Japanese
Title脳における18F-FDGコンパートメント解析の基礎的検討 - 収集時間とパラメータ数の関係について -
Subtitle《原著》
Authors田口篤*, 外山比南子**, 木村裕一***, 千田道雄**, 内山明彦*
Authors(kana)
Organization*早稲田大学理工学部, **東京都老人総合研究所ポジトロン医学研究部門, ***東京医科歯科大学医用器材研究所
Journal核医学
Volume34
Number1
Page25-34
Year/Month1997/1
Article原著
Publisher日本核医学会
Abstract「要旨」PET検査において得られた脳組織の18F-FDG動態データは, コンパートメントモデルを用いて解析され, その数学的手法として非線形最小自乗法が使用されている. この非線形最小自乗法で用いる反復改良アルゴリズムとしてSimplex法と修正Marquardt法を, 雑音0〜10%を含むシミュレーションデータで比較した. 両アルゴリズムから得られたパラメータの値はいずれも一致し, 演算速度, 初期値依存性を考慮すると, 解析には修正Marquardt法が適していた. また, FDGの糖代謝コンパートメントモデルには, 脱リン酸化を考慮しない3パラメータモデルと, 考慮する4パラメータモデルが提案されている. データ収集時間45分と120分の場合で, 両モデルを比較した結果, 45分収集では3パラメータ, 120分収集では4パラメータのモデルを用いた解析が適していることがわかった.
Practice臨床医学：一般
KeywordsCompartment model, Simplex method, Modified Marquardt method, 18F-FDG, Rate constant.
English
TitleComparison of the Number of Parameters Using Nonlinear Iteration Methods for Compartment Model Analysis with 18F-FDG Brain PET
Subtitle- Original Articles -
AuthorsAtsushi TAGUCHI*, Hinako TOYAMA**, Yuichi KIMURA***, Michio SENDA**, Akihiko Uchiyama*
Authors(kana)
Organization*The School of Science and Technology, Waseda University, **Positron Medical Center, Tokyo Metropolitan Institute of Gerontology, ***Institute for Medical and Dental Engineering, Tokyo Medical and Dental University
JournalThe Japanese Journal of nuclear medicine
Volume34
Number1
Page25-34
Year/Month1997/1
ArticleOriginal article
PublisherTHE JAPANESE SOCIETY OF NUCLEAR MEDICINE
AbstractIn the analysis of the brain kinetic images with 18FFDG, compartment models with 3 or 4 parameters and an estimation method of nonlinear least squares (NLS) have been applied. We compared the Simplex method and the modified Marquardt method as an iterative NLS algorithm on the simulation data with variable noise. The estimated k-values were equal in the both algorithms. The calculation with modified Marquardt method was three times faster than that of the Simplex method. The dependence of modified Marquardt estimates on the initial values was larger than that of the Simplex, but the permissible initial value range was wide enough for clinical data. Therefore, the modified Marquardt method was found to be more suitable for the compartment model analysis of 18F-FDG than the Simplex method. We also compared the 3-parameter with 4-parameter models for 45 min and 120 min data acquired after administration. The 3-parameter model was suitable for the 45-minute data acquisition, and the 4-parameter model was suitable for the 120-minute data acquisition.
PracticeClinical medicine
KeywordsCompartment model, Simplex method, Modified Marquardt method, 18F-FDG, Rate constant.

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