２０１２．４ ｅ-ニュースレター ＮＯ．１１ （通算６５）目

次

特集「JAMIT 大会開催告知」
第 31 回日本医用画像工学会大会のご案内
森 雅樹 （JA 北海道厚生連札幌厚生病院呼吸器内科）

・・・３

特集「JAMIT FRONTIER 大会後記」
JAMIT Frontier2012（メディカルイメージング連合フォーラム）報告
小尾 高史 （東京工業大学大学院総合理工学研究科）

・・・５

特集「CT Image Wisely」
dual-energy をもちいた CT urography の有用性
髙橋 哲 （神戸大学医学部附属病院放射線科）

・・・７

特集「CT Image Wisely」
最新技術のための CT 性能評価法
市川 勝弘 （金沢大学医薬保健研究域）

・・・９

特集「CT Image Wisely」
CT Image Wisely －最新 CT の先端技術利用法－
池田 秀 （東海大学医学部付属病院放射線技術科）

・・・１１

特集「CT Image Wisely」
Dual-energy CT 画像とは？－物質弁別画像・仮想単色Ｘ線ＣＴ画像－
山崎 彰久 （慶應義塾大学病院中央放射線技術室）

・・・１３

JAMIIT のひろば
新型画像情報システム「ImageConcier」
井桁 嘉一 （株式会社日立メディコ）

・・・１６

お知らせ
医用画像データベース
清水 昭伸 （東京農工大学大学院共生科学技術研究院）

・・・１９

JAMIT News Letter(No.11) 2012. 4

特 集「JAMIT 大会開催告知」

第 31 回日本医用画像工学会大会のご案内
森 雅樹*

第 31 回日本医用画像工学会大会（JAMIT2012

小畑秀文先生に「医用画像に基づく計算解剖学

大会）は、 2012 年 8 月 4 日（土）と 5 日（日）の創成と診断・治療支援の高度化」に関する内の 2 日間にわたり JA 北海道厚生連札幌厚生病容についてご講演いただきます。計算解剖学院で開催させていただきます。本学会の設立目（computational anatomy）に関して、いままでの的に「医用画像工学や医用画像工学に関連する研究内容と今後めざす方向性についてうかがう研究の連絡提携をはかり、学術の発展と人類のことができる絶好の機会です。

福祉に寄与すること」とあります。医学と工学
シンポジウムの連携の重要性が叫ばれて久しいですが、本学会の役割は医工連携への寄与にあると言っても「生体内探索：（仮想化内視鏡技術を含む）画

過言ではありません。ハードウェア・ソフトウ

像工学的基盤（基礎技術）と医療への応用」とェアの進歩とともに、医用画像工学の技術も着いうテーマでのシンポジウムなどを計画してい実に進歩してきています。それを臨床医学の現ます。

場に導入してどのように発展させていけるかは、
教育講演

今後も我々が継続して検討しなければならない
課題の一つです。一方で、臨床の実地医学の側

臨床医は疾患の状態をどのような観点から把からみてどのような要望・ニーズがあるかとい握しようとし、どのように診療をすすめているう情報を工学側にきちんと渡さなければ、医学かについて、実地臨床医の方に具体的なことを的ニーズにあった工学的手法を開発することは講演してもらうセッションを設けます。テーマ

出来ません。臨床医学の側からどのような情報は「慢性肝炎・肝硬変を背景とした早期肝腫瘍や要望を、どのようにして工学側へ伝えること

性病変の診断と自然経過」、「乳癌の外科療法」、

が出来るかが課題となります。そのような観点「肺癌の外科療法」および「認知症の画像診断」

から、今回の大会プログラムを構成したいと考の４題です。これらのセッションを通じて、工えています。

学的手法の開発・研究に関する何らかのビジョンが生まれてくれることを期待します。

特別講演
まず特別講演として、東京農工大学名誉教授*

JA 北海道厚生連 札幌厚生病院 呼吸器内科〒060-0033 札幌市中央区北 3 条東 8 丁目

3

JAMIT News Letter(No.11) 2012. 4

回は「医用イメージング技術の基礎と最新動

CAD コンテスト
CADM 学会大会で開催されてきた CAD コン

向・イメージング物理と超解像数理」です。な

テストを、JAMIT2012 大会において実施します。

お、チュートリアルは学会の事業として開催す

今回の課題は昨年同様に「3 次元腹部 CT 像かるため、大会参加費とは別にチュートリアル参らの肝血管腫の抽出」です。大会前日の 8 月 3

加費が必要となります。演題内容や講師、参加

日（金）にコンテストを行い、大会 1 日目（8/4）

料などの詳細は、大会や学会のホームページでに採点・講評を公開で行います。最優秀アルゴ

お知らせいたします。

リズムの開発者には、コンテスト実行委員長か場所のご案内ら賞が授与されます。コンテストは匿名のエントリー制で実施しますので、開発を始めてまだ大会の会場となる札幌厚生病院は、JR 線の札

