2018 Fiscal Year Annual Research Report
Image fusion using a novel multi-modal imaging marker
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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, 生命機能科学研究センター, 専門技術員 (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, 生命機能科学研究センター, チームリーダー (50372115)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | Multi-modal registration / fiducial marker / MRI / PET / CT |
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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。
これまで、我々の開発したマーカー素材が一般的なMRIコントラスト剤に比べ高いコントラストをCTやPET/Tx画像上で有すること、そして一般的なMRIコントラスト剤とは異なりT1w-MRIおよびT2w-MRIのどちらにおいても十分なコントラストを有することを実証した。位置合わせに関する技術開発としては、マーカーベースの位置合わせソフトウェアおよびマーカー容器の開発を行った。一般的なマニュアルによるマーカーの位置同定といった煩雑でバイアスとなりうる作業を必要とせず、画像間で対応するマーカーどうしのナンバリングのみで自動的に画像位置合わせが行えるパイプラインを構築した。高精度の位置合わせを行うために、撮像の種類に合わせた形状のマーカー容器を高精度３Dプリンタを用いて作製した。応用研究としては、マカクサルを用いたマルチモーダル撮像実験（PET、MRI）の際に、サル頭部にマルチモーダルマーカーを張り付けることで本システムの有用性を評価した。我々の開発したマルチモーダルマーカーを用いたマーカーベースの位置合わせ法は一般的なソフトウェアのみの方法より簡便で精度の高い位置合わせを可能とした。特に、脳灰白質におけるPETトレーサーの結合能をマッピングする高次解析には、高精度なマルチモーダル画像（PETとMRI）の融合が必須であり、本システムが有用であることが示された。
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