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2015 Fiscal Year Research-status Report

検診応用に向けたDSCTとCTDIを用いた超低被曝灌流画像作成法に関する基礎研究

Research Project

Project/Area Number 15K08756
Research InstitutionOsaka Butsuryo University

Principal Investigator

小縣 裕二  大阪物療大学, 保健医療学部, 教授 (60281127)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 山口 功  大阪物療大学, 保健医療学部, 教授 (00401951)
小水 満  大阪物療大学, 保健医療学部, 教授 (50403069)
西浦 素子  大阪物療大学, 保健医療学部, 准教授 (90621798)
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
KeywordsCT灌流画像 / DSCT / CDSR法
Outline of Annual Research Achievements

MDCTは、高速に高精細な三次元再構成画像が得られるため,肺血管性疾患の定量的および定性的診断に役立っている。しかし、例えば肺塞栓の診断において、CT画像では血栓そのものの描出による診断はできるが、シンチグラフィのように病態生理に基づいた診断はできない。しかし、DSCTはエネルギーの異なる2種類のX線で同時に画像形成ができるため、従来のCT値の画像化とは異なる次元での灌流画像を得ることができ血管性疾患の病態生理の解明につながる可能性がある。そこでDSCT画像に対して、大幅に被曝線量を低減する線量指標CT dose indexと我々のこれまでの研究成果であるCDSR法とを組み合わせて用いることで詳細な造影剤の分布を可視化できる灌流画像作成し、その精度と可能性について検証を行っている。
平成27年度は、1.DSCT画像を画像処理装置に転送するネットワークを構築する。2.評価用ファントムを用いて、DSCT画像を収集し解析をおこなう。3.ヨウ素成分の抽出・分離の精度検証をおこなう。4.EIを基にDSCTの撮影条件および画像再構成パラメータの最適化をおこなう。5.CDSR法でヨウ素成分を可視化するプログラムを作成する。6.DSLPを作成するプログラムを作成する。の6つの研究計画をたて、DSLPを作成するシステムの完成を目指し、1.2.についてはほぼ可能になっている。3.4については現在もデータ収集を行っている。5.6については予定より進んでいない状況である。そのため全体として予定より少し遅れている。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

平成27年度の計画について、「1.SCT画像を画像処理装置に転送するネットワークを構築する。」は、DICOM画像サーバー経由で画像処理装置に転送すれば形式を変換する必要は無いが、セキュリティーの問題が有るためデータ収集を行う時にだけ接続できるように工夫し、運用できることが確認できている。「2.評価用ファントムを用いて、DSCT画像を収集し解析をおこなう。」については、特注でSCTでさまざまな造影剤濃度とCT値を正確に測定できる評価用ファントムを作成した。
「3.ヨウ素成分の抽出・分離の精度検証をおこなう。」については、特注のファントムを用いて、造影剤のヨウ素濃度とCT値の関係を、DSCTのdual energy imagingを用いて詳細に測定するためのデータ収集をおこなっている。「4.EIを基にDSCTの撮影条件および画像再構成パラメータの最適化をおこなう。」は3.と同時に進めている。
「5.CDSR法でヨウ素成分を可視化するプログラムを作成する。」については4.にパラメータの最適化が遅れているため予定まで進んでいない。「6.DSLPを作成するプログラムを作成する。」1~5までの研究成果を集結し、画像処理装置に最適化された撮影条件で撮影したDSCTの画像データを転送後、CDSR法を応用してヨウ素成分を可視化することによりDSLPを作成する一連のプログラムを完成させる予定であるが予定より少し遅れている。

Strategy for Future Research Activity

平成28年度は、27年度の遅れを取り戻しDSLPを作成するシステムを完成させ、臨床で使えるシステムにまで進化させることを目指す。
「1.臨床に必要なDSLP画像の解像度や表示方法について検討する。」ためDSLP画像は支給された研究経費で購入する画像出力装置に出力し、放射線科医による読影者実験をおこない、読影に必要な解像度や表示方法について明らかにする。
「2.臨床画像をリアルタイムで用いて扱えるようにシステムを改良する。」ため、大容量のデータをリアルタイムで扱えるように、専用の画像処理装置を中心としてDSLP画像作成システムを完成させる。構築システムについてアルゴリズムの検証を行い、プログラムの改良を繰り返し、システムを完成させる。
「3.実際に臨床データ入力し、システム全体をチェックする。」ため、実際に複数の患者の大容量臨床画像データ入力し、システム全体をチェックする。
「4.システム全体に改良を加え、本システムをさらに進化させる。」ため1の成果を踏まえて、2および3を繰り返して行うことにより、システム全体を再検討し、アルゴリズム・プログラム・処理方法・各種パラメータに改良を加え、本システムをさらに進化させる。

