| Research Abstract |
本研究では,超音波診断装置の大きな特徴であるリアルタイム性を最大限利用し,これまで蓄積してきた生体組織の音響特性の検討結果と超音波信号の処理方法の検討結果とを総合した肝臓病変の定量診断システムを構築し,臨床のデータとモデル実験・シミュレーションデータを統合した特性評価を行い,臨床的実用システムを開発することを目的としている。これは,われわれが構築を進めている「超音波定量診断学」の中で,肝疾患を具体的な病変として取り上げ,臨床的展開を図るものである。
超音波画像のランダムな散乱体からの反射波で画像を生成すると,反射信号振幅の確率密度関数がレイリー分布になることが知られているが,2010年度は,肝炎や肝硬変などのような線維化が肝臓全体に進行するびまん性肝疾患では,複数のレイリー分布を組み合わせることで,超音波反射信号の振幅分布を極めてよく表現できることを示した。このモデルは,肝臓の超音波散乱体を正常組織と線維組織の和として記述するもので,このモデルを用いると,肝臓内の線維化の量と変成度を数値として定量化することができる。従来の指標が,正常からの逸脱度だったのに対して,本手法は生体組織そのものの音響特性を直接定量化した極めて重要な手法である。
臨床データを用いて,本手法の特徴を把握するとともに,簡単な生体疑似ファントムを作成し,定量化手法により推定した組織中の線維の量と質を,設定した値と比較しながら問題点を抽出した。さらに,肝臓組織が病変により変化していく計算機シミュレーションモデルを用いて,超音波画像から本定量手法により抽出される値を検討し,統計的な安定度についても評価した。
以上より,臨床データに適用する場合の問題点が抽出され,2011年度において実施する定量化手法の最適なパラメータ設定とアルゴリズムの改良に対する基礎データを得ることができた。
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