Lage dosis, hoge resolutie Ga-68 PET-beeldvorming voor oncologische indicaties

PET is een medische beeldvormingsmodaliteit die de in vivo processen van cellen en moleculen meet middels radiotracers. Vergeleken met andere medische beeldvormingstechnieken heeft PET een beperkte spatiële resolutie en signaal-ruisverhouding. De positrondracht speelt een belangrijke rol in de degradatie van de resolutie. Radionucliden die hoog energetische positronen uitzenden, ondervinden meer resolutie degradatie dan radionucliden die laag energetische positronen uitzenden. Bij oncologische PET-beeldvorming is het meest gebruikte radionuclide Fluor-18 (18F), dat een lage positronenenergie heeft. De laatste jaren wordt Gallium-68 (68Ga) in toenemende mate gebruikt in oncologische PET-beeldvorming. Aangezien 68Ga hoog energetische positronen uitzendt, is de spatiële resolutie van 68Ga PET-beelden slechter ten opzichte van 18F PET-beelden. Het doel van dit PhD project is het verbeteren van de beeldkwaliteit en kwantificatie van 68Ga PET. Hiervoor zal de 68Ga-positrondracht geïncorporeerd worden in het PET-reconstructiealgoritme ter compensatie van de positrondracht om een vergelijkbare beeldkwaliteit voor 68Ga als voor 18F te bereiken. Daarnaast zullen deep learning-technieken worden ontwikkeld om zowel het correctieproces van de positrondracht te versnellen als de PET-beeldkwaliteit van lage dosis PET-acquisities te verbeteren. Deze technieken zullen worden gevalideerd met behulp van simulaties en fantoomscans en klinische evaluatie zal worden uitgevoerd bij patiënten.