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痴呆診断を目指した知的CADのためのSPECT/PETとMRI画像の融合

SPECT/PET 和 MRI 图像融合，用于智能 CAD 痴呆症诊断

基本信息

批准号：
16035202
负责人：
工藤博幸
金额：
$ 2.24万
依托单位：
University of Tsukuba
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16035202/
关键词：
計算機支援診断痴呆画像処理医用画像 SPECT PET MRI 血流

项目摘要

本研究では、SPECT画像とMRI画像を融合して用いるという独創的なアイデアに基づき、脳の萎縮が伴わずに血流が低下してる部位を抽出し痴呆性疾患の診断に役立てる計算機支援診断(CAD)の実現を目指して研究を行った。まず、このようなモダリティ融合CADの基礎となる画像処理手法とソフトウェアの開発を行った。そして、MRI画像を領域分割・ヒストグラムマッチング・位置合わせなどにより解析して正常人のSPECT画像を模擬したテンプレートを作成し、これと患者のSPECT画像の差分をとり正常人と比較して血流が低下している部位を抽出する手法とソフトウェアを開発した。また、処理結果の医師に分かりやすい表示法についても検討を行い、血流低下部位とMRI画像を合成した表示・表面投影と呼ばれる表示の2つの異なる表示法のソフトウェアを開発した。次に、筑波大学病院で痴呆性疾患と診断された6例の臨床データを処理し、医師による評価と類似の目的のために開発された3D-SSPと呼ばれる他の(有効性が確認されている)ソフトウェアとの処理結果の比較を行った。その結果、開発したソフトウェアの処理結果は全体的に医師が視覚的に見て捉える血流低下部位とほぼ一致し、3D-SSPによる処理結果との相関性も強いことが明らかになった。提案手法は、(1)類似の目的のために開発された従来のソフトウェアと比較して煩雑な正常人データベースの作成が不要であること、(2)同一患者のSPECT画像とMRI画像を用いるため脳形状の個人差を正確に考慮することが可能なこと、などの大きな長所を持つ。これらの成果は、国際会議論文2件と国内会議1件の論文として発表することができた。

This study aims to investigate the application of SPECT imaging and MRI imaging in the diagnosis of dementia by extracting the sites of decreased blood flow and atrophy, and by establishing computer-aided diagnosis (CAD). The basic image processing method of CAD and the development of CAD are discussed. MRI images are segmented, analyzed, simulated, and differentiated from SPECT images of normal subjects. The expression of the result of the treatment is divided into two parts: the examination, the synthesis of MRI images, the surface projection and the expression of the difference. The results of clinical diagnosis and treatment of 6 cases of dementia at Tsukuba University Hospital were compared with those of other patients diagnosed with dementia at Tsukuba University Hospital. The correlation between the results and the results of 3D-SSP treatment was very strong, and the correlation between the results and the results of treatment was very strong. The proposed method includes: (1) opening up similar purposes, comparing them with normal people, and (2) correctly considering individual differences in SPECT images and MRI images of the same patient. 2 papers for international conferences and 1 paper for domestic conferences