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類似症例検索に基づくマンモグラフィ診断支援システムの開発と地域医療への展開

Research Project

Project/Area Number 18790884
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Radiation science
Research InstitutionMie University

Principal Investigator

中山 良平  Mie University, 医学部附属病院, 助教 (20402688)

Project Period (FY) 2006 – 2007
Project Status Completed (Fiscal Year 2007)
Budget Amount *help
¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
Fiscal Year 2007: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2006: ¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000)
KeywordsComputer-aided diagnosis / Mammography / Clustered microcalcification / Histological classification
Research Abstract

本研究の目的は,医師に診断のための参考症例として類似症例を提示する診断支援システムの開発とその有用性を評価することである.平成18年度は,経過観察前後の現在と過去の各微小石灰化クラスタにおいて,6つの病変形態を定量化するアルゴリズムを確立した.そして,これらの特徴量空間における診断対象症例の最近傍症例を類似症例として選択する類似症例検索アルゴリズムを開発した.本年度は,さらに以下の研究成果が得られた.
(1)微小石灰化クラスタを高精度に定量化するため,個々の石灰化陰影の領域を正確に抽出するレベルセット法に基づく抽出アルゴリズムを開発した.このアルゴリズムを実験試料に適用し特徴量を計測した結果,病理組織型間の特徴量の差が大きくなり,アルゴリズムの有効性が示された.
(2)(1)で得られた12特徴量により構成された特徴量空間を類似症例検索アルゴリズムに導入した.診断対象症例と類似症例の病理組織型が一致したとき正しく類似症例が検索されたと評価した.その結果,従来のアルゴリズムより病理組織型の一致度が向上し,類似症例をさらに的確に検索できる可能性が示唆された.
(3)類似症例検索に基づく診断支援システムのプロトタイプを作成した.このプロトタイプは,診断対象画像・類似症例画像の通常・拡大表示,濃度階調変換などの機能を備えている.医療現場のヒアリングにより,本プロトタイプは,ユーザインターフェイスのデザイン,操作性において十分臨床応用可能との評価が得られた.
(4)北米放射線学会(RSNA)にて,25症例を対象に本診断支援システムの有用性の予備評価実験を行った.10年以上の読影経験がある放射線科医28名が実験に参加した結果,類似症例の表示により医師の鑑別精度が平均15%向上する結果が得られ,臨床的に有用となる可能性が示唆された.

Report

(2 results)
  • 2007 Annual Research Report
  • 2006 Annual Research Report
  • Research Products

    (9 results)

All 2007 2006

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (3 results) Book (3 results)

  • [Journal Article] An Improved Computer-Aided Diagnosis Scheme Using the Nearest Neighbour Criterion for Determining Histological Classification of Clustered Microcalcifications2007

    • Author(s)
      Ryohei Nakayama, et. al.
    • Journal Title

      Methods of Information in Medicine 46

      Pages: 716-722

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Computer-aided Diagnosis Scheme for Identifying Histological Classification of Clustered Microcalcifications by use of Follow-up Magnification Mammograms2006

    • Author(s)
      Ryohei Nakayama
    • Journal Title

      Academic Radiology 13・10

      Pages: 10-10

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Potential Usefulness of Multiple-Mammographic Views in Computer-aided Diagnosis Scheme for Identifying Histological Classification of Clustered Microcalcification2006

    • Author(s)
      Ryohei Nakayama
    • Journal Title

      Proc. of International Workshop on Digital Mammography

      Pages: 8-8

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Presentation] 乳房X線写真における構築の乱れ検出支援システムの開発2007

    • Author(s)
      中山 良平
    • Organizer
      第27回医療情報学連合大会
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      2007-11-23
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Computer-aided Diagnosis (CAD) Scheme for Determining Histological Classification of Clustered Microcalcifications Based on the Nearest Neighbour Criterion in the Follow-up Feature Space2007

    • Author(s)
      Ryohei Nakayama
    • Organizer
      Computer Assisted Radiology and Surgery 2007
    • Place of Presentation
      Berlin
    • Year and Date
      2007-06-28
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Computer-aided Diagnosis (CAD) Scheme for Determining Histological Classification of Clustered Microcalcifications on Magnification Mammograms Based on Nearest Neighbour Case2007

    • Author(s)
      Ryohei Nakayama
    • Organizer
      Radiological Society of North America 2007, 92st Scientific Assembly and Annual Meeting
    • Place of Presentation
      Chicago
    • Related Report
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  • [Book] 乳がん検診への効果が期待されるコンピュータ検出支援(CAD)システム2007

    • Author(s)
      中山 良平
    • Publisher
      『月刊新医療』エム・イー振興協会
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    • Author(s)
      中山 良平
    • Publisher
      『映像情報Medical』産業開発機構株式会社
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  • [Book] マンモグラフィCADの普及に向けて2007

    • Author(s)
      中山 良平
    • Publisher
      『GE today』GE横河メディカルシステム
    • Related Report
      2007 Annual Research Report

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Published: 2006-04-01   Modified: 2016-04-21  

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