熊本大学大学院保健学教育部

教員所属分野一覧

医用放射線科学

部門

先端生命医療科学部門

分野

医療技術科学分野

教員

教授	伊藤　茂樹
教授	船間　芳憲
教授	村上　龍次
准教授	大野　剛
准教授	坂本　史
助教	中戸　研吾

研究プロジェクト
および
分野の概要

医用理工学分野の主たる研究には、（１）コンピュータ支援診断（computer-aided diagnosis: CAD）、（２）放射性同位体を利用した画像診断開発、（３）医用ＣＴ検査における被曝線量の最適化などがある。

（１）画像情報学研究室では、CADに関する研究開発を行っている（Fig.1）。CADとは、「医師が、医用画像に含まれる病巣などについて、コンピュータによって定量的に分析された結果を"第２の意見"として利用して行う診断」と定義され、その応用は、画像診断・核医学・超音波検査（Fig.2）の多岐に渡る。CADの開発によって医用画像診断の正確さを高めることができる。CADによる診断の正確さの評価には、臨床応用を目標として、観察者受動特性（receiver operating characteristic: ROC）解析が用いられる。今後の展望として、画像診断で培われた技術を応用する、定量的な治療効果判定技術の開発が期待されている。（http://www.img.hs.kumamoto-u.ac.jp/）

Figure 1 : CAD output for the classification of lung nodules on chest image.

Figure 2 : Computer interface for the detection of liver metastases.

（２）分子機能研究室では、病気に特異に反応する分子を合成し、有用なRI（¹³¹I , ¹²⁵I, ¹⁸F、¹¹Cなど）を標識して、標識化合物を靜注し、体内の新しい画像診断法(SPECTやPET)を開発している。特にPET検査では機能画像として新しく開発し臨床応用されている癌診断薬¹⁸FAMT（Fig.3）やパーキンソン病の機能診断薬¹⁸FmT（Fig.4）を開発してきた。現在は痴呆を引く起こすアルツハイマー病、アミロイドーシスの診断画像化（¹⁸F-EMSB, ¹²⁵I-EMSB）の研究で¹²⁵I-EMSBによる正常ラット脳のIP画像（Fig.5）による有用性を確かめ、アミロイドーシス患者の臨床診断へ向けた実験を行っている。
（http://www.molimaging.hs.kumamoto-u.ac.jp/）

Figure 3 : Upper : ¹⁸FDG, Lower: ¹⁸FAMT in same astrocytoma patient.

Figure 4 : PET slices of ¹⁸FmT including the striatum in a Parkinson Monkey.

Figure 5 : IP imaging of ¹²⁵I-EMSB in a rat sagittal brain

（３）断層画像学研究室では、より良い臨床の診断や正確度のために画像再構成技術や画像処理技術を用いて、画質を損なうことなくCTのX線量を最適化することを研究目標にしている。心臓CT：FBP法やIR法を用いて線量と画質の最適化、プロスペクティブやレトロスペクティブ心臓CTにおける低管電圧技術、IR法と高分解能再構成関数を組み合わせた心臓血管のステント評価、小児CT：CNR法を用いた線量と造影剤量の低減、側頭骨CTにおける線量の最適化、腹部CT：低信号や高信号の腫瘤を含むバーチャル肝臓ファントム（Fig.6）に関する研究を行っている。

Figure 6 : Virtual liver phantom with hypo nodule acquired at 100, 50, and 25% x-ray doses