蛍光X線CTによる分子イメージング実現への基礎的検討

2007 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18500341
• Research Institution: Yamagata University
• Principal Investigator: 湯浅 哲也 Yamagata University, 大学院・理工学研究科, 教授 (30240146)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 武田 徹 筑波大学, 大学院・人間総合科学科, 講師 (10197311) ; 呉 勁 筑波大学, 大学院・人間総合科学科, 講師 (20375512)
• Keywords: 放射光X線 / 蛍光X線 / CT / 断層撮像 / 分子イメージング

Research Abstract

近年,遺伝子工学の進歩により,ヒトの疾病をモデル化した種々の疾患モデル動物が作成されている.疾病の克服に向けて,これらの疾患モデル動物を用い,疾患の進展過程の究明,診断,治療法の開発が活発に行われようとしている.病態の評価技術には,in vivoで観測可能な画像工学的手法が極めて有用である.小動物を対象として,形態診断用にはマイクロX線CTやマイクロMRIが,機能解析(分子イメージング)のためにはマイクロPET,マイクロSPECTが開発されている.CTやMRIなどを用いた形態描画法では,0.1mm以下の高空間分解能を実現することは容易ではあるが,機能画像において空間分解能1mm以下を達成することは,現行の撮像モダリティでは原理的に非常に難しい.一方,早期の病変を捉えるためには,機能情報を評価することが不可欠であり,機能情報を高空間分解能で可視化できる技術の確立が重要になる.蛍光X線分析は,物質固有の特性X線に着目した物理的に最も高感度な微量元素の検出法で,放射光の直線偏向特性を用いることにより,従来のX線管を用いた手法よりさらに微量な元素を検出できる.この特性に注目し,蛍光X線を利用した,小動物用の高空間分解能かつ高感度な機能断層イメージング法(Fluoresoent X-ray CT: FXCT)を開発することを目指す.

