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Dual-energy X-ray Absorptiometry（ DXA ）による筋肉量の評価― 第 1 報 局所筋肉量算出法の考案 ―○友光 達志 1）、曽根 照喜 2）、福永 仁夫 3）1 ）川崎医療短期大学 放射線技術科、2 ）川崎医科大学 放射線医学（ 核医学 ）、3 ）川崎医科大学【 目的 】⑤ ④ で得られた被検者体厚に③ で得られた除脂肪筋肉減少症（サルコペニア）は、加齢に伴って筋力率を乗算して除脂肪厚を算出や筋肉量が低下する退行期疾患のひとつである。筋肉減少症の診断基準では筋肉量を知ることが不可欠され3. 算出法の評価て お り、 そ の 検 査 法 と し て dual‑energy X‑ray

算出法の評価として除脂肪厚率について、インビト

absorptiometry（DXA）による全身計測が挙げられてロとして脂肪含有ファントムを、インビボとして臨いる。しかし、実際の DXA 計測では、腰椎や大腿骨床データをそれぞれ使用して検討した。

近位部などが主であり、全身計測は殆ど実施されてい脂肪含有ファントムは、水の厚さを 15 ㎝一定としないのが現状である。て、脂肪の厚さ 2.5 ㎝、5.0 ㎝ および 7.5 ㎝ を付加

本研究では、サルコペニア診療に必要な筋肉量を、した 3 種類とした。臨床データは、男性 95 例（年齢：局所の骨量計測において表示されるパラメータ（k,62.5 ± 16.2 歳）、女性 612 例（年齢：63.5 ± 12.3 歳）

do, t）を用いて算出する方法を試みた。の計 707 例を対象とした。

【 方法 】【 結果および考察 】

1. 基礎データ実験

t 値（x）と水等価厚および脂肪等価厚（y）との間に基礎データとして、水ファントム（アクリル製、3033は、極めて高い正の相関性を有する直線回帰式が得ら× 30 × 30 ㎝ ）とオリーブ油（密度：0.912 g/ ㎝ ）れた（水等価厚：y ＝ 1.1094x‑0.2332, r2 ＝ 0.9998、脂を満たした脂肪ファントム（発泡スチロール製、25。この回
肪等価厚：y ＝ 1.2494x‑0.2946, r2 ＝ 0.9999）

× 25 × 40 ㎝3 ）をパラメータ（k, do, t）の値を実測

帰式を用いて、t 値（x）の水等価厚と脂肪等価厚へのによって求めた。ここで、k は実効的な高エネルギー換算を行った。また、水および脂肪等価厚とそれぞれと低エネルギーの減弱係数の比を、do は骨密度計の k × d0 値との間にも極めて高い正の相関性を有す算時の補正係数、t はインチサイズで表した被検体

る 2 次回帰式が得られた。この両回帰式は局所筋肉量のアクリル等価厚をそれぞれ表す。計測厚について算出の基本データである。

は、水ファントムは 10 ㎝ から 25 ㎝ まで 1 ㎝ 毎 16

算出法のインビトロでの評価では、真値との誤差は種類、脂肪ファントム 10 ㎝ から 29 ㎝ まで 1 ㎝ 毎

ファントム厚については ‑1.3 〜 2.3％であり、除脂肪20 種類とした。なお、計測には DXA 装置として厚では 3.3 〜 4.7％、除脂肪厚では 2.9 〜 5.8％ と低値

Hologic 社製 Discovery A を使用した。

であった。他方、インビボでの評価では、大腿近位部の除脂肪厚率と肥満の指標である BMI（ body massindex, ㎏/m2 ）との間に有意な負の相関性（男性： r2. 筋肉厚の算出法
計測で得られた各パラメータの値と水ファントム＝ ‑0.722、女性：r ＝ ‑0.536）が認められた。
これらの結果から、考案した算出法は更なる検討が厚および脂肪ファントム厚の関係から筋肉（除脂必要ではあるが、使用可能なことが示唆された。

肪）厚を算出する方法を考案した。
その方法は、以下のとおりである（図 1）。
① t 値の水等価厚と脂肪等価厚への換算② ①で得られた等価厚と水および脂肪の k × d0 値との関係式を取得③ 水と脂肪の k × D0 値と被検者の k × d0 値から除脂肪率を比例計算で算出④ 水と脂肪の等価厚と③ で得られた除脂肪率から被検者体厚を比例計算で算出― 162 ―

