2017 Fiscal Year Research-status Report
X線血管撮影装置による血管造影像を用いた定量的血流イメージング法の開発
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15K15213
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| Research Institution | Fujita Health University |
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Principal Investigator |
加藤 良一 藤田保健衛生大学, 大学病院, 教授 (80319251)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
市原 隆 藤田保健衛生大学, 保健学研究科, 教授 (90527748)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 局所血流の定量的評価方法 / ビームハードニング補正 / 信号直線性補正用球状ファ ントム / Patlak法 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
我々はX線血管撮影装置による血管造影法の施行中に可能な2コンパーメントモデルに基づく局所血流の定量的評価方法を考案した 。血管造影像に対して、解析の前処理として造影剤投与前後での画像の引き算、画像値と造影剤濃度の直線性を維持するためのビーム ハードニング補正、動脈や目的組織の動き補正を行った後に、造影剤注入動脈内と目的組織部の造影剤濃度の時間変化曲線(TDC)か らPatlak法により動脈から毛細血管外部組織へ流出する血流(K1)を算出する。本法は動物実験で冠動脈造影では心電図同期処理後の画 像として3-5心拍分の画像から、簡便な演算で注目心位相の血流画像を得ることができることが検証されている。
平成28年度は、平成27年度に開発したキャリブレーション用球状ファントムによる信号直線性補正法および血流算出計算アルゴリズ ムを用いて5例の患者の血管造影データの解析を行った。全ての症例で臓器血流量が算出され、血管内治療前後の血流量の変化を検出 可能であった。しかし、同期撮影が困難な呼吸性体動によるミスレジストレーションが生じる場合や球状ファントムの背景に骨組織な ど極端にX線減弱能が異なる組織が重なる場合などに異常値が検出されることが確認され、問題点と考えられた。
平成29年度はより多くのデータ集取集・解析のためのコンピュータシステムを血管造影装置に接続する予定であったが、血管撮影装置メーカーの対応が遅く、画像処理装置へのアルゴリズムの導入と血管撮影装置との接続が完了できなかった。
平成30年度には画像処理装置へのアルゴリズムの導入と血管撮影装置との接続を完了し、臨床研究を実施しする予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
平成27年度より28年度まで、研究代表者が所属学科長に就任し、管理・運営業務の増加により多忙となったため、臨床研究業務に影響が出た。臨床画像データの収集、高速画像処理装置の構築・導入がやや遅れている。このため、血流計算アルゴリズムの評価、修正過程にも遅れが生じた。
平成29年度に研究代表者が配置転換のため大学病院教授となり、移動にともなう作業のため研究業務に影響が出た。平成29年度はより多くのデータ集取集・解析のためのコンピュータシステムを血管造影装置に接続する予定であったが、血管撮影装置メーカーの対応が遅く、画像処理装置へのアルゴリズムの導入と血管撮影装置との接続が完了できなかった。
平成30年度には画像処理装置へのアルゴリズムの導入と血管撮影装置との接続を完了し、臨床研究を実施しする予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
血管造影室に設置する画像処理装置やアルゴリズム開発用画像処理装置に開発したアルゴリズムや既成の画像処理ソフトウェアを導入し、血管内治療過程における血管造影像を解析し、開発したアルゴリズムによる定量的血流画像を評価する。治療前後の定量的血流画像の比較を行い、臨床的有用性の評価を行う。
(1)経皮的血管拡張術前後の定量的血流画像の比較を行い、治療後の血流改善度や追加治療の必要性の判断が可能かどうかを評価する。従来の治療結果評価法と比較する。
(2)動脈塞栓術前後の定量的血流画像の比較を行い、治療後の塞栓効果や追加治療の必要性の判断が可能かどうかを評価する。従来の治療結果評価法と比較する。
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| Causes of Carryover |
血管造影装置に接続する高速画像処理装置の構築・導入が遅れているため、有用性検証に必要な既成のソフトウェアの導入も行い、次年度に使用する。
(使用計画)
前年度までに導入を実施できていない画像処理装置を構築・導入し、臨床的有用性について検証する。
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