放射光を用いた微少焦点単色X線による超拡大マンモグラフィー

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13470186
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 豊福 不可依 九州大学, 医療技術短期大学部, 教授 (10117179)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大喜 雅文 九州大学, 医療技術短期大学部, 教授 (10160441) ; 東田 善治 九州大学, 医療技術短期大学部, 教授 (80128305) ; 徳森 謙二 九州大学, 大学院・歯科研究院, 助手 (40253463) ; 宇山 親雄 広島国際大学, 保健医療学部, 教授 (30026059) ; 寺嶋 寛実 九州大学, 医療技術短期大学部, 教授 (40140917)
• Keywords: 放射光 / マンモグラフィ / 拡大撮影 / 単色X線

Research Abstract

乳がんの早期発見にはX線写真(マンモグラフィー)が最も有効であるが、マンモグラムに要求される画質は、微細病変が描出できる高品質の画質が要求される。本研究は、大型放射光(SPring-8及びAccumulation Ring)を利用した、微小焦点(0.05mm以下)の蛍光X線源の開発をおこなうこと、ならびにそれを用いてコーンビーム単色X線による超拡大マンモグラフィーの基礎的検討を行うことを目的とする。平成13年度は、以下の研究を行った。
(1)蛍光X線源の検討(豊福、徳森、兵藤)
拡大率5〜10倍の超拡大撮影に要求される線源設計に関するコンピュータシミュレーションをおこなった。また、既設の蛍光X線源の焦点サイズを小さくすることが必要不可欠であるので、現在の蛍光X線源(焦点サイズ1.0mm)に以下の改造を行った。
・新規購入した直径0.5mm,0.1mm,0.075mm,0.03mmのコリメータを用いて一次放射光を細く絞るシステムを開発する。
・マイクロビームの軸あわせを効率よく行うビームアラインメントシステムを開発する。
(2)検出系の検討(豊福、徳森、大喜、宇山、鬼塚)
イメージングプレート、フラットパネル検出器等の単色X線に対する特性(空間分解能、濃度分解能、感度のエネルギー特性など)について、文献的に検討した。また、ファントムからの直接線及びコンプトン散乱線をシミュレートし、ファントムに入射させる単色X線の最適エネルギーについて検討を加えた。
(3)画質評価方法の検討(東田、吉浦、河津、寺嶋)
Spring-8における2回の実験でファントム撮影を行い、各種の解像度ファントム、検体ファントム、およびマンモグラフィ用ファントム等による画質評価方法の検討を行った。

Research Products

• [Publications] C.Uyama et al.: "Biomedical imaging center in Spring-8"Nucl. Instrum. Meth. A468. 1338-1341 (2001)
• [Publications] 坂本弘巳 他: "胸部撮影における重金属フィルタの物理特性と画像特性"医学物理. 21巻・2号. 95-105 (2001)
• [Publications] 豊福不可依 他: "2焦点蛍光X線源による単色X線ステレオ撮影"医学物理. 21巻Sup.3. 88-91 (2001)
• [Publications] 田畑信幸 他: "胸部CR画像における経時的差分画像法を用いたびまん性肺疾患の評価 -模擬病変を用いた検出能と認識能の比較-"日本放射線技術学会雑誌. 57巻・10号. 1218-1224 (2001)
• [Publications] 坂本弘巳 他: "K-エッジフィルタを組み合わせた胸部X線撮影 -実験およびモンテカルロシミュレーションを用いた研究-"久留米医学会雑誌. 64巻・9-12号. 285-294 (2001)