複合現実を活用したX線照射位相選択的CT透視法における線量管理支援システムの開発

利用混合现实技术开发 X 射线照射相选择 CT 透视剂量管理支持系统

• 批准号: 22K07703
• 负责人: 長谷川 浩章
• 金额: $ 2.16万
• 依托单位: International University of Health and Welfare
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K07703/
• 关键词: X線CT; CT透視; 空間散乱線量分布; 線量管理; 複合現実

CT（Computed tomography）ガイド下手技（CT guided interventional radiology 以下CT-IVR）では、医療従事者（術者・介助者）の職業被ばくが問題となる。近年では、X線照射位相制御による間欠CT透視法（X線照射位相選択的間欠CT透視法）の普及により患者の被ばく低減が図られているが、手技中の累積散乱線量をリアルタイムに把握し線量管理を行うようなシステムが存在しない。本研究では、従事者が線量情報に基づいた最適なX線照射位相の設定することで能動的に職業被ばく低減を図ることが可能な複合現実による線量情報可視化システムを構築することにある。研究初年度に当たる2022年度では、実空間への空間散乱線量分布の重畳ホログラム投影表示のためのハードウェアの仕様・システム要件について検討を行った。データフローとしては、事前に取得された空間散乱線量分布を操作用スマートフォンに転送し、操作用スマートフォンに拡張現実の実装用に使用される眼鏡型デバイスを接続する設計とした。操作用スマートフォンにはインターフェイスとしてX線照射位相方向毎の空間散乱線量分布の選択（X線照射条件の選択を含む）・積算履歴表示・表示色の設定等が行えるような仕様とする予定である。CT装置側には拡張現実用マーカを設置し、実空間に対する空間散乱線量分布の位置合わせに使用する予定だが、空間散乱線量分布の点群がマーカに対して広域であるため、位置ずれ補正の精度を保証するために複数個のマーカを使用することによって、横方向補正および縦方向補正を行えるように実装する予定である。

在CT（计算机断层扫描）指导性介入放射学（CT-IVR）中，职业接触医务人员（外科医生和看护人）成为一个问题。近年来，使用X射线辐照相控制的间歇性CT荧光镜（X射线照射相位间歇性CT荧光镜检查）已被普及以减少患者的暴露，但没有系统可以实时和管理剂量的手术过程中累积的散射辐射。这项研究旨在构建一个混合现实剂量信息可视化系统，使工人通过基于剂量信息设置最佳X射线照射阶段来积极减少职业曝光。在2022年，研究的第一年，我们检查了叠加全息图剂量分布到真实空间的叠加全息图投影的硬件的规格和系统要求。数据流旨在将先前获得的空间散射剂量分布转移到操作智能手机上，并将操作智能手机与用于实现增强现实的眼镜型设备连接。操作智能手机将被设计为一个接口，以便它可以为每个X射线照射阶段方向（包括选择X射线照射条件的选择），显示累积历史记录并设置显示颜色的空间散射剂量分布。增强现实标记将安装在CT设备侧，并用于使空间散射剂量分布相对于真实空间，但是由于空间散射剂量分布的点云相对于标记而言是广泛的，因此可以通过多个标记来确保横向和垂直校正来确保位置偏差校正的精确度。