三次元フラクタル解析と磁気共鳴血管撮影法を用いた脳血管の形態学的変化の定量化

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10670855
• 研究機関: 愛媛大学
• 研究代表者: 池添 潤平 愛媛大学, 医学部, 教授 (70115989)
• 研究分担者: 三木 均 愛媛大学, 医学部, 助手 (00229668) ; 村瀬 研也 愛媛大学, 医学部・附属病院, 講師 (50157773)
• キーワード: フラクタル解析 / 磁気共鳴血管撮影法 / 動脈硬化 / 脳血管

研究概要

来るべき高齢化社会に対応できる医療体制の充実が望まれるなか、高齢者の医療や予防医学が各分野において注目を集めている。この状況を考えると脳動脈硬化による脳血管の形態学的変化を脳血管障害の発生する前に無侵襲に捉えることは画像診断に与えられた重要な課題といえる。そこで、本研究の目的は、三次元フラクタル解析法を開発し、磁気共鳴血管撮影法(以下MRAと略す)より得られた脳血管の三次元像に応用してフラクタル次元を求め、フラクタル次元と年齢との関係やフラクタル次元と脳血管性病変との関係を明かにするものである。本年度は、購入した備品(ワークステーション)を用いて、三次元フラクタル解析法および基本となるソフトウェアを開発した。フラクタル次元の計測方法にはBox counting(BC)法やModified pixel dilation(mPD)法などがあるが、これらの計測法を三次元に拡張して三次元フラクタル解析法を開発した。また、BC法やmPD法を比較検討した結果、mPD法の精度がBC法に比べて勝っていることが判明した。更に、愛媛大学医学部附属病院放射線部に現存する核磁気共鳴撮像装置で得られたMRAのデータを、購入したワークステーションに転送し、ワークステーション内で処理が可能となるようにデータのフォーマットを変換するソフトウェアを開発した。今後、更にソフトウェアの開発を進め、基本となるソフトウェアを完成させ、開発したシステムおよびソフトウェアの臨床応用を開始する予定である。

研究成果

• [文献書誌] M.Miyagawa,T.Mochizuki,K.Murase J.Takada J.Ikezoe: "Prognostic value of dypiridamole thallium myocardial scintigraply in patients with kawasaki disease" Circulation. Vol.98No.10. 990-996 (1998)
• [文献書誌] K.Murase,H.Fujita,T.Inoue,Y.Ishimoto et al.: "Measurement of blood radioocticity for quantification of cerebral blood flow using a gamma camera" Journal of Nうclear Medicime Tecnology. Vol.26No.3. 191-195 (1998)
• [文献書誌] M.Nagao,K.Murase,Y.Yasuhara,J.Ikezoe: "Quantltative analysis of pulmomary emplysema:three-dimensional fractal analysis of SPECT images" American Journal of Roetgenalogy. Vol.171 No.26. 1657-1663 (1998)
• [文献書誌] T.Mochizuki,K.Murase H.higashino,Y.koyama et al: "Demonstration of acute myocardial infarction by sub-second spiral CT" Circulation. 印刷中. (1999)
• [文献書誌] T.Mochizuki,K.Murase Y.koyama,H.higashino: "LAD Stenosis detected by sub-secおond spiral CT" Circulation. 印刷中. (1999)
• [文献書誌] 都築,泉田,村瀬,村上,三木,池添: "MRI画像における血管の特徴抽出に関する研究" 電子情報通信学会中四国支部会誌. 印刷中. (1999)
• [文献書誌] 村瀬研也: "SPECT機能画像" メディカルビュー社, 186 (1998)
• [文献書誌] 村瀬研也: "脳のSPECT" 南江堂(印刷中), (1999)