日の浅い方でも腕試しのつもりで気楽にご参加

幌駅と苗穂駅の中間に位置し、JR、バス、地下ください。

鉄のいずれでもアクセス可能な場所にあります。
昨年から増築工事を行っており、増築棟は 6 月には竣工予定で、新しい建物を大会の主な会場

チュートリアルチュートリアルでは、医用画像工学に携わるとして使用する予定です。JAMIT 大会期間中は若手研究者や最新の動向を得たい第一線の研究

大通公園でさっぽろ大通ビアガーデンが開催さ者を対象として、現在の研究に役立つテーマをれており、サッポロビール園もすぐ近くです。

専門の研究者が講演します。日程は大会前日の緑に囲まれたさわやかな夏、おいしいビールと

8 月 3 日（金）午後を予定しています。前回は料理で楽しいひとときをお過ごしいただくこと「医用画像工学における統計的推定・機械学習もできます。多くの皆様方のご参加を心よりおの基礎と最新動向」というテーマでしたが、今待ち致しております。

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JAMIT News Letter(No.11) 2012. 4

特 集「JAMIT FRONTIER 大会後記」

JAMIT Frontier2012（メディカルイメージング連合フォーラム）報告
小尾 高史*
ポスター発表については、最初にポスターティ
ザーと題して、１人１分のショートプレゼンテー
ションがノンストップで行われ、そのあとポスタ
ー会場に場所を移しての発表となりました。ティ
ザーについては、ほとんどの発表者は事前の準備もよく、１分以内で発表をまとめられていましたが、中には時間を超過して強制的に発表を打ち切られてしまい、悔しそうな顔を見せる演者もいるなど、３０分が非常に短く感じられ、飽きのこな
いものでした。

JAMIT、電子情報通信学会医用画像研究会（以下MI研）、医用画像情報学会、日本写真学会が共同主催するメディカルイメージング連合フォー
ラムが 2012年 1月19日(木)、20日(金)の２日間、那覇市ぶんかテンブス館にて開催されました。今
年の沖縄は、非常に雨が多く、年が明けてからほ
とんど晴れの日がないとのことでしたが、参加された方々の普段の行いが良いのか、会期中は晴れ間ものぞく天気となり、非常に快適な気候の中での開催となりました。
本 フ ォ ー ラ ム を JAMIT で は 、 JAMIT Frontier
2012として開催いたしておりますが、演題登録、原稿受付は電子情報通信学会の電子投稿システ
ムを利用しています。また、電子情報通信学会技術報告をフォーラムの予稿集として利用していることもあり、実質的にMI研の方々を中心に運営
いただいております。JAMITからは、千葉大の羽石先生が様々な面でご尽力いただいています。この場を借りて、お礼申し上げます。
さて、今回のフォーラムは、全演題数81と例年通りの多くの演者の方に発表していただくことができました。演題の内訳は特別講演 2、フェロー講演 1、一般口演 26、ポスター 52 となっており、特別講演のうち1つを“JAMITフロンティア
特別講演”と銘打ち実施いたしました。参加者数
は２日間で延べ200名程度、実質の参加者数は130名程度と推測されます。一般演題のうち口頭発表のセッションは、位置合わせ・PET・CAD、統計モデルとその応用、胸部画像解析、頭部と腹部の画像解析、イメージングと５つのセッションで構成されており、それぞれ４～７件の演題が、発表
１０分、質疑応答５分となっています。例年と比較して特別講演などの数が少なかったことも幸
いして、比較的余裕のある持ち時間となり、非常に活発な議論が交わされた発表も多く、十分な討議ができたのではと思われます。
*

