2015 Fiscal Year Annual Research Report
超音波組織変化モデルを用いた慢性肝疾患の非侵襲的線維化 診断手法の実用化
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25282153
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
蜂屋 弘之 東京工業大学, 理工学研究科, 教授 (90156349)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平田 慎之介 東京工業大学, 理工学研究科, 助教 (80550970)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 医用超音波 / 定量診断 / 組織鑑別診断 / びまん性肝疾患 / 振幅確率密度分布 / レイリー分布 / 肝炎 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
年間数万人が死亡する肝疾患は我が国の医療分野における重要な対象である。本研究の目的は，線維化を伴うびまん性肝疾患を対象に，超音波診断装置によって得られるエコー信号を用いて定量的な解析手法を開発し，臨床的に十分なロバスト性を持つ慢性肝疾患の非侵襲的線維化診断が可能な実用システムを構築することである。そのため，1.病変組織の組織構造変化と超音波エコー信号のモデル化，2.組織変化モデルを用いた臨床超音波画像の理解，3.超音波組織変化モデルに基づく慢性肝疾患の線維化定量診断手法の検討，を行ってきた。
平成27年度は，前年度までに開発したマルチレイリーモデルによる肝病変の定量化手法を用いて，臨床的な実用システムを構成し，有用性について検討した。
マルチレイリーモデルによる定量診断手法は，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において，臨床データの超音波反射信号が，「正常組織＋線維組織＋低エコー組織」に対応する複数のレイリー分布を組み合わせにより表現でき，このモデルを用いれば，臨床超音波画像を，同じ分解能をもつ線維確率画像に変換できることに基づいている。
実用システムの実現には，臨床的に得た超音波画像から，安定に定量診断ができる肝臓部分を抽出する必要がある。肝臓以外の腹壁や音響陰影の部分は，肝臓部分と異なり，エコー信号の振幅分布がマルチレイリーモデルで表現できないことを利用し，マルチレイリー分布による近似精度を画像の各部分で計算し，近似精度の低い部分を除外することで，肝臓部分を安定に抽出する方法を確立した。これまでに開発した線維確率画像の変換処理に，この抽出処理を加えた実用システムを構成し，びまん性肝疾患の多くの臨床画像を用いた検討を行ったところ，本システムで，安定な病変定量化が行えることが明らかとなった。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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