| 研究課題/領域番号 |
18K18373
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
織田 忠 東京大学, カブリ数物連携宇宙研究機構, 特任助教 (10746522)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | SPECT / 放射線イメージング |
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| 研究実績の概要 |
本研究は、宇宙ガンマ線検出器技術を基礎として申請者らが開発した高分解能CdTe半導体検出器を応用することにより従来のSPECT装置と比較しておよそ１桁優れた100umレベルの高精度イメージング技術を確立し、その技術を用いた高精度多核種in vivoイメージングの実現を目的としたものである。そのための実証機では高い位置分解能とエネルギー分解能を持つCdTe半導体検出器と高精度マルチピンホールコリメータからなる検出器モジュールが８方向に配置され、同時撮像することにより高い空間分解能を実現する。本年度は、ハードウェアの開発としてシミュレーションを元に設計したものを実際に１モジュール分組み上げた。そして、エネルギーだけではなく位置のキャリブレーション手法の確立を目指し、線源を用いた実験を行った。エネルギーキャリブレーションには密封線源と非密封線源を用いたエネルギー取得実験を行うことで全てのチャネルに対して実施した。実際の装置には加工精度から生じる誤差や組み上げの際に生じる位置の誤差を含んでおり、その誤差がピンホールと検出器の理想位置に加わり、100umレベルのイメージングを行う際に結果に大きく影響を与える。そのため、位置に関するキャリブレーションを行う必要があり、理想状態を仮定するのではなく、実機のシステムレスポンスを得ることによってその位置キャリブレーションを行うことができる。そこで申請者らは300umほどの点線源を用いた点線源スキャンデータから実際の検出モジュールのシステムレスポンスの構築に着手した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
1: 当初の計画以上に進展している
理由
モジュールの組み上げと線源を用いた実験を実施できた。また、国立がんセンター東病院の協力を得ることにより実際のin-vivoイメージングに使用する非密封線源を用いた実験にも着手することができた。これらによって本年度に予定されていたハードウェアの開発とエネルギーキャリブレーションを行うことができただけではなく、実機のシステムレスポンスの構築に着手することができた。
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| 今後の研究の推進方策 |
最終実証機の高精度３次元イメージングへの足がかりとして、本年度で行なっているシステムレスポンス構築を進め、最終実証機のシステムレスポンス作成手法を確立する。そのためにも、111-Inや125-I、99m-Tcなどの非密封線源を封入したファントムを用いた撮像実験や小動物を用いた多核種撮像実験を行う。その結果、得られたデータに対して構築したシステムレスポンスを用いた画像再構成法を行うことで高精度２次元イメージングを実現する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
3月に行う予定であった実験を４月以降に行うことになり、物品の購入に関して若干の変更があったため次年度使用額が生じた。次年度は、非密封線源を用いたファントム実験や小動物多核種in-vivo実験を行う。そのための実験用物品や実験機器の購入、およびに研究打ち合わせや学会参加のための旅費に助成金を使用する。
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