| 研究課題/領域番号 |
20591781
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| 研究機関 | 岡山大学 |
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研究代表者 |
國定 俊之 岡山大学, 大学院・医歯薬学総合研究科, 准教授 (80346428)
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| 研究分担者 |
安藤 正海 東京理科大学, 総合研究機構, 教授 (30013501)
杉山 弘 高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 助教 (80222058)
島雄 大介 茨城県立医療大学, 保健医療学部, 助教 (20404907)
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| キーワード | 関節軟骨 / 放射光 / 医学利用 / 画像診断 / X線画像 / 暗視野法 / 屈折コントラスト |
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| 研究概要 |
屈折原理を用いた「X線暗視野法」により、肩、指および膝関節の撮影を行った。我々の開発したX線暗視野法で正確に関節軟骨の撮影が可能であることが証明された。そこで膝関節の撮影では、軟骨変性の撮影を目指し、変形性関節症を認める膝関節を用いた。肩関節と同様に、入射角度を変化させることにより、膝関節の関節軟骨を撮影することができた。しかし、膝関節では、関節内に半月板や靭帯が存在し、関節軟骨の面積も大きいため、肩関節と同じ条件ではきれいな関節軟骨の像が得られなかった。
そこで、X線暗視野法の装置の改良を行った。この改良により、暗視野の条件をより安定させることが可能となり、より解像度の高い画像の撮影が可能となった。さらに、視野も90×90mmと拡大され、より大きな被写体の撮影も可能となった。この改良と平行して、数回のマシンタイムを使って膝関節の関節軟骨の撮影を行い、実験を重ねることで、解像度の高い膝関節の関節軟骨の撮影が可能となった。
さらに、二次元画像ではなく、三次元画像を得るために、断層撮影の理論を応用したshift-and-add法による撮影法の開発を行った。得られた三次元画像を解析した。指関節、および膝関節の断層撮影を行い、関節軟骨の断層撮影に成功した。最終的な被爆量は、臨床的に問題ないレベルであり、安全面での問題も解決された。この断層撮影による画像を用いることで、関節軟骨の障害を三次元的に把握することが可能であるが、フィルム撮影では時間がかかることが欠点である。Image analyzerを改良し、リアルタイムでの撮影を目指し、さらに実験を行っていく。また、X線暗視野法によるCT画像の撮影についても、現在改良を行っている。
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