前立腺癌の密封小線源治療後の単純X線画像による線源数自動計数システムの開発

前列腺癌近距离放射治疗后使用简单 X 射线图像开发自动辐射源计数系统

• 批准号: 22931023
• 负责人: 辻 佳彦
• 金额: $ 0.36万
• 依托单位: Nara Medical University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22931023/
• 关键词: 小線源治療; 前立腺癌; ソフトウエア

前立腺癌の密封小線源治療における線源刺入後の線源管理作業の確実化と効率化を図ることを目的として、線源計数を単純X線画像からコンピュータでカウントさせるソフトウエアを開発に関する研究を行なった。実施した研究方法は、以下のとおりである。1.軟部組織等価ファントムの作成と模擬線源刺入。2.刺入後のX線単純画像の模擬線源部をスキャナでスキャンし画像を二値化(ディジタル化)。3.線源像を微分し線分を導出して、線分内の個別面積と個数を積算。4,標準の固有値と面積を比較し、倍率のサマリを個数とした。5.刺入線源数を入力し、差を不明数または脱落とした。6.不明数の重なりのある場合は、積算の対象からはずし、二方向撮影の画像で解決を図り目視確認した。7.目視確認部分の取り扱いは今後の課題とした。8.臨床応用として前立腺癌密封小線源治療患者の単純X線画像41名を開発ソフトウエアにより解析した。まず刺入後のX線単純画像の模擬線源部の境界線の抽出するにあたり画像を二値化変換し、画像ヒストグラムよりもっとも多い階調に前後20階調を白とし、隣接する画素から白と黒で境界線を描いた。次に輪郭線で囲まれた個々の画素数を面積として抽出した。次に個々の面積から代表面積を抽出するにあたり個々の面積に重みづけをし、いちばん数の多い面積の平均を代表面積とした。さらに代表面積で個々の抽出面積で割り算し個々の個数から総和を求め全体の密封小線源数とした。これらの情報処理を行うソフトウエアを開発したが、ファントム実験において線源数33、66個は各々100、86%の正答率で多数になると重なりの影響を大きく受ける結果であった。前立腺癌密封小線源治療患者の単純X線画像41名を本開発ソフトウエアにより解析した結果、正答率100%が6名、95-99%が24名、90-94%が7名、85-89%が4名であった。本研究で開発したソフトウエアは初期目的をほぼ達成できたと言えるが、今後、線源の重なりに対する解析について色々な解決法を検討する必要がある。

Research on the effectiveness and efficiency of line source management after line source penetration in the treatment of advanced adenocarcinoma with sealed small line sources. The research method is as follows: 1. Soft tissue, etc., is made of simulated wire source penetration. 2. After penetration, the X-ray pure image and the simulation line source part are divided into two parts. 3. Line source image differentiation line division, line division of the number of individual areas and integration. 4. The inherent area of the standard is compared with that of the magnification. 5. The number of penetration lines is unknown. 6. Unclear number of images, integrated image, two-way image resolution, visual confirmation 7. Visually confirm that the part is selected and the future problem is solved. 8. Clinical analysis of pure X-ray images of 41 patients treated with previously established adenocarcinoma sealed small lines After penetration, the boundary line of the simulated line source of the X-ray pure image is extracted. The image is divided into two levels. The image is divided into three levels. The image is divided into two levels. The image is divided into Secondly, the number of pixels in the wheel line is increased in area. The average area of each branch is the average area of each branch. The total number of sealed small wire sources is calculated according to the extraction area of each representative area. The number of sources of information processing is 33, 66, 100, 86%, and the correct response rate is the majority. 41 patients with adenocarcinoma treated with sealing small line source had pure X-ray images. The analysis results showed that the correct response rate was 100% in 6 patients, 95-99% in 24 patients, 90-94% in 7 patients, and 85-89% in 4 patients. This study aims to develop a solution to the initial goal of achieving the goal, and to discuss the necessary solutions for future analysis of line sources.