3次元MRタギング画像撮影法と左心室心筋壁運動解析法の開発

3D MR标记成像方法和左心室心肌壁运动分析方法的开发

基本信息

批准号：
10780546
负责人：
浦山慎一
金额：
$ 0.96万
依托单位：
National Cardiovascular Center Research Institute
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至 1999
项目状态：
已结题

项目摘要

タギング画像を用いて十分な精度で左心室壁運動解析を行うためには、サブピクセル単位でタグ格子点追跡が行われる必要がある。それに加えて、3次元タギング画像においては格子点位置を3次元画像上で用手的に修正することが困難であるため、本研究ではコサインカーブフィッティングを用いた高精度タグ格子点位置推定法の開発を試みた。また、格子点位置推定の精度を評価するため、コンピュータシミュレーションによるタギング画像生成プログラムを開発した。我々が過去に開発したタグ格子点追跡ソフトウェアにこの高精度推定アルゴリズムを付け加え、シミュレーションによって得られたタギング画像を解析したところ、タグの目視が難しいコントラスト/ノイズ比2.5の場合でも、0.5ピクセルの誤差範囲で位置推定が可能であることが分かった。現在は、テクスチャマッピングの一手法であるシェイプインデックス法を3次元に拡張したものを応用し、3次元タギング画像上のタグ格子点位置推定精度の向上を試みている。3次元MRタギング画像撮影法においては、昨年度、出来るだけ短時間で撮影出来るよう、超高速撮影法の1つであるバースト法の信号ノイズ比の向上を行ったが、それでもなお、一度の息止めでデータを収集することは困難である。そのため、何らかの形で呼吸による画像の劣化を防ぐ必要がある。可能性としては、ペンシルバニア大学のAxel等が提案した心電/呼吸同時ゲートデバイスの開発、ナビゲータエコー法の応用などがあり、現在もそれらを用いた撮影法を開発中である。

为了使用标记的图像进行足够精确的精度进行左心室壁运动分析，必须以子像素为基础执行标签晶格点跟踪。此外，由于很难在三维标记图像中手动修改三维图像上的晶格点的位置，因此本研究试图使用余弦曲线拟合来开发高精度标签晶格晶格位置估计方法。此外，为了评估晶格点位置估计的准确性，开发了使用计算机模拟的标记图像生成程序。我们将这种高精度估计算法添加到了我们先前开发的标签晶格跟踪软件中，并分析了通过模拟获得的标记图像，并发现即使以2.5的对比/噪声比为2.5，误差范围也可以估计为0.5像素。当前，我们正在应用形状索引方法的三维扩展，即一种纹理映射的方法，即3D，以尝试提高三维标记图像的标签晶格点位置估计的准确性。在3D MR标记图像拍摄方法中，去年我们提高了突发方法的信号噪声比率，即超高速度成像方法之一，因此可以尽快拍摄它，但是仍然很难只有一次呼吸收集数据。因此，有必要防止由于某种方式呼吸引起的图像降解。可能性包括开发宾夕法尼亚大学Axel和其他人提出的同时心电图/呼吸门设备，以及Navigator Echo方法的应用，并且使用这些方法的成像方法仍在开发中。