• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

逐次近似画像再構成法を用いた低線量CTにおける冠動脈石灰化スコアの確立

Research Project

Project/Area Number 16K10279
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Radiation science
Research InstitutionHiroshima University

Principal Investigator

立神 史稔  広島大学, 病院(医), 講師 (90411355)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 粟井 和夫  広島大学, 医系科学研究科(医), 教授 (30294573)
檜垣 徹  広島大学, 医系科学研究科(医), 共同研究講座准教授 (80611334)
Project Period (FY) 2016-04-01 – 2021-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2017: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Keywords冠動脈石灰化 / 逐次近似再構成法 / CT / 低線量CT / 逐次近似画像再構成法 / 心臓CT / 石灰化スコア
Outline of Annual Research Achievements

昨年度は石灰化モジュール(CT値200 HU、400 HU、600 HU)の体積計測を行い、3.0 mm3および5.0 mm3モジュールに関してはいずれの濃度においてもモデルベース逐次近似応用再構成法(MBIR)が最も真値に近い値を呈することを証明した(誤差は2%未満)。しかしながら、1.0 mm3モジュールの計測は誤差が10~64%と大きく、許容範囲ではあるが無視できない誤差と考えられた。我々の計測法は、臨床で簡易的に使用している石灰化スコアの算出法とは異なるため、今年度はより臨床に即した計算法を考案し、再検討を行った。今年度は、体積のみでなく密度も既知であるファントム(QRM-Cardio-Phantom)を使用した(密度800 mg/cm3、400 mg/cm3、200 mg/cm3;サイズ5.0 mm、3.0 mm、1.0 mm)。昨年同様、高分解能CT装置を用い、管電流を250、200、150、100、50、25 mAと変化させて撮影を行った(管電圧120kV)。石灰化スコアは (閾値以上のボクセル数)×(ボクセル当たりの体積)で計算し、閾値は{(石灰化部分の最大CT値-SD)+背景の平均値}/2とした。結果は、3.0 mm3および5.0 mm3モジュールに関しては密度が変化しても誤差は5-14%であったが、1mm3では43%と大きく、線量低減に伴い77%まで増大した。臨床においても、密度が低いあるいは1 mm程度の小さい石灰化では正確な評価ができていないと思われ、CTスキャナの空間分解能の限界と考えられた。また、線量低減に関しては慎重な対応が求められると考えた。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

我々が使用している計算法は、臨床で簡易的に使用している石灰化スコアの算出法とは異なるため、今年度はより臨床に即した計算法を考案し、再検討を行った。

Strategy for Future Research Activity

これまでの研究結果を国際学会にて発表し、英文論文として投稿・発表する。

Report

(4 results)
  • 2019 Research-status Report
  • 2018 Research-status Report
  • 2017 Research-status Report
  • 2016 Research-status Report

Research Products

(19 results)

All 2020 2019 2018 2017 2016

All Journal Article Presentation Book

  • [Journal Article] Deep learning reconstruction at CT: Phantom study of the image characteristics.2020

    • Author(s)
      Higaki T, Nakamura Y, Zhou J, Yu Z, Nemoto T, Tatsugami F, Awai K.
    • Journal Title

      Acad Radiol.

      Volume: 27 Pages: 82-7

    • DOI

      10.1016/j.acra.2019.09.008

    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Possibility of deep learning in medical imaging focusing improvement of computed tomography image quality.2020

    • Author(s)
      Nakamura Y, Higaki T, Tatsugami F, Honda Y, Narita K, Akagi M, Awai K.
    • Journal Title

      J Comput Assist Tomogr.

      Volume: 44 Pages: 161-7

    • DOI

      10.1097/rct.0000000000000928

    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Deep learningを応用した画像再構成-CT・MRIの画質向上への活用-.2020

    • Author(s)
      檜垣 徹, 中村優子, 立神史稔, 粟井和夫.
    • Journal Title

      Medical Science Digest.

      Volume: 46 Pages: 18-21

    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Journal Article] Improvement of image quality at CT and MRI using deep learning.2019

    • Author(s)
      Higaki T, Nakamura Y, Tatsugami F, Nakaura T, Awai K.
    • Journal Title

      Jpn J Radiol.