東京工業大学大学院総合理工学研究科

ポスター発表会場の様子

全体を通しての印象としては，例年多数の演題が出されるCADについては、ますますこの分野の研究は盛んになっているようで、さまざまな対象に特化したアルゴリズムの開発が進んでいるように見受けられました。また、X線、核医学などの各種イメージング技術や臓器等のモデル化など、多岐にわたる内容も発表されており、参加者
にとって、非常に興味のある内容が多かったと思います。

〒226-8502 横浜市緑区長津田町 4259-G2-2

5

JAMIT News Letter(No.11) 2012. 4に比べると遅れているとのことですが、これまでに他分野で培われた技術を基に大きく研究が進んでいくであろうことを感じさせられました。
続いて、徳島大学の河田佳樹先生による「胸部３次元ＣＴ画像を用いた肺がんの鑑別診断技術」のご講演が行われました。
近年ＣＴ技術の進歩に伴い、肺がん検診にＣＴを用いる臨床利用が始まっており、その有用性が示されている一方で、非侵襲的で、健診者の精神的・身体的負担の少ない高精度な診断法が求められているとのお話があり、それを解決するために先生方が研究を進めている拡大ＣＴ画像を用いたコンピュータ識別診断システムのご紹介がありました。

山口先生のご講演の様子

さて、特別講演ですが、まず、東京工業大学の山口雅浩先生が、「定量的病理診断を可能とする
病理画像認識技術の開発」と題して、先生のグループが進めている病理組織標本のデジタルスラ
イド技術を利用した定量的病理診断技術のご講演をいただきました。本講演は、JAMITフロンテ
ィア特別講演と題し、JAMITが企画して行われたものです。

藤田先生のご講演の様子

また本年は、岐阜大学の藤田広志先生が、「医用画像処理に関する研究と画像診断支援システムの普及」への貢献に対して、電子情報通信学会
フェローの称号を贈呈されたことを祝して、フェロー記念講演が行われました。記念講演では、先生の10編の論文の内容を中心に、これまでに行ってこられた興味深い研究をお話しいただきました。若い研究者の方々には、非常に興味深いお話だったのではと思います。
来年度のJAMIT Frontier（メディカルイメージン
グ連合フォーラム）も、同時期に行われることとなっていますので、皆様も是非ご参加いただき、活発な議論を交わすとともに、暖かい沖縄を楽しんでいただければと思います。

講演中の会場の様子

近年、デジタルスライドの技術が進展したことで、病理診断へのデジタル技術導入への期待が高まっていることや、それに伴い、従来の目視を基本とした病理診断からデジタル画像機器等に基づく診断（デジタル病理学）への移行が予測されているとのお話があり、現在先生らが取り組まれている画像情報を基にした病理診断の客観化、定量化に寄与する画像認識技術のご紹介がありました。病理分野のデジタル化は、放射線分野など

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JAMIT News Letter(No.11) 2012. 4

特 集「CT Image Wisely」

dual-energy をもちいた CT urography の有用性髙橋 哲＊
CT urography

Dual Energy CT

泌尿生殖器領域において CT は、
CT Angiography

近年臨床応用が始まった dual energy CT はをはじめとする血管解剖の評価をのぞくと、精査

2-material decomposition 法により造影剤と石灰化

よりは転移検索や経過観察といったルーチン検や、石灰化結石と尿酸結石の分離ができたり、査としての位置づけが強くなっていた。それだけ

3-material decomposition 法により画像からヨード臨床に不可欠の検査となったわけだが、特徴を生

造影剤成分を取り除くことができ、造影後の画像

かすという意味では MRI の後塵を拝した感があから仮想造影前画像 virtual non-contrast image をった中、ここ 10 年ほどで CT の有用性が認識され作成できたりするなど、CT urography に対する応てきた領域として肉眼的血尿、尿路上皮腫瘍の検用が期待されている。

索を目的とする CT urography がある。古典的な排泄性尿路造影と比べて病変の検出など有意に優れる検査であるが、比較的被曝線量の大きな検査となってしまうため、普及にあたり適応を厳密にして、可能な限りの被曝低減の工夫が求められている。

＊

神戸大学医学部附属病院放射線科〒650-0017 神戸市中央区楠町 7-5-2

7JAMIT News Letter(No.11) 2012. 4

フトが変化する。このシフトの程度は造影剤のボ

2-material decomposition 法
CT の HU 値は X 線のエネルギーによって変化

クセル内の量に依存し、またシフトの方向も既知

するが、その変化の程度は物質に固有である。低であるため、(1)ボクセル内の造影剤量を反映したエネルギーおよび高エネルギーの 2 種類の撮影をヨードマップの作成、(2)ヨードの CT 値に対する同時に行い、それぞれで得られた CT 値をグラフ

