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3次元の心臓ストレイン解析法の開発と修正大血管転位の予後予測への応用

研究課題

研究課題/領域番号 16K19860
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 放射線科学
研究機関九州大学 (2017-2020)
帝京大学 (2016)

研究代表者

河窪 正照  九州大学, 医学研究院, 助教 (80608985)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2017年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
キーワードCardiovascular imaging / Cardiac MRI / Myocardial strain / Left ventricle / Right ventricle / Ventricular remodeling / Dyssynchrony / Remodeling / Left ventricular / Right ventricular / Myocardial torsion / Three-dimensional MRI / Image interpolation / Computed Tomography / 画像 / 解析・評価 / 医療・福祉 / 放射線 / 臨床
研究成果の概要

本研究の目的は、MRI、CT画像を用いた3次元の心臓ストレイン解析法を開発し、修正大血管転位の診断や予後の予測に有用な画像診断法を確立することであった。我々は、目的を達成するためのコンピュータ画像解析手法の開発と、それらの手法を応用した臨床研究に取り組んだ。
その成果として、心臓の運動性を3次元的に解析する手法と、心臓の形態の複雑性を定量して心室リモデリングの診断に応用する手法とを特許出願した。また、それらの技術を応用した臨床研究はそれぞれ、European RadiologyとRadiology: Cardiothoracic Imagingに掲載された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では、2件の医用画像解析手法を特許出願した。これらの手法は、主にMRIやCTといった、3次元の立体情報が得られる医用画像を対象としたものであり、今後の応用が期待できる。また国内外において、医用画像解析分野への人工知能の応用が急速に盛んになり、CTやMRIの様々な解析値を組み合わせて診断に応用する方法が開発されている。本研究で提案した解析値は、このような解析においても活用が期待できるものであり、発展的な分野に貢献することが期待される。さらに、開発手法の有用性を明らかにした臨床研究は、いずれも世界最大規模の学会の公式誌に掲載され、我が国から世界に向けて新たな知見を発信することができた。

報告書

(6件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて 2019 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 2件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 3件) 産業財産権 (4件) 学会・シンポジウム開催 (1件)

  • [雑誌論文] Feature-Tracking MRI Fractal Analysis of Right Ventricular Remodeling in Adults with Congenitally Corrected Transposition of the Great Arteries2019

    • 著者名/発表者名
      Kawakubo Masateru、Nagao Michinobu、Ishizaki Umiko、Shiina Yumi、Inai Kei、Yamasaki Yuzo、Yoneyama Masami、Sakai Shuji
    • 雑誌名

      Radiology: Cardiothoracic Imaging

      巻: 1 号: 4 ページ: e190026-e190026

    • DOI

      10.1148/ryct.2019190026

    • NAID

      120007098323

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Right ventricular area strain with routine cine MRI after balloon pulmonary angioplasty in chronic thromboembolic pulmonary hypertension: Comparison with 2D feature tracking MRI.2019

    • 著者名/発表者名
      Kawakubo M, Yamasaki Y, Kamitani T, Sagiyama K, Abe K, Hosokawa K, Uabuuchi H, Honda H.
    • 雑誌名

      Eur Radiol.

      巻: 印刷中 号: 9 ページ: 0-0

    • DOI

      10.1007/s00330-019-6008-3

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Global Left Ventricular Area Strain Using Standard Two-Dimensional Cine Magnetic Resonance Imaging with Inter-Slice Interpolation2018

    • 著者名/発表者名
      Kawakubo Masateru、Arai Hideo、Nagao Michinobu、Yamasaki Yuzo、Sanui Kenichi、Nishimura Hiroshi、Kadokami Toshiaki
    • 雑誌名

      Cardiovascular Imaging Asia

      巻: 2 号: 4 ページ: 187-187

    • DOI

      10.22468/cvia.2018.00108

    • NAID

      120007098324

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 最新の心臓MR画像解析2019

    • 著者名/発表者名
      河窪 正照
    • 学会等名
      第111回 MR研究会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] MR画像のフラクタル解析による成人修正大血管転位における右心室リモデリングの評価2019

