| 研究領域 | 医用画像に基づく計算解剖学の多元化と高度知能化診断・治療への展開 |
|---|
| 研究課題/領域番号 |
15H01133
|
|---|
| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 審査区分 |
理工系
|
|---|
| 研究機関 | 兵庫県立大学 (2016)
国立研究開発法人国立循環器病研究センター (2015) |
|---|
研究代表者 |
原口 亮 兵庫県立大学, 応用情報科学研究科, 准教授 (00393215)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2017-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2016年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2016年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2015年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
|
|---|
| キーワード | 生体医工学 / 心臓 / 医用画像 / 先天性心疾患 |
|---|
| 研究実績の概要 |
平成28年度は，(1)先天性心疾患(CHD)を含む心臓病理解剖検体をMRI撮像して得られたボリュームデータ全例のセグメンテーション，(2)医学教育のためのiPadビューワの開発，(3)ボリュームデータからのグラフ構造抽出手法の開発，(4)先天性心疾患オントロジーの開発を行った．
(1)CHDの病態理解には血流の把握が重要であることから，心筋部分の抽出に加えて血液のとおりみちである内腔部分もセグメンテーションの対象とすることとした．理化学研究所で開発されたソフトウェアVoTracerを用いて全7症例を実施した．例えばフォンタン術症例においては，下大静脈が右房・右室を介さず直接肺動脈に接続されている様子が明らかとなった．
(2)医学教育用iPadビューワを開発した．開発フレームワークにはUnreal Engineを用いた．タッチ操作による一般的な閲覧機能に加えて，心内腔を見やすくする表現手法や心エコー画像と対比させやすい断面表示など心血管の観察に有用な機能を実装した．
(3)CHDの形態特徴を表現するには，ボクセルの集合よりもノードとエッジの集合で構成されるグラフ構造の方が適切であると考えた．そこでボリュームデータからグラフ構造を抽出する手法を新たに開発した．ボリュームデータに対してユーザがノード位置を複数指定すると，スーパーボクセル化処理とグラフ探索によりノード間の最適経路を算出する．本手法を実装したアプリケーションを開発し良好な結果を得た．
(4)グラフ構造と病態とを自動的に対応づけるために，CHDオントロジーの構築を開始した．既存の正常人体オントロジーFoundation Model of Anatomyをベースとして，オントロジー構築支援ツールProtegeを用いて開発している．
以上，年度当初の研究計画を達成するとともに，追加で(4)オントロジー構築を開始した．
|
| 現在までの達成度 (段落) |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| 今後の研究の推進方策 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
|