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Dual-energy X-ray Absorptiometry（ DXA ）による筋肉量の評価― 第 2 報 局所筋肉量算出法の臨床への応用 ―○友光 達志 1）、曽根 照喜 2）、福永 仁夫 3）1 ）川崎医療短期大学 放射線技術科、2 ）川崎医科大学 放射線医学（ 核医学 ）、3 ）川崎医科大学【 目的 】性 62 例（年齢：68.9 ± 8.3 歳）の計 67 症例である。

大腿近位部の筋肉量は、第 1 報で報告した平均除脂サルコペニア診療に用いられている補正四肢筋量は、

肪厚に大腿骨近位部の骨量の計算領域を乗算すること

DXA で計測され四肢の除脂肪量を（㎏ 単位）を被検によって算出可能と考えられる。しかし、① 算出さ者の身長（m 単位）の自乗で除した値と定義されていれた筋肉厚が被検者体厚を超える症例が認められるこる。そこで、これに従って全身計測のデータから補正と、② 計算範囲内に骨が存在するため、平均除脂肪四肢筋量を算出した。他方、大腿近位部については、厚に計算領域を乗算した値を補正する必要があること、前述した方法で較正された大腿近位部筋肉量を全身と③ 算出された局所筋肉量とサルコペニア診療に用い同様に被検者の身長の自乗で除した値を補正大腿近位られている補正四肢筋量との関係を明らかにすること、部筋量とした。そして、両者の回帰式を算出し、その以上の 3 項目の検討が不可欠である。本研究では、こ回帰式を用いて基準値と cut‑oﬀ 値に対応する大腿近れらの検討を行った。

位部筋量を取得した。ここで、現状では日本人の補正四肢筋量の基準値と cut‑oﬀ 値は定められていないた【 方法 】

め、Sanada K らが報告している値を代用した。

1 番目と 2 番目の問題点については、DXA の計測部位と同じ大腿近位部の CT 像を取得し、CT 像から【 結果および考察 】算出した筋肉量で我々が考案した方法で得られた筋肉量を較正することで解決を図った。

CT 像を用いた検討の結果、我々が考案した方法による大腿近位部筋量（x）と CT 像から算出されたそれ対象は、DXA による大腿骨近位部の骨量計測と、（y）との間に 相関性に優れた較正式（y ＝ 0.9507x‑同部の CT 検査を施行した男性ボランティア 9 例（年0.4323, r ＝ 0.927）が得られた。これにより、較正 さ齢：24.4 ± 4.9 歳）と女性ボランティア 21 例（年齢：れた補正大腿近位部筋肉量（㎏）の算出が可能となった。

20.8 ± 1.1 歳）の計 30 例である。また、使用機器としDXA による全身の体組成計測のデータを用いた検て、CT 装 置 に は PET/CT 装 置（Discovery ST

討では、補正四肢筋量（x）と補正大腿近位部筋量（y,）

Elite, GE）の CT 装置を、データ処理には AZE 社のとの間に相関性に優れた換算式（y＝ 0.0379x＋ 0.0946,

Virtual Place 雷神 Plus をそれぞれ使用した。

r ＝ 0.710）が得られた。換算された補正大腿近位部筋

較正方法として、まず CT 画像の 1 断面について骨量の基準値と Cut‑oﬀ 値は、男性ではそれぞれ 0.423 と量計測時の Global ROI（ 計算領域）に対応する領域を0.355 ㎏/m2 であり、女性では 0.351と 0.301 ㎏/m2 で設定し、その範囲に含まれる骨を除外した面積を求めあった。

た。次に、骨を除外した領域において、脂肪の Houn-結論として、今回の 1 報および 2 報の検討により、sﬁeld unit に基づいてウィンドウを設定して脂肪面積サルコペニア診療に必要な補正四肢筋量筋量に相当すを得た。この処理を Global ROI の縦軸の長さについる値を局所の骨密度測定に表示されるパラメータ（k,て繰り返し、それぞれで得られた値を積算することにdo, t）から算出する方法が確立できたと考える。

よって Global ROI 領域の骨を除外した体積および脂肪体積を取得した。そして、同領域の除脂肪体積は、骨を除外した体積から脂肪体積を減算することで求めた。最後に、除脂肪体積の較正は、我々が考案した方法で得られた除脂肪体積と CT 画像から得られた除脂肪体積の回帰式を求めることによった。
3 番目の問題点については、DXA 装置による大腿骨近位部と全身を同時に計測したデータを用いて検討した。対象は、男性 5 例（年齢：63.4 ± 10.9 歳）、女― 163 ―24-107

