| 研究課題/領域番号 |
21K12716
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分90130:医用システム関連
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| 研究機関 | 岐阜医療科学大学 |
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研究代表者 |
篠原 範充 岐阜医療科学大学, 保健科学部, 教授 (00402222)
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| 研究分担者 |
小口 真一 岐阜医療科学大学, 保健科学部, 研究員 (40899142)
西原 利幸 岐阜医療科学大学, 保健科学部, 研究員 (50899143)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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| キーワード | 超高感度半導体イメージセンサ / フォトンカウント / マンモグラフィ / 乳がん / イメージャ / Ｘ線フォトンカウント / 深層学習 / 高感度半導体 / フォトンカウンティング |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、マンモグラフィに使用される検出器の感度と解像度を大幅に向上させることで、受診者に対する被曝量を大幅に低減させるとともに、画像診断の精度を格段に向上させることで乳がんの早期発見につなげることを目的にする。我々は、最先端の低ノイズ回路技術と、桁外れの高感度光検出専用フォトダイオードを組み合わせた超高速撮像、超高解像度、超高感度イメージャ（ CPD CMOS Photon Detector ）を用いて新たなイメージングを実現する医療用X線検出器の開発を行う。即ち、本研究はマンモグラフィ診断における見逃しと、被曝に関する問題点を解決する可能性がある装置を構築することを目指す。
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| 研究成果の概要 |
本研究では，超高感度イメージセンサによる間接型のフォトンカウンティング技術を用いて、同一検出器でフォトンカウント画像と積分画像を取得できることが可能となり，マンモグラフィの臨床に近い条件下での比較実験により手法基盤を確立した。従来型積分画像に対してフォトンカウンティング画像はいずれの条件においてもコントラストが高い傾向にあった．また，高管電圧では明確なコントラスト低下を確認した．これらの特性よりセンサからの出力をキャリブレーションすることが可能になり，ビームハードニングを含めたX線特性についても影響を最小化できる可能性が示唆された．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
乳がんは女性の罹るがんの第１位である。マンモグラフィ上の病変の特徴は、微小で低コントラストであるため医師の読影で見落とされることがある。また、乳房は被曝を極力抑える必要のある臓器の1つである。
本研究は、最先端の低ノイズ回路技術と、桁外れの高感度光検出専用フォトダイオードを組み合わせた超高速撮像、超高解像度、超高感度イメージャを用いて今までの医療用X線画像検出器にはない、新たなイメージングを実現する。即ち、本研究はマンモグラフィ診断における見逃しと、被曝に関する問題点を解決する可能性がある。これにより予防医学の立場より乳がんに関する国民の健康と医療経済へ貢献するものである．
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