2016 Fiscal Year Research-status Report
“位相差画像”を用いたCT画像ノイズ低減法の臨床応用への実証研究
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16K19819
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
西井 達矢 神戸大学, 医学部附属病院, 助教 (20749345)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | ノイズ低減 / CT |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、我々が原理を考案した、「位相差画像」を用いたノイズ低減法の臨床CT画像への応用を実現することであり、平成28年度には、臨床画像への適応可能であることに関する原理的な妥当性の担保を研究課題とした。具体的にはファントムを用いた実験系と臨床画像を用いた実験系を計画していた。
静止ファントムを用いた検討では、空間分解能の担保とともに血管の狭窄ファントムを用いた実験系でもノイズ低減を行っても、狭窄率が担保されていることを実証した。
さらに動態ファントムを用いた実験系では、心拍数を50,60,70に模擬した動態ファントムを用いた実験においてもノイズ低減が最大限得られる条件を確認した。またノイズ低減に必要なデータを収集するために必要となる被曝線量との関係を検討し、被曝線量当たり最大のノイズ低減が得られる条件を確認した。さらに血管狭窄ファントムを用いて、その条件での実際の血管の狭窄率評価の妥当性を検討した。それにより、実際の血管狭窄率の評価において妥当な結果を提供でき、さらに被曝線量当たりの効率の良いノイズ低減が可能となる画像データの最構成方法が割り出された。
なお、この点に関して、動態ファントムの研究結果を中心に研究成果を研究会にて発表し、公表している。
臨床データを用いた後方視的な検討も行っており、上記のファントム実験において得られた最適な条件での心臓CTにおけるノイズ低減の程度や処理時間のデータを現在収集および解析中である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
研究者自身の研究施設の異動が生じるため、一部課題における検討が当初の研究計画から遅れている。また、すべてのCT撮影法において、実際のCT機器から位相データとして取り出せないものもあり、これらに対する対応が必要となっている。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成29年度以降には、前年度までのファントム実験を踏まえて、臨床画像への応用可能性を確認するために、まずは実際の臨床画像に対して、ノイズ低減がどの程度可能であるか、さらに実際のノイズ低減にかかる処理時間がどの程度であるか、心臓CTなどに関して後方視的なノイズ低減法の適応に関する基礎的なデータを収集する。
この結果を元に、研究計画として立てていた、ノイズ低減が臨床的に重要となる領域の診断能に関する評価と、検査侵襲度低減の撮影プロトコールの提案という二軸に関する検討をすすめる。しかしながら、研究者の異動に伴い、CT装置の変更があるため、当初予定していた撮影方法に関して撮影可能な条件などに関して変更が生じる。そのため、一部の検討項目に関しては、撮影条件の最適化をおよび患者リクルートなどの計画に変更が生じる
低コントラスト成分の診断能の向上に関する検討としては、当初予定していた撮影法も可能であると考えられるため、本年度中に最適な撮影条件の設定を行う。さらに患者リクルートなども本年度中に開始する予定である。
一方、検査侵襲度低減の撮影プロトコールの提案に関しては、当初予定していた撮影法の使用ができず、最大限の侵襲度低減（造影剤低減および被曝低減）が得られない可能性がある。その為、現在の施設で可能な最大の検査侵襲度低減に関する撮影法を模索するため、再度ファントム実験を含めた撮影法の最適化が必要となる。そのため現CT装置でも可能であり、ノイズ低減を利用できるような撮影法の確認とその臨床応用性を含めた基礎的な検討を行う予定である。
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| Causes of Carryover |
当初予定していた血管ファントムの購入が遅れているため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
平成29年度に血管ファントムの購入を予定している。
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