    • 著者名/発表者名
      河窪 正照、他
    • 学会等名
      第89回日本心臓血管放射線研究会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 心臓の医用動画像を用いた視覚的かつ定量的な3次元の同期障害解析技術2018

    • 著者名/発表者名
      河窪正照
    • 学会等名
      九州大学 新技術説明会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Three-dimensional Bi-ventricular Myocardial Feature Tracking for Congenital Heart Disease Using Standard Cardiac Cine MRI with Interpolation Technique Based on Moving Gradients2017

    • 著者名/発表者名
      M Kawakubo, et al.
    • 学会等名
      ISMRM 25TH ANNUAL MEETING & EXHIBITION
    • 発表場所
      アメリカ ハワイ州 ホノルル
    • 年月日
      2017-04-22
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] シネMR画像の時間的および空間的な補間処理による4次元の心臓MRイメージング2017

    • 著者名/発表者名
      河窪正照、山崎誘三、赤嶺寛地、長尾充展
    • 学会等名
      第75回日本放射線技術学会総会学術大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Three-dimensional Bi-ventricular Myocardial Feature Tracking for Congenital Heart Disease Using Standard Cardiac Cine MRI with Interpolation Technique Based on Moving Gradients2017

    • 著者名/発表者名
      M Kawakubo, Y Yamasaki, H Akamine, M Nagao
    • 学会等名
      ISMRM 25th Annual Meeting & Exhibition
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 時間的補間を用いた高速シネMRIのFeature Trackingによる心筋ストレイン解析2017

    • 著者名/発表者名
      河窪正照、新井英雄、長尾充展、他
    • 学会等名
      第45回日本放射線技術学会秋季学術大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Feature Tracking MRIによる修正大血管転位のストレインと捻れの評価2017

    • 著者名/発表者名
      河窪正照、他
    • 学会等名
      第19回日本成人先天性心疾患学会 総会・学術集会
    • 発表場所
      三重県津市
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] シネMR画像の時間的および空間的な補間処理による4次元の心臓MRイメージング2017

    • 著者名/発表者名
      河窪正照、他
    • 学会等名
      第73回日本放射線技術学会総会学術大会
    • 発表場所
      神奈川県横浜市
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Biventricular Strain and Torsion in Adults with Corrected Transposition of the Great Arteries Analyzed by Feature Tracking Cine MRI2016

    • 著者名/発表者名
      M Kawakubo, et al.
    • 学会等名
      102th RSNA annual meeting
    • 発表場所
      アメリカ イリノイ州 シカゴ
    • 年月日
      2016-11-26
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Evaluation of ventricular torsion by feature tracking cine MRI2016

    • 著者名/発表者名
      河窪正照、他
    • 学会等名
      第44回 日本磁気共鳴医学会大会
    • 発表場所
      埼玉県さいたま市
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 4D MRIのボクセル移動量に 基づいた新しい心機能評価法の開発2016

    • 著者名/発表者名
      河窪正照、他
    • 学会等名
      第4回TR推進合同フォーラムライフサイエンス技術交流会
    • 発表場所
      福岡県福岡市
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [産業財産権] 特徴量抽出装置、特徴量算出方法及び特徴量算出プログラム2019

    • 発明者名
      河窪 正照
    • 権利者名
      河窪 正照
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2019-117483
    • 出願年月日
      2019
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [産業財産権] 画像処理のためのコンピュータプログラム、画像処理装置及び方法2016

    • 発明者名
      河窪 正照
    • 権利者名
      九州大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2016
    • 取得年月日
      2020
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [産業財産権] 画像処理のためのコンピュータプログラム、画像処理装置及び方法2016

    • 発明者名
      河窪正照
    • 権利者名
      河窪正照
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2016
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [産業財産権] 画像処理のためのコンピュータプログラム、画像処理装置及び方法2016

    • 発明者名
      河窪正照
    • 権利者名
      河窪正照
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2016-146425
    • 出願年月日
      2016-07-26
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会・シンポジウム開催] ISMRM 25th Annual Meeting & Exhibition2017

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2022-01-27  

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