2019 Fiscal Year Research-status Report
Development of cerebral infarction image diagnosis support method by new X-ray CT image reconstruction method in emergency medicine
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19K12830
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| Research Institution | Kitasato University |
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Principal Investigator |
原 秀剛 北里大学, 医療衛生学部, 講師 (80381424)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
村石 浩 北里大学, 医療衛生学部, 准教授 (00365181)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | X線CT / 逐次近似画像再構成法 / 急性期脳梗塞 / ファントム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
我々は脳卒中画像診断支援法の確立をめざし，X線CTによる早期検出のための疾患描出能及び撮影条件評価を目的に人体ファントム開発を継続的に行ってきた．2019年度においては，脳梗塞検出のための逐次近似画像再構成法搭載のCTにおける撮影条件の最適化及び低エネルギーの利用について研究を行った．結果，逐次近似CTでは，逐次近似再構成（forward projected model-based iterative reconstruction）のFIRST Brain LCDのstrongの再構成パラメータにおいて，低管電圧（80，100 kV）の利用，400ｍAs以上の撮影条件で急性期脳梗塞のコントラスト向上に成功し，早期検出による臨床適応の可能性が明らかとなった．また，頭部CTの被曝線量あたりの画質改善度の指標測定から，約40％の被ばく低減の可能性を明らかにした．さらに，急性期脳梗塞を模擬したファントムを新たに開発した．本ファントムは，脳や頭蓋骨形状等の人体を再現し，脳内部に急性期脳梗塞模擬部を挿入したものである．新たな改良点として，模擬部を球状からリアルな梗塞巣へと形状を変更したことである．次年度以降に逐次近似画像再構成法CTへの適応及びX線CTにおける低被曝化等の新たな実験に用いる予定である．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
逐次近似再構成（forward projected model-based iterative reconstruction）のFIRST Brain LCDの再構成パラメータにおいて，低管電圧（80，100 kV）の利用による急性期脳梗塞のコントラスト向上の傾向が明らかとなった．さらに詳細なパラメータの検討および新たに開発した脳梗塞ファントムを使用した実験が必要であるが，おおむね計画通りに進行している．
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| Strategy for Future Research Activity |
2020年度に関しては，科研費にて新たに開発した脳梗塞模擬ファントムを使用した実験を計画中である．本ファントムは，脳や頭蓋骨形状等の人体を再現し，脳内部に急性期脳梗塞模擬部を挿入したものである．新たな改良点として，模擬部を球状からリアルな梗塞巣へと形状を変更したことである．逐次近似画像再構成法CTへの適応及びX線CTにおける低被曝化等の新たな実験に用いる予定である．逐次近似画像再構成法CTにおける実験については，ノイズの大幅な低減やそれに付随する被ばく線量の低減が期待でき，撮影条件の最適化を行う予定である．画像の評価法として，定量的なオブジェクト固有の低コントラスト検出能評価手法のlow-contrast object specific CNR（CNRLO）と被曝線量あたりの画質改善度の指標であるfigure of merit (FOM)を導入する予定である．
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| Causes of Carryover |
発表を予定していた国際会議（ECR2020・オーストリア・ウィーン）が新型コロナウィルス感染拡大に伴い，会期が延期され出張をキャンセルしたため。
次年度に国際会議出張旅費として使用予定。
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