入“Input”选象限A(共110帧图像),帧数范围选1~110(共110帧),对于第一部数据(1~30帧)的处理:“Original Frame Ranges”选1~30;“Out Reducˉtion Factor”选15;对于第二部分数据(31~110帧)的处理:“Original Frame Ranges”选31~110;“Out Reduction Factor”选2;输出数据“Output”选象限B,而结果数据名“Result Dataset Name”:默认值为Post-im1,按确定键,这样帧率为0.03333的42帧功能数据就显示于象限B上。把鼠标在象限B上点一下,把象限B激活为工作区,采用屏幕保存程序“save”,把这一组数据保存为POST-im1(默认值)。这样就完成了对原始数据的处理。接着对数据进行功能曲线处理,选中该数据组“POST-im1”以及注射前后注射器的采集数据“FULL”和“EMPTY”,采用肾功能处理程序进行处理。(2)将帧率调整为0.01667。具体操作同(1),只是对于第一部数据(1~30帧)的处理:“Original Frame Ranges”选1~30;“Out Reduction Factor”选30;对于第二部分数据(31~110帧)的处理:“Original Frame Ranges”选31~110;“Out Reduction Factor”选4。

    2 结果

  通过以上的处理之后,得到了两组满意的功能曲线(图3、图4),已经消除了原先曲线图上前1min强烈振荡波,曲线显得相对平滑,波形与正常标准肾图相符。如果病人的肾功能正常的话,就可得到标准正常肾功能图(如前所述的分三段的功能图)。以此方法处理临床要求肾功能检查病人,就能得到客观且符合报告要求的数据。   

  3 讨论

  观察以上两种帧率调整后再处理的肾图曲线,发现帧 率为0.01667的肾图曲线显得更加平滑,而帧率为0.03333的肾图曲线还存在轻微的振荡,由此可知帧率越小曲线越平滑。所以原肾图曲线振荡强烈,就是因为其帧率偏大(其帧率为前部0.5,后部0.06667)。

    因此以帧率为0.01667的方法对肾图进行重新处理,能获得满意的结果。

    现在的医学仪器大部分都是电脑控制,产家提供应用程序,自动化程度很高,但也意味着灵活性差,只能完成一些通用的功能,不能胜任一些特殊要求。比如一些特殊应用或科研开创新思路,产家一般就没可能提供现成的应用程序,也就没办法完成任务。又如有些程序存在缺点,也很难改动它,如上所提的肾功能处理程序。所以这就要求产家所提供的应用程序功能尽量齐全,尽量贴近用户,更重要的是应该留有自开发功能(用户编程接口),以提高应用程序再开发能力,来适应科学研究不断提出的新要求。

    用户也应该对所提供的应用程序熟练掌握,摸索使用技巧,有时能收到意外的收获,并与厂家的软件工程师多沟通、合作,以使应用程序更适用。有可能的话,应掌握一些编程技术,能拼接一些程序段,甚至能独立编程,那就能够随心所欲地完成临床任务,并可得到一些独特的结果,使得我们的工作更出色,更有创造性。(本文图片见附页1)

  参考文献

    1 李少林.核医学.北京:人民卫生出版社,2002,282-283.2 潘中允.临床核医学.北京:原子能出版社,1994,296-300.

    (收稿日期:2004-06-07) 作者单位:510120广州中山大学附属第二医院核医学科(编辑李 木)

作者: 陈少雄 蒋宁一 谢美贤 刘 生 卢献平 2005-9-22
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