GE Aladdin语言编程在唾液腺动态显像图像半自动化处理中的应用

陈松，李亚明，王颖，王晓蓓

（中国医科大学附属第一医院核医学科，沈阳 110001）

GE公司的Entegra图像后处理工作站提供了一种Aladdin语言的编程系统，该种语言提供了强大的功能，使用者可以根据自己的需要设计程序，达到自动化处理、计算、打印图像和数据备份的功能。本研究对比了程序测量与手动勾画感兴趣区测量唾液腺摄取分数与排泌分数在结果、耗时、可重复性方面的差异，期待借住Aladdin语言的强大功能找到一种能够和手动测量一样准确但更加方便、快捷、稳定的半自动化测量方法。

1 材料与方法

1．1 主要试剂与仪器

99TcmO4-洗脱液：由中国原子能科学研究院同位素研究所提供。SPECT使用由GE公司生产的Millennium VG型双探头SPECT。图像后处理使用GE公司Entegra工作站。

1．2 研究对象选择标准

病例选自在中国医科大学附属第一医院核医学科2010年9月1日至9月9日间连续选取的20名进行唾液腺动态显像的患者图像，进行图像分析。

1．3 图像的采集

检查前准备99TcmO4-洗脱液10 mCi，置于2 mL的注射器内，放置于SPECT的探头视野中心，位置约平患者腮腺，静态采集3 s，并将采集后的图像作为“前针筒”图像保存。

将患者唾液腺置于探头中心视野，肘静脉“弹丸”式注射99TcmO4-洗脱液10 mCi后，动态采集30 min图像，矩阵128×128，每分钟为1帧，第20 min时给予患者2枚（200 mg）维生素C丸，迅速嚼碎，含服1 min后吞咽唾液。

将注射后的注射器置于探头视野中心，位置约平患者腮腺，静态采集3 s，并将采集后的图像作为“后针筒”图像保存。

1．4 数据的采集

1.4.1 手动分析和处理：由2位有经验的核医学医师勾画感兴趣区，感兴趣区的勾画方法参照近年来的相关研究［1，2］，并手动测量第 15 min 时唾液腺的摄取分数，以及给予酸刺激前后唾液腺的排泌分数。计算公式如下：

15 min摄取分数=（15 min时唾液腺的计数-本底的计数）/（前针筒计数-后针筒计数）/20

排泌分数=1-酸刺激后唾液腺的最低计数/酸刺激前唾液腺的最高计数×100%

1.4.2 半自动化分析和处理：使用Aladdin语言编程制作测量软件，由2位有经验的核医学医师勾画感兴趣区（ROI），并由计算机绘制感兴趣区的时间-计数率曲线，自动计算15 min的摄取分数及酸刺激后的排泌分数。

制作的程序，主要使用display指令将图像放大，并以动画连续播放的方式显示在屏幕上。使用ROIdefine指令生成腺体和本底的ROI。使用CreateCurve指令来生成ROI的时间-计数曲线。使用CurveListPoints指令来取得曲线上的每一点的数值。使用CurveStats指令获取曲线的最大值及最小值。使用Statistics指令来获取图像的总计数值。通过前文提到的计算15 min摄取分数、排泌分数的公式计算出相应数值。

1．5 数据的统计学处理

使用SPSS 17.0完成。

1.5.1 数据可信性的检验：手动测量和程序测量的15 min摄取分数和酸刺激后排泌分数的配对t检验，P＜0.05为有统计学差异。

1.5.2 数据测量耗时的对比：将每一位患者手动测量的平均时间和程序测量的平均时间进行配对t检验，P＜0.05为有统计学差异。

1.5.3 数据可重复性的检验：计算两位医师手动测量的每个唾液腺的15 min摄取分数及酸刺激后的排泌分数的差值计为△手动摄取分数和△手动排泌分数。

计算两位医师使用程序测量的每个唾液腺的15 min摄取分数及酸刺激后的排泌分数的差值计为△程序摄取分数和△程序排泌分数。

对△手动摄取分数与△程序摄取分数进行独立样本t检验；△手动排泌分数与△程序排泌分数进行独立样本t检验，P＜0.01为有统计学差异。

对△手动摄取分数、△程序摄取分数、△手动排泌分数和△程序排泌分数进行统计学描述。

2 结果

对20例唾液腺动态显像的患者图像进行分析，共测量腺体69个，另有11个腺体由于显像剂摄取较低，显像剂分布近于周围本底水平未予测量。

2.1 数据可信性检验

手动测量与程序测量的15 min摄取分数及酸刺激后排泌分数进行配对t检验，结果分别为t=-0.595，P=0.554；t=0.443，P=0.659，提示手动测量与程序测量的15 min摄取分数及酸刺激后排泌分数间无显著统计学差异。

