2013 Fiscal Year Research-status Report
マルチカメラシンチグラムにおける集積部位の距離計測と高解像度撮像法に関する研究
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23591802
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| Research Institution | Gihu University of Medical Science |
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Principal Investigator |
片渕 哲朗 岐阜医療科学大学, 保健科学部, 教授 (00393231)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
原 武史 岐阜大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (10283285)
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| Keywords | 核医学 / ガンマカメラ / 立体視 / 画像認識 |
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| Research Abstract |
ガンマカメラを用いた核医学検査は，比較的簡便に生体の機能を画像化することが可能であり，転移病巣の検索，心筋機能のイメージングなど幅広く用いられている．本研究の目的は，機能的（仮想的）にガンマカメラの視点を変えて撮像するマルチカメラシステム
を考案し，これまでの撮像で問題であった画像の「解像度」と「奥行き情報」を改善することである．そして，ダイナミックに画像を収集し，その定量解析を行う手法を開発し，病気の状態の判断のみならず病気の超早期の診断・発見，予測にもつながる新しい撮像技術について研究を行う．
今回のファントムは前回と同様のリング型（直径 12.5cm；深さ 4mm；幅 1cm）とクロス型（6×6cm；深さ 5mm；幅 1cm）の両者を用いた．このファントムに同一放射能濃度のTc-99mそれぞれ9cc，5.5ccを流し込み，外側にリング型を，内側にクロス型を配置した．そして，クロス型を1mm間隔で動かし，それぞれの位置で正面像とRAO15°の二枚撮像して，ステレオ像を作成した．今年度はこれに加えて，人間に近い散乱体を付加して撮像したときに，どの程度認識できるかを調べた．
前回も散乱体を付加して行ったが再現性がなく，正確な結果が得られたかが不明であったので，今回は人体により近い散乱体ファントムを設計し，作成した．またこのファントムを使って減弱補正ならびに散乱補正を行い，病変認識率がどの程度向上するかを調べた．その結果，散乱体の厚みが同等になるファントムを自作することで，散乱線が均一な画像を得ることができた．散乱補正後の画像で立体視すると，6㎜の認識が可能であった．以上より臨床現場においてステレオ画像に散乱補正を用いることで，より正確な診断が行えると示唆された．
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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
仮想マルチカメラ（最初は２点）による撮像を行い，ステレオマッチングによる距離復元を行っており，核医学における臨床応用に向けた研究である．ステレオ撮像が可能な撮像条件を明らかにし，Marr のパラダイムに基づく立体照合から距離画像を作成した．
人体を想定したγ線の吸収係数に近い散乱体を再現して，ファントムを撮像することによって，より実際の検査に近い画像が得られる．この実験を行うことで，装置の持っている解像度（認識率）を向上させることが可能と考えられ，今回の実験よりその可能性が示されたのは大きい．以上より，本研究は概ね順調に進展していると考えられる．
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| Strategy for Future Research Activity |
今後の研究として，現在は静止画像で立体視を行っていたが，動態画像におけるステレオ撮像に挑戦する．脳血管撮影など本来核医学では動画像の立体視化はほとんど行われておらず，動態画像で相対的な認識率が従来より向上するかを測定する．以上の実験をふまえて，対象被験者に本研究の内容を理解してもらった上で，本研究で開発したステレオ撮像を実施する予定である．そして，得られた画像より臨床評価を行い，本研究の有用性を検討する．
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
当初予定より発表回数が減ったため，旅費・人件費等の支出が少なくなり次年度に繰り越すことになった．
本研究の最終年度であり，積極的に国際学会等に今回の成果を発表する．
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[Journal Article] Temporal subtraction system on torso FDG-PET scans based on statistical image analysis,2013
Author(s)
Y.Shimizu, T. Hara, D. Fukuoka, X.Zhou, C.Muramatsu, S.Ito, K.Hakozaki, S.Kumita, K.Ishihara, T.Katafuchi, H.Fujita:
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Journal Title
Proc. of SPIE Medical Imaging
Volume: 8670
Pages: 86703F-1-6
Peer Reviewed
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