Feasibility study of the extracting bone structure and density and detecting urinary stone with the transXend detector.

2020 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17K15810
• Research Institution: Kyoto College of Medical Science
• Principal Investigator: 霜村 康平 京都医療科学大学, 医療科学部, 講師 (10638274)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 骨物質含有量 / transXend検出器 / イメージングプレート / エネルギー特性 / Dual energy subtraction

Outline of Annual Research Achievements

Ｘ線撮影におけるDual energy subtraction(DES)法は、骨構造を画像より除去した軟部組織画像を作成することで肺野内微小病変の検出能の向上だけでなく、読影時間の短縮にも有効である。しかし、従来の胸部Ｘ線撮影と比較して、被ばく線量もしくはモーションアーティファクトによる影響を増加させる欠点がある。本研究は、DES法の欠点を解消するため、tranXend検出器の原理を用いて、骨物質の含有量を定量することで骨構造を抽出し、骨画像および軟部組織画像を取得するための研究開発をしている。
初年度は、基礎データの取得と骨物質の含有量の算出に重点をおき、tranXend検出器の原理を用いるために必要となる基礎的データ取得と 骨物質の含有量の検出方法を確立した。結果として、イメージングプレートから得られた画像より、骨物質の含有量の算出が可能となった。しかし、被写体から発生した散乱線が骨物質の含有量の算出精度を低下させ、鮮明な骨除去画像の作成の妨げとなっていることが分かった。そのため、平成30年度は被写体からの散乱線量の除去に重点をおき、測定とモンテカルロシミュレーションによる計算結果を用いて散乱線データの解析を行い、散乱線の影響を抑える方法を開発した。本方法によりこれまでより鮮明な骨除去画像の取得が可能となった。しかし、縦隔部分の散乱線の影響を完全に取り除くことができず、さらなる散乱線補正において改善が求められていた．令和元年度に，さらなる散乱線補正の改善のため，専用ファントムを使用して改良を実施した。研究期間を延長した令和2年では、イメージングプレートから検出器をフラットパネルディテクタに変更し、研究を実施した　。理論的に変更可能であるとの結論が得られた。