Development of a new method for non-invasive observation of elastic moduli inside living bodies
| Project/Area Number |
21K15837
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 52040:Radiological sciences-related
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| Research Institution | Tohoku University (2024)
High Energy Accelerator Research Organization (2021-2023) |
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Principal Investigator |
亀沢 知夏 東北大学, 国際放射光イノベーション・スマート研究センター, 特任研究員(日本学術振興会特別研究員RPD) (60897875)
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| Project Period (FY) |
2024-01-17 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2023: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2022: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
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| Keywords | X線イメージング / エラストグラフィ / X線エラストグラフィ / 放射光X線 / 実験室X線 / Ｘ線イメージング / 放射光 / X線 / イメージング |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では生体内部の硬さ分布（弾性率画像）を、X線イメージングと情報科学、また生体に関する知見を融合し、高空間分解能かつ深い部位まで非侵襲的に3次元表示する新手法を開発する。病変部位は硬くなることが知られており、内部の硬さを画像化するエラストグラフィが、超音波(US)や核磁気共鳴イメージング(MR)を用いて開発された。一方X線イメージングを用いたX線エラストグラフィは、申請者らが世界で初めて2次元面内で弾性率を画像化した例を報告し、空間分解能が格段に向上することを示した。本研究は、3次元空間での高精度X線エラストグラフィを実現し、実用的な臨床用システム開発に向けた知見を得ることを目的とする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、3次元空間での高精度X線エラストグラフィを実現し、実用的な臨床用システム開発に向けた知見を得ることを目的としている。エラストグラフィはMRやUSで臨床の現場で用いられており、内部の弾性率を非侵襲的に画像化できる技術である。一方、X線イメージングはMRやUSとは異なる空間分解能と侵入深さを持つ利点がありながら、X線エラストグラフィはほとんど前例がない。本研究では高空間分解能で3次元的に硬さ画像（弾性率画像）を得るために、エラストグラフィをX線イメージングを用いて行う手法の基礎的知見を獲得し、臨床医学と基礎医学の両方へ貢献することを目的とする。
【現在までの状況】
昨年度までに、放射光X線及び実験室X線による3次元X線エラストグラフィのデータ解析手法の開発及び論文執筆の準備を進めてきた。今年度も引き続き実験室Ｘ線及び放射光Ｘ線により得られたエラストグラフィのデータ解析手法の改良を進めてきた。論文発表の準備を今後も進めていく。また、研究を継続的に発展させるために、データ解析手法の共有方法の整備を同時に進めた。
【成果報告】
実験室X線を用いた3次元X線エラストグラフィについて、国際会議であるXOPT2023にて成果報告を行った。さらにX線エラストグラフィの基礎となる、放射光X線を用いたＸ線イメージングの高度化手法に関して２件論文を出版した。この手法は、今後Ｘ線エラストグラフィの実験手法に生かすことで、より弾性率測定の精度を向上させることが期待できる。
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Report
(3 results)
Research Products
(11 results)
