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受付：14 年 12 月 26 日最終稿受付：15 年 2 月 20 日別刷請求先：京都市上京区河原町広小路上る　　　　　　　梶井町 465　 (0 602–8566)　　　　　　京都府立医科大学放射線医学教室

西　村　恒　彦

I.　　　　　緒　　言

Gated SPECT は心筋血流と心機能を同時に評価し得る方法として広く受け入れられており，米国核医学会ではその臨床的有用性を承認し，1999

年には position statement およびガイドラインを公表している．わが国においても gated SPECT は急速に普及し，pFAST など国内で独自に開発されたプログラムも汎用されている．しかし，gated

SPECT が最初に報告されてから 7 年が経過した現在，その利用方法に関しては施設間で必ずしも統一されておらず，本邦における使用状況につい

ても充分把握されていない．そこで，日本核医学会 gated SPECT ワーキング

グループが中心となり，アンケート結果をもとに本邦における gated SPECT の使用状況を調査した．

II.　　　　　方　　法

アンケート調査の内容として，以下の項目を設定した．

1.　Gated SPECT の施行数・頻度2. 対象疾患3. 使用核種4. プロトコール5. Gated SPECT 不成功例の頻度および疾患の

　 内訳6. 収集条件7. 再構成条件8. 解析ソフトウエア

《報　告》

本邦における gated SPECT の使用状況

日本核医学会 gated SPECT ワーキンググループ

西村　恒彦 （京都府立医大　放） 中嶋　憲一 （金沢大　核）中田　智明 （札幌医大　二内） 中村　智樹 （京都府立医大　放）山辺　　裕 （市立加西病院　内） 汲田伸一郎 （日医大　放）伴　　和信 （東海大　循内） 丸野　廣大 （虎の門病院　放）福地　一樹 （国循センター　放）

要旨　本邦における gated SPECT の使用状況を把握するため，日本核医学会 gated SPECT

ワーキンググループが中心となりアンケート調査を施行した．Gated SPECT の施行数・頻度，

対象疾患，使用核種，プロトコール，gated SPECT 不成功例の頻度および疾患の内訳，収集

条件，再構成条件，解析ソフトウエア，診断上参考にしているパラメータを調査項目とし，

gated SPECT が行われていると予想される全国 345 施設にアンケート票を配布，180 施設か

ら回答を得た (回収率 52%， うち 177 施設で gated SPECT が施行されていた)．これらのデー

タを集計し，本邦での gated SPECT の使用状況につき概説する．

(核医学 40: 205–212, 2003)

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9. 診断上参考にしているパラメータこれらが記載されたアンケート票を ga t ed

SPECT が行われていると考えられる全国 345 施設へ郵送，180 施設から回答を得た (回収率52%)．そのうち，177 施設 (98%) で gated SPECT

が施行されていた．

Fig. 1 Indications for gated SPECT. Gated SPECT wasmainly used for ischemic heart disease.

Table 1 Radiopharmaceuticals used for gated SPECT(Number of institutions)

201Tl and 99mTc 8899mTc only 74201Tl only 11201Tl and 123I 299mTc and 123I 1201Tl , 99mTc and 123I 1

Fig. 2 Protocol for gated SPECT. Exercise-rest or restprotocol with 99mTc-myocardial agents weremainly used.

Fig. 3Proportion of exercise pro-tocol. Exercise protocol wasdone by using bicycle ergo-meter (76%).

Fig. 4Propor t ion of pharma-cological stress protocol.Pharmacological stress wasused less than exercise.Dipyridamole was mostlyused for this purpose.

207本邦における gated SPECT の使用状況

III.　　　　　結　　果

1.　　　　　Gated SPECT の施行数・頻度

心筋血流評価のために施行された SPECT 症例数は月間 8,384 例で，1 施設当たり 47 例の換算となる．このうち，gated SPECT は 55% (月間4,580 例，1 施設当たり 26 例) に施行されていた．

2.　対象疾患

対象疾患は虚血性心疾患の割合が多かった．心筋症や弁膜疾患も比較的多く見られた (Fig. 1， 複数回答あり)．

Fig. 5 Acquisition time after injection of 99mTc-myocardial agents with exercise-rest protocol.

Fig. 6 Acquisition time after injection of 99mTc-myocardial agents with rest-exercise protocol.

Fig. 7 Acquisition time after injection of 99mTc-myocardial agents with rest protocol.

Fig. 8 Acquisition time after injection of 99mTc-myocardial agents with stress protocol.

Fig. 9 Unsuccessful cases for gated SPECT. Theincidence of unsuccessful case was 6.8%. Thepatients who had arrhythmia, large defect(infarction), small heart, high liver accumulationwere unsuitable for gated SPECT.

Fig. 10 Number of the collimator(s) used in gated SPECT.