寄与の除去、すなわち仮想非造影画像の作成が可

上にプロットすると、CT 値の変化の程度の一致能となる。

する物質がクラスターを形成する。その形成の違H.U. at 80kV
400

いで物質を弁別するのが 2-material decomposition

soft-tissue + CM

法である。
200

soft-tissue + CM

ウム
ート
シ
ネ
ル
ルシ ー ボ イ ト
カ
酸カ
カ パタ
結石
酸
ン
酸
蓚
ア
リ
尿
ウム

0

soft-tissue
FAT

-200

0
H.U. at 140kV

200

CT urography では尿路に排泄された造影剤を仮想
非造影画像で除去することで、単純 CT でしか検H.U. at 80kV

15 0 0

出できなかった尿路結石を造影後の撮影でも検出できるようになる、すなわち単純 CT の省略に

非尿酸結石

よる被曝の低減が期待される。しかしながら、現

10 0 0時点の dual energy CT では完全に単純 CT を置き500換えることはできず、我々の検討でも約半数の結

尿酸結石

0

石しか仮想非造影 CT では認識できなかった。

-5 0 0virtual non-contrast-5 0 00500

10 0 0

H.U. at 140kV

CT urography では、造影剤投与前の状態で、撮影を行い、薬物療法で溶解させて治療可能な尿酸

腎結石

結石と、自然排石がなければ、体外衝撃波療法や内視鏡的･外科的切石術などの侵襲的な治療を要

今後の展望する非尿酸（石灰化）結石との鑑別に有用である。

第 2 世代の dual source CT や高速 switching によ

3-material decomposition 法

る dual energy CT など dual energy CT の裾野は広がX 線のエネルギーによる CT 値変化の中でもヨり新たな技術の導入も進んでいる。CT urography

ード造影剤は特有の変化をきたす。躯幹部 CT ににおいても仮想非造影像の向上など、さらなる進

おいては、各部位は脂肪と軟部組織とが様々な比化が期待されており、技術の進歩を臨床での患者率で混在した状態と考えられる。これらの部位がケアの向上に生かす責務が我々にはある。

造影されると、ヨード造影剤の影響で CT 値のシ
8

JAMIT News Letter(No.11) 2012. 4

特 集「CT Image Wisely」

最新技術のための CT 性能評価法
市川 勝弘＊CT の最新技術

成法の新技術としては，逐次近似再構成法

Computed tomography (CT)の最新技術としては，（iterative reconstruction: IR）がすでに臨床に広くX 線管を 2 機搭載した dual source CT（DSCT）（図使用され（図 2），従来再構成法である filtered back1），2 つの異なる X 線質でほぼ同時スキャンを行

projection（FBP）に対しての線量低減率と画質変い解析する dual energy CT，体軸方向に広いカバ化に論議が集まっている．

レ ッ ジ を 持 つ 面 検 出 器 CT （ area detector CT:
性能評価法

ADCT）などが実際に臨床で使用され，ここ数年の注目を集めている．Dual energy CT では，DSCT

近年の CT における性能評価は，機種の性能との 2 つの X 線を利用する方式と，1 つの X 線管にいうよりは，それぞれの手法から出力される画像

よって僅かな時間間隔で管電圧を切り替えながの特性評価が主体となっており，“性能評価＝画ら収集する方式が実用化されており，ヨード造影質評価”という捉え方が一般的となっている．

剤の線質特性を利用して，造影剤だけの画像を作

Dual energy CT の最も目指すところである物質成したり，造影画像から疑似単純画像を作成する

弁別はまだ研究段階であり，手法などが変遷してなどの応用がなされている．また，work in progress

いく中でこれに対する性能評価は時期尚早であ的ではあるが，尿管結石の正常分析などの物質弁る．また，ADCT によって，出力される CT 画像

別の可能性が探られている．ADCT は，寝台移動は通常の CT と同様であることから，いまのとこなしでカバレッジ内をスキャンできることによろ従来と同様の画質評価で事足りている．これにる優れた時間同一性から，血流解析や心臓及び肺対して，低線量撮像やアーチファクト軽減を主目

