利尿レノグラムのボリューム・ビジュアリゼーションによる先天性水腎症の病態の検討

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12671745
• Research Institution: Tokai University
• Principal Investigator: 上野 滋 東海大学, 医学部, 助教授 (30138028)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 平川 均 東海大学, 医学部, 助手 (90228776) ; 周藤 安造 東海大学, 開発工学部, 教授 (20236037) ; 鈴木 豊 東海大学, 医学部, 教授 (70019967)
• Keywords: 水腎症 / 乳児 / レノグラム / ボリューム・レンダリング / 3次元画像処理 / 可視化

Research Abstract

本研究の目的は、現在までの研究成果をさらに発展させ、水腎症患児の病態をボリューム・ビジュアリゼーションというコンピュータによる高度な画像処理技術を利用して更に詳細に患児の腎機能、尿流の分析を行い、改めて本症を理解して治療方針に反映させることである。
医学部においては、平成12年度までの成果に引き続き、平成13年度には、研究費により購入した機器と可視化ソフトウェア(AVS)を用い、これまでに蓄積された腎孟尿管移行部狭窄(UPJO)、尿管膀胱移行部狭窄、膀胱尿管逆流などの症例の利尿レノグラムデータをAVSで処理するためのソフトウェアを開発し、これを使用してデータをAVSによって可視化した。具体的には、尿流の変化をより理解しやすい利尿レノグラムのボリューム・ビジュアリゼーションすなわち、動画、鳥瞰図、三次元画像で捕えるとともに尿流の逆流解析のシミュレーションとして捉えるため尿流分析方法として各画像間の差分データを計算し、これをボリューム・ビジュアリゼーションして観察し、その成果は第41回日本核医学会で口演発表、第10回クリニカルビデオフォーラムではビデオ発表した.
一方、開発工学部でも活発な研究により、周藤らが、尿流現象を把握するための立体的な可視化方法を、尿流の方向性を加味したボリューム・レンダリング手法により検討するアルゴリズムを開発し、その成果を3次元画像コンファレンス2001などで発表した。また、他のモダリティのマルチスライス画像から構成された三次元画像の高速ビューイングを可能にするプログラムを並行して開発し発表した.これらの基礎的なデータ可視化プログラムは今後、多数の症例に応用することにより先天性水腎症における新たな知見が得られるものと期待される。

Research Products

• [Publications] 山下洋介, 周藤安造, 上野 滋, 古屋好美, 南山貴芳: "マルチスライス画像を対象とした高速ビューイングアルゴリズムの開発"信学技報. MI2001-90. 65-70 (2002)
• [Publications] 吉村誠人, 周藤安造, 榊原 学, 上野 滋, 杉原宏和: "多次元時空間におけるボリュームレンダリングによる生体情報の生理動態観察のための可視化研究"3次元画像コンファレンス2001. 65-68 (2001)