2016 Fiscal Year Research-status Report
マルチモーダルマーカーによる診断画像の位置合わせに関する研究
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15K08707
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| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
合瀬 恭幸 国立研究開発法人理化学研究所, ライフサイエンス技術基盤研究センター, リサーチアソシエイト (70519404)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
渡部 浩司 東北大学, サイクロトロン・ラジオアイソトープセンター, 教授 (40280820)
林 拓也 国立研究開発法人理化学研究所, ライフサイエンス技術基盤研究センター, チームリーダー (50372115)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 画像位置合わせ / マルチモーダル / MRI / PET |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、マルチモーダルマーカーを用いてPET画像やMRI画像といった異なるモダリティの診断画像の位置合わせに関する技術開発とその評価を目的とする。
前年度の校正用ファントムを用いた実験よりも実際の使用に近い状況での位置合わせ法の精度検討を行うために、任意に複数のマーカーを張り付けたヒト脳ファントムを用いて位置合わせ実験を行った。臨床装置を用いてPET/Tx(トランスミッション)撮像とMRI実験を行い、得られた画像の位置合わせを試みた。PET/Tx画像において、一部のマーカーについては自動的な位置同定が困難であったがマーカーベースの位置合わせ自体は可能であることがわかった。
マルチモーダルマーカーのコントラスト評価実験を行った。ポリタングステン酸塩溶液のT1、T2緩和値やMRI、PET/Tx、CT画像での信号強度をそれぞれ測定し、他のMRIコントラスト剤と比較した。全てのモダリティにおいて、マーカーとして認識できる信号強度を持つ素材はポリタングステン酸塩溶液であった。また、ポリタングステン酸塩溶液にいくつかの濃度(0.5～5mM) のMRIコントラスト剤を混ぜることでMRI信号強度の増減の有無を調べた。ポリタングステン酸塩溶液単体と比較してT1強調およびT2強調画像の両方でコントラストが上昇した混合溶液は無かった。
マーカーを用いた画像位置合わせソフトウェアの開発に関しては、位置合わせプロセスを自動化することにより短時間でマーカーベースの画像位置合わせが可能になった。
また、結果の一部は、NRM2016 (July 13-16, Boston MA USA)にて発表した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
おおむね計画通りに進んでいる。前年度の校正用ファントムを用いた実験よりも実際の使用に近い状況での位置合わせ法の精度検討を行うために、任意に複数のマーカーを張り付けたファントムを用いて位置合わせ精度評価実験を行った。マルチモーダルマーカーのコントラスト評価実験を行った。マーカー容器の開発やマーカーを用いた位置合わせソフトウェアの開発については、ファントム実験を行いながら検討・改良を行っている。そして、マーカーを用いた画像位置合わせプロセスを自動化することにより短時間でマーカーベースの画像位置合わせが可能になった。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後の研究としては、マーカーの最適化、マーカーを用いた位置合わせソフトウェアの開発および本システムの有効性の評価を行う。マーカーの最適化に関してはおおよその検討が終了したので使用用途に合わせたマーカーの作製を行う。マーカーを用いた位置合わせソフトウェアの開発および本システムの有効性の評価についてはこれまでのデータの解析を引き続き行い、必要に応じてPET、MRI、CT等の撮像実験を行う。また、結果については、学会発表や論文にて発表を行う。
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| Causes of Carryover |
研究の進捗状況の変化により当初予定していた実験および打ち合わせを延期した。よって、それに伴う交通費と旅費が発生しなかったため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
実験に必要な消耗品の購入と、分担者との打ち合わせおよび学会発表のための交通費と宿泊費に使用する。
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