Quantitative assessment for whole body bone scan images using imageJ software

Abstract

ABSTRACT Bone scan becomes more appropriate tool in diagnosing several diseases and study the consequences of many disorders to follow up the patients; the analysis of bone scan images can be done using different ways including quantitative or qualitative procedures. Number of counts of different regions of interest for patients underwent whole body bone scan have been estimated using imageJ software after determined them clinically using gamma camera machine. Seven female patients were injected with different activities of Tc-99m (average = 22.5 mCi) and scanned on mediso™ SPECT system. The imageJ software has been calibrated to assure that the measured counts are approximately equal to the calculated ones. Analysis were performed on DICOM format images using imageJ software by drawing free hand selection around nine skeletal parts that is skull, left shoulder, right shoulder, ribcage, sternum, pelvic, left knee, right knee, and vertebra. Geometrical mean counts (GMC) has been calculated from anterior and posterior view, this followed by calculating the average normalized geometrical mean counts (nGMC) for each part and it’s ranged from 3.3 cts/mm2/mCi for ribcage and 30.4 cts/mm2/mCi for right shoulder . This study exhibited the highest counts for ribcage and the lowest for right shoulder; so the procedure followed has a clinical value to define tumors and study of organ functionality. Quantitative analysis relies on how good is the image quality to quantify the image under study and these require a proper software or simulation.

المستخلص أصبح كشف مسح العظام الطريقه المثلى لفحص مختلف الأمراض ودراسة المتلاحقات التي تحدث بعد العلاج بالأشعه؛ يمكن تحليل صور مسح العظام بطريقه كميه او وصفيه. في هذه الدراسة حددت عدد النبضات لعدد من المرضى خضعوا لكشف العظام بإستخدام برنامج (imageJ ) الذي يستخدم لمعالجة الصور الرقمية , حللت هذه الصور والتي كانت بصيغة (DICOM) للمرضى الذين حقنوا بمادة صيدلانية ( ) بنشاطية مختلفة ( المتوسط 22.5 mCi). تمت معايرة البرنامج المستخدم (imageJ) بأخذ عدد النبضات في الجزئين الأمامي والخلفي لصورة مسح العظام للتأكد من مطابقة عدد النبضات المأخوذه بجهاز (gamma camera) وعدد النبضات التي حسبت بالبرنامج . حددت تسع مناطق هي : الجمجمة , الكتف الايمن , الكتف الايسر , القفص الصدري , عظم القص , الحوض , الركبة اليمنى , الركبة اليسرى و السلسلة الفقرية . حسب متوسط النبضات الهندسي (GMC) للجزء الامامي والخلفي للهيكل العظمي , ثم حسب متوسط النبضات المعياري (nGMC) لكل جزء على حدة . ووجد انه في المدى 3.3 cts /mm2/mCi للقفص الصدري و 30.4 cts/mm2/mCi للكتف الايمن . اظهرت الدراسة اعلى عدد من النبضات للكتف الايمن واقلها للقفص الصدري هذا قد يوفر قيمة سريرية لتحديد الاورام ودراسة وظائف الاعضاء . تعتمد التحليلات الكميه لصور مسح العظام على مدى جودة الصوره لذا كلما كانت الجوده أفضل كلما كان التحليل الكمي أفضل وهذا يتأتى بإستخدام البرنامج المناسب لتحليل الصور وضبطها رقميا.