Project/Area Number |
20K12662
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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Allocation Type | Multi-year Fund |
Section | 一般 |
Review Section |
Basic Section 90130:Medical systems-related
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Research Institution | Tohoku University |
Principal Investigator |
三宅 正泰 東北大学, サイクロトロン・ラジオアイソトープセンター, 助手 (40282016)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
四月朔日 聖一 東北大学, サイクロトロン・ラジオアイソトープセンター, 助手 (30210967)
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Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2022: ¥260,000 (Direct Cost: ¥200,000、Indirect Cost: ¥60,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
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Keywords | PET / モンテカルロシミュレーション / 三光子消滅 / PET / モンテカルロ・シミュレータ / 三光子崩壊 / フリーモーション / シミュレーション / 放射線 |
Outline of Research at the Start |
近年、ガン診断や認知症診断のためにPETを用いた検査が広く使われている。通常、PET検査の間、被検者が動いたり、呼吸などで内蔵が動くことは避けられず、PET画像に劣化が生じる。本研究では、従来二光子同時計測で行われてきたPET計測法を改め、新しい三光子同時測定の原理を用い、画期的なPET画像動き補正法を提案する。まず、コンピュータシミュレータを用いた実験を行い、つぎに、実際のPET 装置の体系・検出条件を可能な限り実機に近づけたシミュレーターとして内臓などの動きを模擬できるファントムを作成し、提案方法の実証、さまざまな条件下における動き検出の精度の評価を行う。
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Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、三光子同時計測の原理に基づく革新的なPET画像動き補償法を提案し、被検者を拘束せずに検査するモーションフリーPET検査を可能ににする。これまでのPET装置は、2本の511keVの消滅光子を同時に計測する原理であり、3光子崩壊は完全に無視されていた。本研究は、これまで見過ごされてきた3光子崩壊のPET応用という全く新しい研究分野を創出する可能性を持っている。
来年度の研究では、まず、計算機シミュレータを用いた実験を行い、実際のPET装置や検出条件に限りなく近いシミュレータとして、内臓の動きを模擬できるファントムを作成し、提案手法の実証、様々な条件での動き検出精度の評価、実際のPET装置での内臓の動き検出手法の開発などを予定している。また、実際のPET収集に最適な撮像条件を決定し、モンテカルロシミュレータを作成して、提案手法の検証を行います。さらに、様々な撮像条件をシミュレートし、データ収集方法の最適化を図る予定である。
実際のPET装置においては、線源の位置を測定する装置を使用しながら線源の位置を移動させ、データ収集を行った。また、本研究で用いるPEM(Positron Emission Mammography)を使用しやすいように、データ収集系とコンピュータの整備を行った。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
使用予定のPEM装置が故障したため、PCを購入し、使用できるように、修理、改修を行っている。
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Strategy for Future Research Activity |
三光子消滅PETのためのモンテカルロシミュレーションソフトウェアとハードウェアの両面からの整備を進める予定である。また、PEM装置の整備も進める。
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