動静脈造影描出などに威力を発揮している．再構

的とした，IR は典型的な非線形画像であること

X-ray tube

Detector

X-ray tube

Detector

FBP

図1

＊

図2

Dual source CT の X 線管と検出器配置
IR のファントム画像

金沢大学医薬保健研究域

従来再構成法（filtered back projection: FBP）とIR のファントム画像比較〒920-0942 石川県金沢市小立野 5 丁目 11 番 80 号

9IR

JAMIT News Letter(No.11) 2012. 4から，これに対するより的確な画質評価法の開発あるものと考え，検出能試験を行った結果，ノイは急務である．

ズ低減はされるものの検出能に改善がないことを示した（図 3）．

IR の画質評価
FBP 法による画像は，素直な線形画像であり，

80
P=0.07CT 値や画像コントラストによって解像特性やノDetectability (%)

イズ特性が変化しない．これに対して IR では，
コントラスト成分やエッジ成分を認識しつつ解像特性やノイズ特性がコントロールされるため，

40

P=0.06
P=0.29

画像の各部で特性の異なる非線形画像である．このような非線形画像にも関わらず，各論文誌の報
告は，単純なノイズ量測定だけにとどまり，十分
FBP

な特性評価とはなっていない．我々の研究では，

IR
70 mAs

IR のノイズ低減は検出能の改善あってこそ意義

図3

FBP

IR

FBP

100 mAsIR
150 mAsFBP と IR における低コントラスト検出能試

験結果

2次元NPS

FBP
IR

FBP
IR
NPS value (mm2)

NPS value (mm2)

SD=30
100

SD=15
10

1
0

0.2

0.4
0.6
0.8
1
Spatial frequency (cy/mm)

図43次元NPS

1000

1000

1.2

100

10

1
0

0.2

0.4
0.6
0.8
Spatial frequency (cy/mm)

11.2

FBP と IR の 2 次元及び 3 次元 NPS 比較

また，従来は 2 次元的に計測していたノイズ特性ることから，臨床画像を意識したファントムの工（noise power spectrum: NPS）に対して，CT のボ

夫により引き続き有効に活用していくべきであリュームデータから計算する 3 次元 NPS 解析がる．また手技が煩雑で敬遠されがちな検出能試験

IR の過大評価を是正することも分かっており（図ファントムを改善し，積極的に利用していくこと4），さらにコントラスト因子を加えることでよりも，実質的な評価に有効であろう．

的確な評価が可能になると考える．
最後にCT の新技術によって，画像が非線形になり，より複雑な特性を持つようになる．しかし，線形画像に適用されてきた定量測定法が無駄になることはない．これらの評価結果の理解は容易であ10

JAMIT News Letter(No.11) 2012. 4

特 集「CT Image Wisely」

CT Image Wisely －最新 CT の先端技術利用法－
池田 秀*
シーメンス社製の SOMATOM Definition Flash を造影剤成分と骨成分を分離し骨成分を非表示することで、骨除去した CTA 画像を得ることができます。ま用いた最先端技術と臨床応用を紹介します。

た、これらの応用した Virtual Non-Contrast。つまりDual Source CT の概要

造影剤を用いた画像から造影成分だけを除去し仮想

Dual Source CT の最大の特徴は、X 線管が２つ

非造影画像を得ることが可能です。また逆に造影剤

およそ９０°ズレた位置に配置されていることです。こ

成分だけを表示することで Iodine map を作成するこれにより冠動脈 CT で通常ハーフスキャンでの撮影をとができます。この Iodine map は、Lung perfusion

さらに半分の時間で撮影することができます。よってでも有用です。他にも、仮想単色 X 線画像を算出す

モーションアーチファクトの影響を大幅に軽減するこることも可能です。

とができます。また、２つの X 線管から異なる電圧のX 線を照射することで Dual Energy の特徴を生かし合成画像(Composite Image)

た臨床画像を得ることができます。Dual Energy の利

前記したように、２種類の管電圧から得られた２種

点は、第一に、２種類の管電圧から得られた２種類の類の画像を合成したものであるが、方法は次式で表画像を合成することで１つの画像とするが、その合成すことができます。

比率を変えることで、コントラストが高い画像や、SNR

W・低電圧画像 + (１-W)・高電圧画像

が高い画像また、通常の１２０kV で撮影した画像と同(W：重み係数 ０－１)

