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Towards personalised nuclear medicine: patient-specific optimisation of administrated activity and acquisition times for 68Ga-dotatoc PET imaging

2021Master thesis Open access
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dc.contributor.advisorFreire, Luíspt_PT
dc.contributor.advisorCarapinha, Maria Joãopt_PT
dc.contributor.advisorCullis, Jamespt_PT
dc.contributor.authorSantos, Patrícia Alexandra Silva
dc.date.accessioned2022-05-05T17:20:26Z
dc.date.available2022-05-05T17:20:26Z
dc.date.issued2021
dc.descriptionMestrado em Radiações Aplicadas às Tecnologias de Saúde. - Área de especialização: Imagem Molecular e Multimodalpt_PT
dc.description.abstractIntrodução: 68Ga-DOTA-Análogos da Somatostatina Tomografia por Emissão de Positrões / Tomografia Computadorizada (PET/CT) apresenta-se como a técnica de primeira linha nos tumores neuroendócrinos (NET). A otimização da atividade a administrar nunca mereceu um estudo mais aprofundado até ao início de 2020.O objetivo deste estudo é analisar a influência do Índice de Massa Corporal (IMC) na Qualidade de Imagem (QI) e propor um novo regime de dose baseado no IMC. Métodos: De março a julho de 2020, 81 pacientes realizaram PET/CT 68Ga-DOTATOC no departamento de Medicina Nuclear (MN) no centro hospitalar universitário de Coventry e Warwickshire (UHCW). O protocolo UHCW requer uma administração entre 100-200 MegaBequerel (MBq) com imagens realizada 45-60 minutos após a injeção. Neste estudo, as características dos pacientes foram consideradas e o IMC foi calculado para cada paciente. Dois técnicos experientes em MN avaliaram visualmente a QI usando uma escala de 4 pontos. Os pacientes foram finalmente divididos em pontuação de QI e categorias de IMC para atingir um regime de atividade a administrar. Resultados: A atividade / IMC demonstrou ter a melhor correlação para atingir um regime de dose de acordo com regressões lineares e testes estatísticos. A avaliação visual mostra que maior IMC foi classificado com menor QI e a influência dessa característica do paciente foi comprovada, porém nenhum paciente foi classificado como IQ1-Não Diagnóstico.IQ 3 foi escolhido em vez de IQ 4 para derivar a expressão do regime de dose uma vez que o IQ 3 foi considerado IQ moderado, o que significa que a questão clínica ainda pode ser respondida (expressão dos recetores de somatostatina em tumores NET) sem expor o paciente a radiação desnecessária, seguindo ALARA princípio. A expressão não linear foi derivada para calcular o regime de dose para ambos os observadores. Conclusão: O IMC tem uma grande influência no QI e pode ser usado para obter um regime de dose. O regime de dose tenta uniformizar o IQ para todas as categorias de IMC sem diminuir a precisão do diagnóstico e seguindo os princípios ALARA.pt_PT
dc.description.abstractABSTRACT - Background: 68Ga-DOTA-Somatostatin Analogues (SSA) Positron Emission Tomography/Computed Tomography (PET/CT) presents itself as the gold standard technique in neuroendocrine tumours (NET). The optimization of the activity to be administered has never merited a more in-depth study until the beginning of 2020. The aim of this study is to analyse the influence of Body Mass Index (BMI) in Image Quality (IQ) and purpose a new dose regimen based on this patient's characteristics. Methods: From March 2020 until July 2020, 81 patients performed a 68Ga-DOTATOC PET/CT at Nuclear Medicine (NM) in University Hospitals Coventry Warwickshire (UHCW). UHCW protocol requires an administration of between 100-200 MegaBequerel (MBq) with the scan being performed 45-60 minutes after injection. In this study, patients’ characteristics were considered, and BMI was calculated for each patient. Two experienced NM Technologists visually graded IQ using a 4-point scale. Patients were finally divided into IQ scores and BMI categories to achieve a dosing regimen. Results: Activity/BMI was proven to have the best correlation to achieving a dosing regimen according to linear regressions and statistical tests. The visual assessment shows that higher BMI was classified with lower IQ and the influence of this patient characteristic was proven, however, no one was classified as IQ1-Non-Diagnostic. IQ 3 was chosen instead of IQ 4 to derivate the dose regimen expression because IQ 3 was considered moderate IQ which means that the clinical question can still be answered (avidity for somatostatin receptors in NET tumours) without exposing the patient to unnecessary radiation, following ALARA principle. Non-linear expression was derived to calculate the dose regimen for both observers. Conclusion: BMI has a major influence on IQ and can be used to obtain a dosing regimen. The purpose regimen tries to uniformise the IQ for all the BMI categories without diminishing diagnostic accuracy and following ALARA principles.pt_PT
dc.description.versionN/Apt_PT
dc.identifier.citationSantos PA. Towards personalised nuclear medicine: patient-specific optimisation of administrated activity and acquisition times for 68Ga-dotatoc PET imaging [dissertation]. Lisboa: Escola Superior de Tecnologia da Saúde de Lisboa/Instituto Politécnico de Lisboa; 2021.pt_PT
dc.identifier.tid202828778pt_PT
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/10400.21/14625
dc.language.isoengpt_PT
dc.peerreviewedyespt_PT
dc.publisherInstituto Politécnico de Lisboa, Escola Superior de Tecnologia da Saúde de Lisboapt_PT
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/pt_PT
dc.subjectNuclear medicinept_PT
dc.subject68Ga-DOTATOC PET-CTpt_PT
dc.subjectNeuroendocrine tumorspt_PT
dc.subjectImage qualitypt_PT
dc.subjectPET-CTpt_PT
dc.subjectOptimizationpt_PT
dc.subjectBody mass indexpt_PT
dc.subjectMedicina nuclearpt_PT
dc.subjectTumor neuroendócrinopt_PT
dc.subjectQualidade de imagempt_PT
dc.subjectOtimizaçãopt_PT
dc.subjectIndice de massa corporalpt_PT
dc.titleTowards personalised nuclear medicine: patient-specific optimisation of administrated activity and acquisition times for 68Ga-dotatoc PET imagingpt_PT
dc.typemaster thesis
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rcaap.rightsopenAccesspt_PT
rcaap.typemasterThesispt_PT

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