Causes of Carryover

研究成果を発表するために国際学会に複数演題申し込みを行ったが、採択されなかったため

Expenditure Plan for Carryover Budget

積極的に研究成果を報告するために複数の国際学会に演題申し込みを行う

  • Research Products

    (10 results)

All 2016 2015

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (2 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results) Book (2 results)

  • [Journal Article] 低磁場MRI装置の磁場の不均一性がDWIに及ぼす影響についての研究2016

    • Author(s)
      小水 満、小縣裕二
    • Journal Title

      大阪物療大学紀要

      Volume: 4 Pages: 1-8

  • [Journal Article] X線CT検査室における散乱線線量分布の解析2016

    • Author(s)
      西村真由子、小縣裕二
    • Journal Title

      大阪物療大学紀要

      Volume: 4 Pages: 41-45

  • [Journal Article] Fat-subtracted three-dimensional time-of-flight MR angiography of the neck by use of fat-only images with the two-point Dixon technique.2015

    • Author(s)
      Yasuhiro Fujiwara, Yoshiyuki Ishimori, Isao Yamaguchi, Nobuyuki Kosaka, Hirohiko Kimura, Toshiki Adachi.
    • Journal Title

      Radiol Phys Technol.

      Volume: 8(2) Pages: 193-199

    • DOI

      10.1007/s12194-015-0307-4

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 大阪物療大学における臨床実習前臨床技能教育の試み-有用性と評価の問題点-2015

    • Author(s)
      山口 功,武下 正憲,山田 淳子,野口 敦司,小縣 裕二,小水 満
    • Journal Title

      大阪物療大学紀要

      Volume: 3 Pages: 11-17

  • [Journal Article] Dual-energy CTによる組織成分抽出の基礎研究-Spectral factor 分解の精度向上へ向けて-2015

    • Author(s)
      岩元新一郎,山口 功
    • Journal Title

      大阪物療大学紀要

      Volume: 3 Pages: 1-10

  • [Journal Article] inetic analysis of superparamagnetic iron oxide nanoparticles2015

    • Author(s)
      Murase K, Assanai P, Takata H, Matsumoto N, Saito S, Nishiura M.
    • Journal Title

      Magn Reson Imaging

      Volume: 33(5) Pages: 600-610

    • DOI

      10.1016/j.mri.2015.02.007

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Usefulness of Evaluation with Dynamic Contrast-Enhanced Magnetic2016

    • Author(s)
      M. Nishiura, S. Saito, K. Murase
    • Organizer
      European Congress of Radiology:ECR
    • Place of Presentation
      Austria Center Vienna
    • Year and Date
      2016-03-02 – 2016-03-06
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Institution Certification System for Low-Dose Lung Cancer CT Screening in Japan -Development of a New Web-based Image Evaluation Function2015

    • Author(s)
      Rikuta Ishigaki, Yoshihisa Muramatsu, Yuichiro Maruyama, Isao Yamaguchi, Kouzo Hanai, Michael McNitt-Gray, Masahiro Kaneko
    • Organizer
      Institution Certification System for Low-Dose Lung Cancer CT Screening in Japan -Development of a New Web-based Image Evaluation Function
    • Place of Presentation
      CHICAGO
    • Year and Date
      2015-12-03
    • Int'l Joint Research
  • [Book] 診療画像検査法 改訂X線CTの実践2015

    • Author(s)
      金森勇雄,藤野明俊,丹羽政美,井戸靖司,今村裕司,平松達,福山誠介,市川勝弘,安田鋭介,幅浩嗣,坂野信也,浅野宏文,小野木満照,山口功,渡部洋一
    • Total Pages
      311
    • Publisher
      医療科学社
  • [Book] 新医用放射線科学講座 医療安全管理学,第6章 モダリティ別医療安全の実際 ⑥CT検査2015

    • Author(s)
      石田隆行 監修,松本光弘 編集,山口 功
    • Total Pages
      148
    • Publisher
      医歯薬出版

URL: 

Published: 2017-01-06  

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