SPECT検査は，生理的代謝状態を反映した病態生理情報や機能情報といった定量画像を得ることが可能な検査方法である。
SPECTにより得られた定量画像は，定性画像に比べて，濃度（カウント）に対する情報精度が向上する。さらには検査結果を数値で得られるので，個人間における定量値の比較を行うことができる。
しかしながら，空間分解能の問題，検出するγ線の減弱と散乱による画像の劣化という核医学画像特有の問題，呼吸や体動によるアーチファクトの問題などがあり，SPECT定量検査には課題点もいくつか存在する。
その中でも定量性を損なう大きな因子であった空間分解能の問題については，逐次近似画像再構成アルゴリズムの中に物理的モデル〔コリメータ-検出器の応答（CDR：Collimator-Detector Response）〕を組み込んだ再構成法“Evolution”が開発され，近年の装置では空間分解能向上とノイズ低減の両立が可能となった。
残る大きな課題は，γ線が体内を通過する際に吸収されてしまい，γ線の吸収減衰分を補正しないと臓器での実際のRI分布を再現することができないという問題である。
この問題に対しての従来の補正方法は，体内を均一な吸収体〔吸収係数を0.1（水類似1.54）〕と見なす減弱補正（Sorenson法，Chang法）があり，比較的均一な吸収体である頭部などで使用されてきた。

■定性的評価から定量評価へ

SPECT/CT一体型装置（図1）の登場によって，実際の被検者から得られた，正確な減弱補正mapが作成可能となり，高精度な減弱補正画像を得ることが可能となった。

図1　Discovery NM/CT 670 Q.SuitePro（a），Optima NM/CT 640（b）

CT吸収補正およびコリメータ-検出器間の応答関数補正，これらの物理的補正を組み込んだ画像再構成が可能となり，SPECTの定量化に向け大きく進歩した。
そこで，SPECTデータとCTデータを用いて臓器の3Dセグメンテーションをし，各臓器のSPECT定量解析を行うアプリケーションソフト“Q.Metrix”が開発された（図2）。

図2　臓器セグメンテーション作業画面
SPECTデータから肝臓・腎臓を簡便に立体抽出し，CTデータから骨を簡便に立体抽出している。

Q.MetrixによってSPECT/CT検査結果に新たな定量値が加わる。
Q.Metrixでは，CT吸収補正を含む，各種の補正を組み込んだ再構成法に加えて，ガンマカメラ装置のシステム感度，SPECT撮像条件，検査薬投与量・残存量・投与時間，撮像開始時間，身長，体重などの定量解析に必要な基本情報を使用し，さらに既知の放射能線源からガンマカメラのシステム・プラナー・センシティビティ（cps/MBq）を，核種（エネルギー）とコリメータの組み合わせごとに求めておくため，SPECT収集条件や再構成条件が異なった場合でも，再構成されたSPECT画像のボクセル値をトレーサーの集積（Bq/mL）に変換することができる。
こうして，求められたトレーサーの集積（Bq/mL）は，被検者の体重・投与量などを入力することにより，SUVに自動計算される。このSUVはPET同様SUV Body Weight（SUVbw），SUV Body SurfaceArea（SUVbsa），SUV Lean Body Mass（SUVlbm）で算出され，それぞれMax値またはMean値解析も可能である。図3のような肺血流検査において，「容量，摂取率，取込量」という値が算出できる。

図3　Q.Metrix解析例

■Q.Metrixにより期待できること

(1) 目的とする領域への放射性医薬品の取り込み量の算出（MBq/mL）
(2) SPECTのSUV値を利用して，複数の集積部位の比較
(3) 検査ごとの統計的な比較
(4) フォローアップや術後の評価

■肝臓領域での期待

肝受容体シンチグラフィにおいて従来の定量検査として，静注直後からの動態撮像データから，心臓（H）および肝臓（L）に関心領域を設定し，3分および15分の測定値から以下の指標を計算することにより肝予備能評価に使用されている。

　HH3（クリアランス）＝H15/H3
　LHL15＝L15/（H15+L15）

◎

Q.Metrixで算出される定量値により，より高い精度での治療効果，術後の予備機能評価や急性肝炎，慢性肝炎，肝硬変などの重症度評価，あるいは肝腫瘍，肝内胆肝がん，肝移植などに伴う局所肝機能評価が期待できる（図4）。

図4　臓器セグメンテーション作業画面
SPECTデータから肝臓を簡便に立体抽出する。