      Volume: 37 Pages: 73-80

    • DOI

      10.1007/s11604-018-0796-2

    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Deep learning-based image restoration algorithm for coronary CT angiography.2019

    • Author(s)
      Tatsugami F, Higaki T, Nakamura Y, Yu Z, Zhou J, Lu Y, Fujioka C, Kitagawa T, Kihara Y, Iida M, Awai K.
    • Journal Title

      Eur Radiol.

      Volume: 29 Pages: 5322-9

    • DOI

      10.1007/s00330-019-06183-y

    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Dual Energy CTのUpdateとディープラーニング画像再構成(TrueFidelity)の使用経験.2019

    • Author(s)
      立神史稔
    • Journal Title

      INNERVISION

      Volume: 34 Pages: 74-5

    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Journal Article] 2019年のCTはこうなる.2019

    • Author(s)
      檜垣 徹, 中村優子, 立神史稔, 粟井和夫.
    • Journal Title

      Rad Fan.

      Volume: 4 Pages: 51-4

    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] CT領域における最先端技術2019

    • Author(s)
      立神史稔
    • Organizer
      第40回 関西CT技術シンポジウム
    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] Dual Energy CTの Updateとディープラーニング画像再構成(TrueFidelity)の使用経験2019

    • Author(s)
      立神史稔
    • Organizer
      GE Healthcare Japan Edison Seminar 2019
    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] 心血管領域における新たなCT画像再構成2019

    • Author(s)
      立神史稔
    • Organizer
      第30回日本心血管画像動態学会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] Radiation dose reduction in calcium volume measurement at cardiac CT using model-based iterative reconstruction: A phantom study2019

    • Author(s)
      Tatsugami F, Higaki T, Nakamura Y, Iida M, Fujioka C, Awai K.
    • Organizer
      European Congress of Radiology
    • Related Report
      2018 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Accuracy of volume measurements of coronary calcification at CT using model-based iterative reconstruction: a phantom study2018

    • Author(s)
      Higaki T, Tatsugami T, Fujioka C, Yokomachi K, Nakamura Y, Awai K.
    • Organizer
      The Radiological Society of North America
    • Related Report
      2018 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Easy understanding of theory and image characteristics of the model-based iterative reconstruction at CT for radiologists: how does it work?2018

    • Author(s)
      Higaki T, Tatsugami F, Nakamura Y, Fujioka C, Tsushima S, Awai K.
    • Organizer
      The Radiological Society of North America
    • Related Report
      2018 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] CT領域における最先端技術-MBIRからDeep Learning based Reconstruction-2018

    • Author(s)
      立神史稔
    • Organizer
      第54回 日本医学放射線学会秋季臨床大会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] CT領域における最先端技術-画像再構成技術の発展とDual Energy Imaging-2018

    • Author(s)
      立神史稔
    • Organizer
      放射線診断セミナー山形
    • Related Report
      2018 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] 逐次近似再構成法の概要と臨床評価2017

    • Author(s)
      立神史稔
    • Organizer
      第53回 日本医学放射線学会秋季臨床大会
    • Related Report
      2017 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] Coronary CT angiography -Improvement in image quality-2017

    • Author(s)
      立神史稔
    • Organizer
      The 11th Congress of Asian Society of Cardiovascular Imaging
    • Related Report
      2017 Research-status Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Radiation dose reduction for coronary artery calcium scoring at 320-detector CT with full iterative reconstruction: A Phantom Study2016

    • Author(s)
      Fuminari Tatsugami, Toru Higaki, Chikako Fujioka, Masao Kiguchi, Makoto Iida, Kazuo Awai
    • Organizer
      Congress of Asian Society of Cardiovascular Imaging(ASCI)
    • Place of Presentation
      シンガポール
    • Year and Date
      2016-08-05
    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Book] 最新Body CT診断2018

    • Author(s)
      粟井 和夫、陣崎 雅弘
    • Total Pages
      380
    • Publisher
      メディカル・サイエンス・インターナショナル
    • ISBN
      9784895929073
    • Related Report
      2017 Research-status Report

URL: 

Published: 2016-04-21   Modified: 2021-01-27  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi