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2015 年度 実績報告書

脳腫瘍のマルチモーダル画像解析のための3次元病理画像構築およびMR画像との融合

研究課題

研究課題/領域番号 25560189
研究機関千葉大学

研究代表者

羽石 秀昭  千葉大学, フロンティア医工学センター, 教授 (20228521)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワードマルチモダリティ / 病理画像 / レジストレーション / MRI / テクスチャ解析 / マルチスケール
研究実績の概要

医用画像におけるマルチモーダル・マルチスケール画像解析の期待が高まっている.このためには画像間比較のための高精度な位置合わせ手法が必要となるが,解像度を含めた画像特徴が大きく異なるため従来の手法では解決が難しい.我々はこれまでにMR画像と病理画像とを対応付ける研究を行ってきている.この研究において2つの課題に取り組んだ.一つは切り出した組織表面の光学像を仲介とした位置合わせ手法の構築であり,もう一つは病理像とMR像の対応付けを容易にするための,病理像に対する画像処理である.
前者については,ブタ脳から取得した組織光学像,病理画像を使用し,病理画像と光学像のアフィン変換による位置合わせを実施した.さらに,病理画像と光学像との位置合わせ手法の高精度化を目的に,光学像撮影時の照明光の検討や,組織壁面の除去手法の導入を行い,良好な結果を得た.
後者については,MRIと病理画像間で解像度が100倍以上異なるため,相互情報量などの従来の評価指標では高精度化が難しい.特に病理画像はCT画像やMR画像と同等の解像度で観察すると組織間のコントラストが低い場合がある.このとき,適切な画像位置合わせは非常に困難となる.そこでわれわれは病理画像に対してテクスチャ解析を行うことにより,ダウンスケール後の病理画像において組織間の違いが明瞭に描出できるかを検討した.ブタ脳を対象に撮影実験を行い,提案手法を適用した.その結果,灰白質と白質の違いが強調可能であることを確認した.また,MR画像との位置合わせを実行し,良好な位置合わせ結果が得られた.

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 1件)

  • [国際共同研究] ハーバード大学(マサチューセッツ総合病院)(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      ハーバード大学(マサチューセッツ総合病院)
  • [雑誌論文] Development of a 2D Image Reconstruction and Viewing System for Histological Images from Multiple Tissue Blocks: Towards High-Resolution Whole-Organ 3D Histological Images2016

    • 著者名/発表者名
      Noriaki Hashimoto, Pinky A. Bautista, Hideaki Haneishi, Matija Snuderl, Yukako Yagi
    • 雑誌名

      Pathobiology

      巻: 83 ページ: 127-139

    • DOI

      10.1159/000443278

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] 光学撮影機構の高機能化による病理画像と組織光学像の位置合わせ法の高精度化に向けた検討2016

    • 著者名/発表者名
      大西峻,中村友香,田中拓也,羽石秀昭
    • 学会等名
      メディカルイメージング連合フォーラム2016
    • 発表場所
      那覇市ぶんかテンブス館(沖縄県那覇市)
    • 年月日
      2016-01-19 – 2016-01-20
  • [学会発表] テクスチャ解析を用いた病理画像とMR画像の位置合わせ2016

    • 著者名/発表者名
      大西峻,田中拓也,中村友香,新田展大,青木伊知男,羽石秀昭
    • 学会等名
      メディカルイメージング連合フォーラム2016
    • 発表場所
      那覇市ぶんかテンブス館(沖縄県那覇市)
    • 年月日
      2016-01-19 – 2016-01-20
  • [学会発表] Image registration between pathological images and an optical image for comparing different modality images2015

    • 著者名/発表者名
      Takuya Tanaka, Yuka Nakamura, Takashi Ohnishi, Hideaki Haneishi
    • 学会等名
      International Symposium on InfoComm and Media Technology in Bio-Medical and Healthcare Application (2015 IS-3T-in-3A)
    • 発表場所
      Chiba, Japan
    • 年月日
      2015-11-15 – 2015-11-18
    • 国際学会
  • [学会発表] 大型標本のマルチモーダル疾患解析のための光学画像群と3次元MR画像の位置合わせ法2015

    • 著者名/発表者名
      中村友香, 大西峻, 田中拓也, 新田展大, 青木伊知男, 八木由香子, 羽石秀昭
    • 学会等名
      第34回 日本医用画像工学会大会
    • 発表場所
      金沢歌劇座(石川県金沢市)
    • 年月日
      2015-07-30 – 2015-08-01

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公開日: 2017-01-06   更新日: 2022-01-27  

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