Research Products

• [Journal Article] 3-D Reconstruction of High-Grade Ductal Carcinoma In Situ of the Breast with Casting Type Calcifications using Refraction-based X-Ray CT (2008)
  • Author(s): S. Ichihara, M. Ando, E. Hashimoto, A. Maksimenko, H. Sugiyama, C. Ohbayashi, T. Yuasa, K. Yamasaki, Y. Arai, K. Mori, and T.Endo
  • Journal Title: Virchows Archiv 452 Pages: 41-47
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Refraction-based tomosynthesis: Proof of the concept (2007)
  • Author(s): A. Maksimenko, T. Yuasa, M. Ando, and E. Hashimoto
  • Journal Title: Appl. Phys. Lett. 91 Pages: 234108
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 蛍光X線CT画像におけるヨウ素濃度の定量的推定 (2007)
  • Author(s): 那須川清太, 崔慶凱, 舞草伯秀, 呉勤, Thet-Thet-Lwin, 武田徹, 湯浅哲也, 兵藤一行, 赤塚孝雄
  • Journal Title: Medical Imaging Technology 25 Pages: 251-256
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Whole-atom Compton scattering cross-sections and individual shell cross-sections for the biological elements in the energy region from 1 to 4 keV (2007)
  • Author(s): D. V. Rao, T. Yuasa, T. Akatsuka, G. Tromba, T. Takeda, R. Cesareo, A. Brunetti, G.E. Gigante
  • Journal Title: Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B 261 Pages: 193-196
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Fundamental study on subharmonic imaging by irradiation of amplitude-modulated ultrasound waves (2007)
  • Author(s): N. Maikusa, T. Fukami, T. Yuasa, Y. Tamura, and T. Akatsuka
  • Journal Title: J. Acoust. Soc. Am. 122 Pages: 672-676
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Quantitative evaluation of myocardial function by a volume-normalized map generated from relative blood flow (2007)
  • Author(s): T. Fukami, H. Sato, J. Wu, Thet-Thet-Lwin, T. Yuasa, S. Kawano, K. Iida, T. Akatsuka, H. Hontani, T. Takeda, M. Tamura, and H. Yokota
  • Journal Title: Physics in Medicine and Biology 52 Pages: 4311-4330
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Near-infrazed laser tomographic imaging with right-angled scattered coherent light using an optical heterodyne-detection-based confocal scanning system (2007)
  • Author(s): I. Nishidate, M. Goto, Y. Sasaki, T. Yuasa, B. Devaraj, Q. Niizeki, T. Akatsuka
  • Journal Title: Applied Optics 46 Pages: 2123-2130
  • Peer Reviewed
• [Presentation] in-vivo蛍光X線CT撮像時における脳内代謝による造影剤濃度の時間的減衰に関する補正方法 (2008)
  • Author(s): 那須川清太・霍 慶凱・舞草伯秀・深見忠典・呉 勁・Thet Thet Lwin・武田 徹・湯浅哲也・兵藤一行・赤塚孝雄
  • Organizer: 電子情報通信学会研究会
  • Place of Presentation: 沖縄
  • Year and Date: 20080100
  • Description: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [Presentation] 蛍光X線CTにおける再構成画像の空間分解能評価 (2008)
  • Author(s): 霍 慶凱・那須川清太・舞草伯秀・呉 勁・Thet Thet Lwin・武田 徹・湯浅哲也・兵藤一行・赤塚孝雄
  • Organizer: 電子情報通信学会研究会
  • Place of Presentation: 沖縄
  • Year and Date: 20080100
  • Description: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [Presentation] Physico-Mathematical Considerations on X-Ray Computed Tomography Based on Diffraction Enhanced Imaging (2007)
  • Author(s): T., Yuasa, ・A., Maksimenko・E., Hashimoto・T., Akatsuka・M., Ando
  • Organizer: IEEE EMBC07
  • Place of Presentation: France
  • Year and Date: 20070800
  • Description: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [Presentation] Synchrotron Radiation Used Fluorescent X-Ray Computed Tomography as a Novel Molecular Imaging (2007)
  • Author(s): N. Sunaguchi, Q.-K. Huo, S. Nasukawa, N. Maikusa, T. Fukami, T. Yuasa, T. Takeda, J. Wu, Thet-Thet-Lwin, K. Hyodo, F.A. Dilmanian, and T. Akatsuka
  • Organizer: IASTED Visualization, Imaging and Image Processing
  • Place of Presentation: Spain
  • Year and Date: 20070800
• [Presentation] Observation of the breast cancer parts using X-ray refraction-based tomosynthesis (2007)
  • Author(s): A., Maksimenko・T. Yuasa, ・M., Ando・E., Hashimoto
  • Organizer: Computer Assisted Radiology and Surgery
  • Place of Presentation: Germany
  • Year and Date: 20070700
  • Description: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [Presentation] 肥大型心筋症例における心筋壁厚の定量的評価 (2007)
  • Author(s): 佐藤英典・深見忠典・呉 勁・Thet-Thet-Lwin・湯浅哲也・武田 徹・本谷秀堅・赤塚孝雄
  • Organizer: 日本医用画像工学会
  • Place of Presentation: つくば
  • Year and Date: 20070700
  • Description: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [Presentation] 全身のPET/CT画像中の腫瘍骨転移抽出 (2007)
  • Author(s): 鈴木貴士・新田修平・本谷秀堅・深見忠典・湯浅哲也・赤塚孝雄・呉 勁・武田 徹・織内 昇・遠藤啓吾・渡邉順久
  • Organizer: 日本医用画像工学会
  • Place of Presentation: つくば
  • Year and Date: 20070700
  • Description: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [Presentation] 蛍光X線CT画像におけるヨウ素濃度の定量的推定 (2007)
  • Author(s): 那須川清太・霍 慶凱・舞草伯秀・村上岳史・呉 勁・Thet-Thet-Lwin・武田 徹・湯浅哲也・兵藤一行・赤塚孝雄
  • Organizer: 日本医用画像工学会
  • Place of Presentation: つくば
  • Year and Date: 20070700
  • Description: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [Presentation] 多素子Ge半導体検出器を用いた蛍光X線CT実現可能性に関する基礎的検討 (2007)
  • Author(s): 霍 慶凱・那須川清太・舞草伯秀・呉 勁・Thet-Thet-Lwin・武田 徹・湯浅哲也・兵藤一行・赤塚孝雄
  • Organizer: 日本医用画像工学会
  • Place of Presentation: つくば
  • Year and Date: 20070700
  • Description: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [Presentation] In-vivo Fluorescent X-ray CT Imaging of Mouse Brain (2007)
  • Author(s): T. Takeda, J. Wu, Thet-Thet-Lwin, Q. Huo, N. Sunaguchi, T. Murakami, S. Mouri, S. Nasukawa, T. Yuasa, K. Hyodo, F. A. Dilmanian, M. Minami, and T. Akatsuka
  • Organizer: AIP Synchrotron Radiation Instrumentation: 9th International Confeence
  • Place of Presentation: Korea
  • Year and Date: 20070700