知的CADのための複数モデリティ画像統合とデータベースの開発

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15070201
• Research Institution: Yamagata University
• Principal Investigator: 本谷 秀堅 山形大学, 工学部, 助教授 (60282688)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 赤塚 孝雄 山形大学, 工学部, 教授 (80091875) ; 深見 忠典 山形大学, 工学部, 助手 (70333987) ; 湯浅 哲也 山形大学, 工学部, 助教授 (30240146) ; 遠藤 啓吾 群馬大学, 医学部, 教授 (10115800) ; 武田 徹 筑波大学, 臨床医学系, 講師 (10197311)
• Keywords: CAD / PET / SPECT / CT / MRI / 画像統合 / モダリティ画像 / 画像データベース

Research Abstract

本年度は,各種モダリティ画像を多数取得し臨床に関する知見を得るとともに,新規に購入したパーソナルコンピュータ上に,PET/SPECTやMRI/X-CTなど各種モダリティ画像のデータベースの雛形を実現した.雛形実現に際しては,取得した画像を研究目的で利用することについて患者と同意をとり,また,画像取得後に付与されていた患者に固有なID番号を新規に割り振りなおすなど,患者のプライバシの保護に配慮した.データベースに蓄積を開始した画像は,頭部と体幹部の各種モダリティ画像とした.また,心筋のSPECT-MRI融合画像の臨床応用を試み,形態と機能の双方を統合した画像を手作業ではあるが作成し,表示するソフトウェァを開発した.この統合画像により,肥大型心筋症の左心室の壁厚と心筋血流の状態を同時に評価が可能となり,臨床において有用であることを確認した.他に,放射光X線CTと透過型近赤外光レーザCTにおいて,体内の形態情報と機能情報とを同時に計測するための基礎原理を考案し,その実効性を,実験システムによりファントムを撮影することにより確認した.自動統合アルゴリズムの開発にむけては,まず各種モダリティ画像を表示し,プログラミング可能な環境を整えた.また統合に有用な特徴を3次元の各種モダリティ画像より取得する基礎的な検討を開始した.画像のSNなど画質に依存して,特徴抽出演算子の大きさを適応させる必要があることや,その大きさは各部位の解剖学的知見などによりある程度は自動的に適応可能であることなど,アルゴリズム完成に有用な知見を複数得ることができた.

Research Products

• [Publications] Kato H, Takita J, Miyazaki T, Nakajima M, Fukai Y, Masuda N, Fukuchi M, Manda R, Ojima H, Tsukada K, Kuwano H, Oriuchi N, Endo K: "Correlation of 18-F-fluorodeoxyglucose (FDG) accumulation with glucose transporter (Glut-1) expression in esophageal squamous cell carcinoma."Anticancer Research. 23. 3263-3272 (2003)
• [Publications] Zhang H, Tian M, Oriuchi N, Higuchi T, Watanabe H, Aoki J, Tanada S, Endo K.: "C-11-choline PET for the detection of bone and soft tissue tumorsinqe comparison with FDG PET"Nucl Med Commun. 24. 273-279 (2003)
• [Publications] Tian M, Koyama K, Zhang H, Oriuchi N, Higuchi T, Endo K.: "Assessment of myocardial viability with a positron coincidence gamma camera using dedicated PET"Nucl Med Commun. 24. 367-374 (2003)
• [Publications] Khan N, Oriuchi N, Zhang H, Higuchi T, Tian M, Inoue T, Sato N, Endo K: "A comparative study of C-11-choline PET and [18F] fluorodeoxyglucose PET in the evaluation of lung cancer."Nucl Med Commun. 24. 359-366 (2003)
• [Publications] Khan N, Oriuchi N, Higuchi T, Zhang H, Endo K.: "PET in the follow-up of differentiated thyroid cancer."Br J Radiol. 76. 690-695 (2003)
• [Publications] Zhang H, Tian M, Oriuchi N, Higuchi T, Tanada S, Endo K.: "Detection of lung cancer with positron emission coincidence gamma camera using fluorodeoxyglucose in comparison with dedicated PET"Eur J Radiol. 47. 199-205 (2003)
• [Publications] Momose A, Koyama I, Yoshikawa H, Takeda T, Wu J, Itai Y, Takai K, Uesugi K, Suzuki Y: "Phase-contrast microtomography using an X-ray interferometer having a 40-mm analyzer."J.Phys. IV France. 104. 599-602 (2003)
• [Publications] 赤塚孝雄, 深見忠典, 内田公, 呉勁, 武田徹: "医用画像における情報融合処理"映像情報メディア学会誌. Vol.57. 1235-1240 (2003)
• [Publications] 柴田 和実, 深見 忠典, 湯浅 哲也, 呉 勁, 武田 徹, 赤塚 孝雄: "MRIとSPECTの自動統合表示の試み"電子情報通信学会技術研究報告. Vol.103 No.598. 83-88 (2004)
• [Publications] H.Yokoyama, T.Sato, K.Fukui, O.Itoh, H.Ohya, T.Akatsuka: "Determination of fundamental harmonic-to-secondary harmonic ratio of longitudinal magnetization change in Triarylmethyl or Nitroxide radical aqueous solution caused by ESR at 280MHz for nondestructive oximetry"Chemistry Letters. Vol32. 700-701 (2003)
• [Publications] H.Yokoyama, M.Tada, T.Sato, H.Ohya, T.Akatsuka: "Modified surface-coil-type resonators for EPR measurements of a thin membranelike sample"Appl.Magn. Reson. Vol.24. 233-245 (2003)
• [Publications] H.Hontani, K.Deguchi: "Introducing a Crystalline Flow for a Contour Figure Analysis"IEICE Trans.(D) Information and System. Vol.E86-D No.7. 1198-1205 (2003)
• [Publications] 武田 徹, 呉 勁, 大塚定徳, 梅谷啓二, 板井悠二: "放射光心血管造影法-原理、特徴、問題点。冠動脈の臨床(上) 日本臨床61suppl4"日本臨床社. 12 (2003)