放射線計測への応用を目指した太陽電池の諸特性○笈田 将皇 1）、中田 一弥 2）、高須賀 良介 3）、青山 英樹 4）1 ）岡山大学大学院保健学研究科、2 ）財団法人 神奈川科学技術アカデミー、3 ）独立行政法人国立病院機構 岡山医療センター放射線部、4 ）岡山大学病院医療技術部【 背景 】太陽電池は、結晶系（単結晶、多結晶）、非結

電圧は a‑Si、有機系、単結晶 Si の順に高かった。最晶系（アモルファス）Si 半導体を利用されている。放大短絡電流は単結晶 Si、有機系、a‑Si の順に高かった。

射線計測分野では Si 半導体を中心に電離放射線の測続いて、単結晶 Si 太陽電池の時間応答特性は、最定に応用されていることが知られる。また、有機系太大開放電圧、最大短絡電流ともに 200ms まで単調な陽電池は安価で、フレキシブル加工が可能である。

立ち上がり領域が存在し、平衡に達することが明らか【 目的 】太陽電池の半導体利用に着目し、放射線に対となった。出力応答特性は、空気カーマ率が増加する

する応答特性に関して基礎的な検討を行うことを目的

ほど出力が増加し、10mGy/s 程度まで高い直線性をとする。

示すことが明らかとなった。増感紙の有無による応答【 方法 】太陽電池の基礎特性としてソーラーシミュ

変化は、G4、BX‑Ⅲ、BF‑Ⅲでそれぞれ 141％、72％、レータ（YSS‑T150A、YAMASHITA DENSO 社製）19％出力向上が図られることが明らかとなった。

を 用 い て 単 結 晶 Si 太 陽 電 池（ソ ー ラ ー パ ネ ル

有機系太陽電池の放射線耐性については、照射した＃ 0906005B 最大出力：0.69W 最大動作電力：3V 最線量が多くなるにつれて一定の割合（2Gy/％）で変換

大動作電流：210mA 短絡電流：230mA 開放電圧：効率が低下することが明らかとなった。

3.6V 120 × 60 ㎜）、a‑Si 太陽電池（SANYO 製、16V、10mA）、有機系太陽電池（自作）の I‑V 特性を測定し、エネルギー変換効率を求めた。
次に、放射線応答（時間応答、出力応答）に関する検討として、単結晶 Si 太陽電池を利用し、診断用 X線撮影装置（RADIOTEX UD150B‑40、島津社製）により、X 線を照射し、デジタルマルチメータ（PC510a、SANWA 製）およびオシロスコープ（GDS‑2062、GW
INSTEK 社製）により最大開放電圧および最大短絡電流を計測した。照射条件は SCD を一定距離とし、時間応答では管電圧 40kV、管電流を 100mA として、照射時間を 5 〜 800ms まで変化させ、出力応答では管電流 100mA、照射時間 125ms として、管電圧を 40 〜150kV、SCD を 50 ㎝〜 200 ㎝まで変化させた。
続いて、単結晶 Si 太陽電池の増感紙有無による間接効果に関する検討として、3 種類の増感紙（G4、BX‑Ⅲ、【 結語 】診断用 X 線に対する単結晶 Si 太陽電池の応BF‑Ⅲ、富士フィルム社製）を用いて、それぞれ発光答特性を中心に、a‑Si、有機系太陽電池について調べ面を太陽電池パネル面に一致させ、SCD100 ㎝、管電た結果、X 線計測では、立ち上がり特性、線量率依存

圧 50kV、管電流 100mA、照射時間 500ms として照性があることが示唆された。増感紙の使用により検出射した。

効率の改善が可能であり、有機系太陽電池は変換効率

最後に有機系太陽電池の放射線耐性を調べるため、から線量の推計が可能であった。更に詳しい特性評価

そ れ ぞ れ の 素 子 に 対 し て 管 電 圧 100kV、 管 電 流を行い、安価で利用できる放射線検出器としての応用100mA、照射時間 32ms として繰り返し照射を行い、開発を目指したいと考える。

空気カーマ換算で 0.3Gy、1.0Gy、3.2Gy を照射した。
【 結果 】ソーラーシミュレータにより、単結晶 Si 太陽【 参考文献 】

電池、a‑Si 太陽電池、色素増感太陽電池の変換効率は

1） 濱川圭弘『太陽電池』2004 コロナ社

それぞれ、13.1％、7.7％、7.2％であった。最大開放2） 山田興一、小見山宏『太陽光発電工学』2002 日経 BP 社

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演題取り下げ― 165 ―