病理標本のメゾスコピック領域での3次元屈折コントラスト画像撮影システムの開発

病理标本介观区域3D折射对比成像系统的开发

• 批准号: 21K12709
• 负责人: 島雄 大介
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Osaka Butsuryo University (2022)Hokkaido University of Science (2021)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K12709/
• 关键词: 屈折コントラスト; CT; 病理標本

2022年度の研究実施計画は、①前半：各種改良型アナライザのデザインと作製（学内にて）、②後半：各種改良型アナライザの動作実験と検証（高エネルギー加速器研究機構にて）としていた。昨年度までに、研磨斑が無く均一視野が得られる100ミクロン厚のアナライザが完成し、2022年3月中旬のマシンタイムで、このアナライザの回折強度曲線の取得に成功していることから、①に沿ってアナライザを改良するのではなく、前半はアナライザを安定に設置するための治具を開発することとした。アルミバーで抑えるタイプ、消しゴムを整形して固定具とするタイプを考案して試したが、安定はするが接触による歪が残ってしまうものとなってしまった。そこで、アナライザ結晶との接触部に5mm角程度としたクッションテープを用い接触圧を抑えることで歪の除去を実現しつつも、CT撮影が可能な3～4時間程度の安定性を確保することが可能となった。その後、後半の②を進めることを目的に、病理試料（前立腺）を撮影試料として屈折コントラストCT撮影を行い、X線カメラで得られる視野サイズ（15 mm×20 mm）全面でアナライザによる画像斑のない均一なCT画像を得ることに成功した。このCT画像では、前立腺組織内の上皮細胞、腺管、腺腔、尿道、微小結石等が描出され、染色した病理像に迫るものであった。コントラストは十分なものであるが、さらに空間解像度が向上すれば、病理像に匹敵する屈折コントラスト像が得られるであろうという望みがある。

Be 2022 の research project は, (1) in the first half: all kinds of improved ア ナ ラ イ ザ の デ ザ イ ン と cropping (learn に て), (2) after half: all kinds of improved ア ナ ラ イ ザ の action be 験 と 検 certificate (high エ ネ ル ギ ー accelerator research institutions に て) と し て い た. Yesterday's annual ま で に grinding spot が く uniform view が must ら れ る 100 ミ ク ロ ン thick の ア ナ ラ イ ザ が し, in mid-march 2022 の マ シ ン タ イ ム で, こ の ア ナ ラ イ ザ の inflexion strength curve の に success し て い る こ と か ら, (1) に along っ て ア ナ ラ イ ザ を improved す る の で は な く, the first half of the は ア ナ ラ イ ザ を stability Youdaoplaceholder0 set up するため <s:1> fixture を develop する する とと とと た た. ア ル ミ バ ー で え suppression る タ イ プ, し ゴ ム を plastic し て fixed with と す る タ イ プ を test case し て try し た が, stable は す る が contact に よ る slanting が residual っ て し ま う も の と な っ て し ま っ た. そ こ で, ア ナ ラ イ ザ crystallization と の contact part に 5 mm Angle degree と し た ク ッ シ ョ ン テ ー プ を い contact 圧 を え suppression る こ と で slanting の remove を be presently し つ つ も, CT may pinch of shadow が な 3 ~ 4 time degree の stability を ensure す る こ と が may と な っ た. そ の half の (2), after を into め る こ と を purpose に, pathological sample (front gland) を pinch of shadow sample と し て inflectional コ ン ト ラ ス ト pinch of shadow を い, X-ray CT カ メ ラ で have ら れ る vision サ イ ズ (15 mm X 20 mm) comprehensive で ア ナ ラ イ ザ に よ る portrait spot の な い uniform な CT picture を must る こ と に successful し た. こ の CT picture で は, front の epithelial cells within the glandular tissue, the gland, lumens, urethra, small stone が trace さ れ, dyeing し た pathology as forced に る も の で あ っ た. コ ン ト ラ ス ト は very な も の で あ る が, さ ら に spatial resolution が upward す れ ば, pathology as に match す る inflectional コ ン ト ラ ス ト as が ら れ る で あ ろ う と い う hope み が あ る.

项目成果

Ring artifact removal for differential phase-contrast X-ray computed tomography using a conditional generative adversarial network

使用条件生成对抗网络去除微分相衬 X 射线计算机断层扫描的环伪影

• DOI: 10.1007/s11548-021-02500-3
• 发表时间: 2021
• 期刊: International Journal of Computer Assisted Radiology and Surgery
• 影响因子: 3
• 作者: Zhuoran Huang;Naoki Sunaguchi;Daisuke Shimao;Atsushi Enomoto;Shu Ichihara;Tetsuya Yuasa;and Masami Ando
• 通讯作者: and Masami Ando

X線暗視野法に基づく屈折コントラストCTの高空間分解能化および癌組織内の3次元細胞核分布の描出

基于X射线暗场法的屈光对比CT高空间分辨率及癌组织中3D细胞核分布的描绘

• 发表时间: 2023
• 作者: 砂口尚輝;黄卓然;島雄大介; 湯浅哲也;市原周;西村理恵子;岩越朱里;安藤正海
• 通讯作者: 安藤正海

A novel high resolution and high contrast X-ray Dark-Field Imaging technique: a powerful tool to verify the sick lobe theory.

一种新颖的高分辨率和高对比度X射线暗场成像技术：验证病叶理论的有力工具。

• 发表时间: 2022
• 作者: Ichihara S;Gupta R;Iwakoshi A;Nishimura R;Murakami Y;Ooiwa M;Sunaguchi N;Shimao D;Yuasa T;Ando M.
• 通讯作者: Ando M.

Images of the Prostate gland by Using Refraction-Contrast X-ray CT Based on X-ray Dark-Field Imaging Method

基于X射线暗场成像方法的屈光对比X射线CT前列腺图像

• 发表时间: 2022
• 作者: Nagisa Komatsu;Naoki Sunaguchi;Zhuoran Huang;Shu Ichihara;Masami Ando;Daisuke Shimao
• 通讯作者: Daisuke Shimao

Three-dimensional structure of human pancreatic intraductal tumor tissue using X-ray dark field imaging technique

利用X射线暗场成像技术研究人胰腺导管内肿瘤组织的三维结构

• 发表时间: 2022
• 作者: Haruna Amano;Naoki Sunaguchi;Akari Iwakoshi;Masaya Suenaga;Shu Ichihara;Rieko Nishimura;Daisuke Shimao;Tetsuya Yuasa;Masami Ando
• 通讯作者: Masami Ando