208 核 医 学 40巻 2号 (2003)

Table 2 The angles between the 2 collimators of dual-head scintillation camera

Angle Number of institutions

76° 2278°–79° 790° 43101°–108° 6180° 37

Table 3 The range of data acquisition

AngleNumber of detector(s) Number of

Single Dual Triple institutions

104° 3 3180° 13 80 93200° 1 1208° 2 2360° 26 53 79

Fig. 11 Histogram of the pixel size. Fig. 12 Proportion of the matrix size.

Fig. 13 Degree of the data sampling.

Table 4 Acquisition time and heart rate/projection

Acquisition time (sec)/projection Number of institutions Heart rate/projection Number of institutions

　 ≤20 23 ≤20 721–40 68 21–40 1441–60 31 41–60 1961–80 2 61–80 581≤ 1 81≤ 1

Total 125 Total 46

Fig. 14 Window of heart rate for data acquisition of gatedSPECT.

209本邦における gated SPECT の使用状況

3.　使用核種

Gated SPECT に使用している放射性医薬品は201Tl と 99mTc の併用が 99mTc を上回った．201Tl 単独，あるいは 123I を他の放射性医薬品と併用している施設も僅かながら見受けられた (Table 1)．

4.　プロトコール

4-1.　　　　　プロトコールの内訳

安静時に gated SPECT を適用している割合が最も多く (58.8%)， 負荷→安静法 (50.3%) がこれに次いだ．201Tl による負荷→再分布法を用いている割合も比較的多かった (44.1%)．安静→負荷法(10.2%) や負荷のみのプロトコール (10.7%) も少数であるがみられた (Fig. 2， 複数回答あり)．

1 施設あたり運動負荷を施行している割合をみると，50% 以上の施設が大半でその内訳はエルゴ

メータによるものが 76%， トレッドミルによるものが 24% であった (Fig. 3)．一方，1 施設あたりの薬物負荷を施行している割合は 30% 以下がほとんどで，その内訳はジピリダモール 62%，ATP 27%， ドブタミン 10%， その他 1% であった (Fig. 4)．

4-2.　使用核種の投与量・撮像時間99mTc による負荷→安静時法では，平均投与量

は負荷時 322.6 MBq， 安静時 675.3 MBq であった．撮像開始時間の内訳は Fig. 5 の通りで，その平均時間は負荷時 33.6 分，安静時 61.2 分，平均撮像間隔は 4.7 時間であった．

99mTc による安静→負荷法では，平均投与量は安静時 285.6 MBq， 負荷時 808.6 MBq であった．撮像開始時間の内訳は Fig. 6 の通りで，その平均時間は安静時 39.7 分，負荷時 33.8 分，平均撮像間隔は 1.9 時間であった．

99mTc による安静法では，平均投与量は 598.8

MBq， 撮像開始時間の内訳は Fig. 7 の通りで，その平均時間は 39.7 分であった．

99mTc による負荷法では，平均投与量は 571.2

MBq， 撮像開始時間の内訳は Fig. 8 の通りで，その平均時間は 42.9 分であった．

201Tl による負荷→再分布法では，平均投与量は 109.5 MBq， 平均撮像開始時間は負荷時 8.6

分，再分布時 188.3 分で，平均撮像間隔は 3.5 時間であった．

5.　　　　　Gated SPECT 不成功例の頻度および疾患

　　の内訳

Gated SPECT 不成功例の平均頻度は 6.8% で，内訳は不整脈 51.4%， 広範囲の梗塞 44.1%，small heart 42.9%， 高度肝集積 36.2%， 肝臓の接近 27.1%， 肥大心 18.6%， その他 8.5% であった(Fig. 9， 複数回答あり)．

6.　収集条件

6-1.　検出器の使用数と配置

検出器の使用数は 1 検出器が 7%， 2 検出器が63%， 3 検出器が 30% と 2 検出器の割合が最も多く (Fig. 10)， その配置は直行型が最も多く，次いで対向型，可変型の場合 76° が多かった (Table

Table 5 Number of frames/cardiac cycle

Number of Number of detector(s) Number offrames Single Dual Triple institutions

4 1 　1 8 11 73 22 106

10 4 4 　812 7 5 1216 2 23 19 4420 1 132 1 1 240 1 1

Table 6 Collimators used for gated SPECT

CollimatorsNumber of detector(s) Number ofSingle Dual Triple institutions

LEHR 6 66 27 99LEGP 5 26 20 51MEGP 1 1Fanbeam 1 1LEHR, LEGP 2 8 2 12LEHR, Iodine collimator LMEGP 1 1LEGP, VXGP 1 1MEGP, VXGP 1 1Fanbeam, LEVHR 1 1Others 7 2 9

　Total 13 111 53 177

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2， 複数回答あり)．6-2.　収集角度範囲の内訳

180° 収集が 360° 収集を上回った．1 検出器型では全例 180° 収集で，2 検出器型でも大部分が180° 収集であった．3 検出器型では全例 360° 収集であった (Table 3， 複数回答あり)．