2.2 数据测量耗时的比较

每一位患者手动测量所用的平均时间为（8.62±1.54）min，自动测量所用的平均时间为（2.60±0.64）min。手动测量与程序测量所用的时间进行配对t检验，结果显示：t=-15.524，P=0.00。手动测量与程序测量所用时间有显著差异，手动测量所用时间大于程序测量所用时间。

2.3 数据可重复性检验

对2名不同医生的测量数据进行分析，独立样本t检验2名医师测量同一个腺体时结果的差值在使用手动测量和使用程序测量时（即△手动摄取分数与△程序摄取分数；△手动排泌分数与△程序排泌分数）是否相近，是否有统计学意义，结果显示：不同医生测量的摄取分数的差值在使用手动测量与程序测量时并不相近，t=3.223，P=0.002；不同医生测量的酸刺激后排泌分数的差值在使用手动测量及程序测量时并不相近，t=4.626，P=0.000。

统计学描述各个参数的均值及标准差：△手动摄取分数（0.13±0.81），△程序摄取分数（0.089±0.049），△手动摄取分数的均值及标准差均大于△程序摄取分数；△手动排泌分数（3.50±1.76），△程序排泌分数（2.28±1.29），△手动排泌分数的均值及标准差均大于△程序排泌分数。

3 讨论

使用计算机半自动化处理工具分析图像已经有多年历史，在心肌灌注显像、脑血流灌注显像、肾动态显像中均有应用，比较知名的有由美国Emory大学研制的心脏后处理工具箱Emory Cardiac Tool BOX、脑功能研究的SPM等。早在1983年Gates［3］就将Basic语言应用到肾动态显像的图像后处理中，使用计算机程序测量单侧肾脏的GFR，此后随着计算机的升级这种方法不断改进至今仍在临床使用。

唾液腺动态显像具有无创、简便的优点［4］，同时此种检查使用的显像剂剂量低，对腺体损伤小，是临床较常用的评价唾液腺腺体功能的检查之一［5，6］。但此方法评价唾液腺的功能，图像后处理过程较为繁琐，即便是较为熟练的核医学医师手动测量1次唾液腺的15 min摄取值及排泌分数往往也需要耗费约8 min时间。借助GE后处理工作站的Aladdin提供的后处理功能，使用半自动化的方法，测量的过程大大简化，且程序测量的结果与手动测量的结果间无统计学差异，或许程序测量可应用于临床。

计算机简化、加速图像处理的同时，有时也使得测量的重复性提高。不同医生间的测量差异在使用手动测量和程序测量时并不相同，且具有统计学意义，使用程序测量时两名医生间的测量差异更小。这可能与程序测量优化了图像的显示模式，使15 min的图像放大显示，同时给予所有患者一个相对稳定的图像辉度，使得感兴趣区的勾画重复性更高，进而提高了测量结果的重复性。

GE Aladdin提供了丰富的功能，涵盖了患者资料的显示、修改、图像的处理、统计、备份等多种功能。合理利用这一工具使用计算机自动化的处理方式，可以使临床工作大大简化，提高效率，减少主观因素对图像分析的影响，值得在临床推广。

［1］Loutfi I，Nair MK，Ebrahim AK，et al.Salivary gland scintigraphy：The use of semiquantitative analysis for uptake and clearance［J］.J Nucl Med Tech，2003，31（2）：81-85.

［2］Aung W，Murata Y，Ishida R，et al.Study of quantitative oral radioactivity in salivary gland scintigraphy and determination of the clinical stage of sj觟gren′s Syndrome［J］.J Nucl Med，2001，42（1）：38-43.

［3］Gates GF.Computation of glomerular filtration rate with Tc-99m DTPA：An in-house computer program［J］.J Nucl Med，1984，25（5）：613-618.

［4］Mojsak MN，Rogowski F.Application scintigraphy in evaluation of salivary gland function［J］.Pol Merkur Lekarski，2010，28（16）：214-219.

［5］Henriksen AM，Nossent HC.Quantitative salivary gland scintigraphy can distinguish patients with primary Sj觟gren′s syndrome during the evaluation of sicca symptoms［J］.Clin Rheumatol，2007，26（11）：1837-1841.

［6］Vinagre F，Santos MJ，Prata A，et al.Assessment of salivary gland function in Sj觟gren′s syndrome：the role of salivary gland scintigraphy［J］.Autoimmun Rev，2009，8（8）：672-676.