心動態を考慮した小児心臓CT検査の最適化に関する研究

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小児の心疾患に対する画像診断では、超音波検査やＭＲＩ検査などの放射線を使わない画像診断検査の適用が推奨されるが、心臓CT検査は、心臓や血管、隣接する組織・臓器の微細構造を短時間に3次元的に把握することが可能であることから、治療計画や術後のフォローアップでの利用が急増している。そこで本研究では、画質を担保しつつも、放射線被ばくが低減可能な小児心臓CT検査の最適化を目的とする。現在までに我々は、小児心臓CT検査時で問題となっている、モーションアーチファクトによる画質低下に着目し、ファントム実験をベースとして、心拍数や心位相、撮影条件の違いによる画質変化を調査してきた。2022年度は、近年開発が進められているモーションアーチファクト低減技術(動態ベクトルアルゴリズム：SSF)使用時の画質改善効果において、心臓の動きや、撮影条件が与える影響を、コントラスト分解能(CNR)、画像ノイズ、鮮鋭度(ジニ係数)などの物理指標を用い、客観的に評価した。また、新たに、冠動脈断面像の形状(CircularityとRoundness)変化がモーションアーチファクトの評価指標として適用可能かどうかを検討した。心臓の動きが激しい収縮中期は、心臓の動きが静止状態の収縮末期に比べ、Circularity、Roundness共に低い値を示し、視覚的にもモーションアーチファクトにより血管像がブレて変形していることが確認できた。SSF処理後の画像では、血管像の変形が改善し、Circularity、Roundness共に高い値を示した。よって、CircularityとRoundnessは、モーションアーチファクトによる血管像の変形を評価する指標として有用であると考えられる。