6-3.　ピクセルサイズ・マトリクスサイズ

ピクセルサイズの内訳は 3–4 mm と 5–7 mm にピークが見られた．これは前者では 128×128

の，後者では 64×64 のマトリクスサイズを用いたことを反映した結果と思われた．マトリクスサ

イズの使用割合は 64×64 が 95%, 128×128 が4%， 双方使用が 1% であった (Fig. 11, 12)．

6-4.　サンプル角度の内訳

サンプル角度は 5–6° を使用している施設が大部分であった (Fig. 13)．

6-5.　　　　　1 方向あたりの収集心拍数・収集時間

収集時間を採用している施設が 73%， 収集心拍数を採用している施設が 27% であった．収集時間の内訳は 21–40 sec が最も多く，収集心拍数

Table 7 Reconstruction of SPECT

Reconstruction Number of institutions FBP optional filter Number of institutions

Filtered Back Projection 165 Ramp 152OSEM 　5 Shepp & Logan 14Both 　5 Both 　1MLEM 　1 Hanning 　1

Table 8 Filters and cut-off frequency used for reconstruction

Filters Number of institutions Cut-off frequency (cycle/pixel) Number of institutions

Butterworth 167 　 –0.2 3Butterworth＋Hanning 1 0.2–0.4 52Butterworth＋Quantitative 1 0.4–0.6 53Butterworth＋TEW 1 0.6–0.8 24Butterworth＋Ramp 1 0.8–1.0 20Low Pass 4 1.0– 4Pega Butterworth 1

Fig. 15 Software for gated SPECT processing. QGSprogram developed by Germano was mostlyused for data analysis.

Fig. 16 Reliable parameters used in gated SPECT.Ejection fraction (EF) and ventricular volume(EDV, ESV) were mainly evaluated fromquantitative gated SPECT.

211本邦における gated SPECT の使用状況

では 41–60 beats の割合が最も多かった (Table 4)．6-6.　　　　　許容心拍数

許容心拍数は 20% までと設定している施設が大部分であった (Fig. 14)．

6-7.　　　　　R-R 分割数

8 分割あるいは 16 分割を採用している施設が大部分で，その割合は前者が全体の 60%， 後者が 25% をしめた (Table 5)．

6-8.　　　　　コリメータの内訳

コリメータの内訳では LEHR が最も多く，LEGP がこれに次いだ (Table 6)．

7.　再構成条件

7-1.　　　　　再構成条件

再構成方法は Filtered Back Projection を採用している施設がほとんどで，大部分が Ramp フィルターを使用していた (Table 7)．

7-2.　　　　　前処置・後処置フィルタ

Butterworth フィルタの単独使用が大部分で，この場合の cut off 周波数は 0.2–0.6 cycle/pixel が多かった (Table 8)．

8.　解析ソフトウエア

解析ソフトウエアの内訳では QGS が圧倒的に多く，pFAST がこれに次いだ．Emory Cardiac

Toolbox, 4-DM SPECT, CardiaQ など他のソフトウエアを使用・保有している施設も見られたが，ごくわずかであった (Fig. 15， 複数回答あり)．

9.　診断上参考にしているパラメータ

どのパラメータも診断上参考にしている割合が高かった．とりわけ，ejection fraction (EF), end-

diastolic volume (EDV), end-systolic volume (ESV),

Thickening polar map は重視されていた (Fig. 16，複数回答あり)．

IV.　総　　括

本邦における gated SPECT の使用状況を報告した．これらのデータをもとに，治療効果の判定・予後評価など evidence-based medicine の観点からも gated SPECT に関する日本人固有のデータベースが確立されることが期待される．

Summary

Current Utilization of Gated SPECT in Japan

The Working Group of The Japanese Society of Nuclear Medicine

The circumstances for gated SPECT in Japan weresurveyed by the working group of the Japanese Soci-ety of Nuclear Medicine, using a questionnaire meth-od. The questionnaire included the following items;1) proportion of the gated SPECT, 2) indication,3) radiopharmaceuticals, 4) study protocols, 5) un-successful cases, 6) data acquisition, 7) reconstructionmethods, 8) software, and 9) reliable parameters. Thequestionnaires were sent to 345 institutions and werereturned in 180 (52%), 177 of which used gated

SPECT. Gated SPECT was mainly used for ischemicheart disease, exercise-rest or rest studies with 99mTc-myocardial agents were used in most of these patients.QGS software was used mostly for gated SPECT pro-cessing. Common parameters used in gated SPECTwere ejection fraction, end-diastolic and systolic vol-ume. The incidence of successful case for gatedSPECT was 6.8% which patients had arrhythmia,large infarct, small heat, and high liver accumulation.

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