等な画像など様々な画像を作成することができます。
第二に物質の組成の判別です。通常 CT 値とは、

この重み係数(W)は、任意に変えることができ、この物質の線減弱係数によって決まるものです。つまり、

重み係数の選択により、画質を変えることができます。

質量減弱係数×密度に従った値となります。よって、濃染した病変の検出能を向上させる場合は、コントラ

質量減弱係数が低く密度が高いものと質量減弱係数

ストノイズ比(CNR)が最も高い重み係数(W)を選択すが高く密度が低いものが同じ CT 値となることがありまべきであり、また、経過観察を重視し通常撮影で使用す。そこで、２種類の異なる管電圧による透過力の違している管電圧１２０kV と同等の画像を得たいときもいを用いることにより、物質の成分の分析また分離を

こ の 係 数 で (W) の 選 択 で 調 整 可 能 で す 。 こ の行います。成分分析の１例は、腎、尿管結石です。結Composite Image は、撮影後処理であるため、目的石は、尿酸結石、リン酸結石、シュウ酸結石、シスチの画質に変化させることができます。

ン結石などに分類されますが、Dual Energy の成分分析により、尿酸結石か否かを分類することが可能です。成分分離では、CT angiography(CTA)において、＊東海大学医学部付属病院 放射線技術科 〒259-1193 神奈川県伊勢原市下糟屋 143

11

JAMIT News Letter(No.11) 2012. 4

物質の弁別
逐次近似法の応用

２つの物質の弁別(２material)と３つの物質を考慮した弁別(３material)の２通りあります。２つの弁別の最近 CT では逐次近似法による画像再構成が盛ん

主な使用法は、骨と造影剤の弁別を行い、骨除去すに行われています。この方法は、ノイズ成分を低下さることで CT アンギオグラフィー(CTA)の表示に有用せることができることが特徴でありますが、これを Dualです。３つの物質の判別は、主な使用法は、組織をEnergy の物質弁別に応用することで精度の向上が濃染させた造影剤成分の判別です。これにより、仮示唆されました。

想非造影画像(Virtual Non Contrast)と Iodine map
画像を得ることができ、通常、造影剤使用前後での撮影が必要なところを造影後のみの撮影で済む可能性があります。
発表では、２material と３material ともに当院で検討しているより精度を上げる手法を紹介させて頂きま

通常再構成

したが、Dual Energy 技術は今後の発展が期待でき逐次近似法る分野であると考えます。

被ばく軽減機構の紹介
被写体の X 線吸収度合いを位置決め画像から算出し、X 線量を変調させる X 線自動露出機構(AEC)
は広く普及しています。多列化進むほどディテクター
カバレッジが広がります、特に撮影開始と終了位置
で無駄被ばくが増す傾向にありますが、ダイナミック
コリメータによる抑制も鋭敏に反応していることも確認できました。また、新しい技術として乳腺の被ばくを低下させるため躯体前面で X 線量を低下させ後面で上昇させる手法もある。

12

JAMIT News Letter(No.11) 2012. 4

特 集「CT Image Wisely」

Dual-energy CT 画像とは？
－物質弁別画像・仮想単色Ｘ線ＣＴ画像－
山崎 彰久＊

もう１つは、通常の CT 装置と同じ１組のＸ線

１．はじめに通常行われている X 線 CT 撮影は、１種類の X

管球－検出器で各 View 毎にＸ線エネルギーを線エネルギー（ｋVp）にて撮影を行い、画像再構（80kVp/140kVp）、高速にスイッチングしながら、成後 CT 値（ＨＵ）を反映した画像を診断に用い撮像・データ収集する方法(Fast kV switching)であている。

り、当施設では後者のＣＴ装置にて行っている。

Dual-energy CT 撮影では、異なる２種類の X 線

Dual-energy CT では、2 種類の特徴的な CT 画像

エネルギーにて撮影することで、従来の CT 画像が得られる。特定の物質を抽出し、物質密度を反に加え、様々な物質の密度を反映した画像や、CT

映した物質弁別画像（Material

値やコントラストを変化させることが可能な、仮MD 画像）と、Ｘ線実効エネルギー(keV)を変化さ

想単色Ｘ線 CT 画像が得られる。

せることが可能な仮想単色Ｘ線 CT 画像(Virtual

現在 臨床現場で Dual-energy CT 撮影可能な装decomposition：

Monochromatic image)である。

置は、限られているが、Dual-energy CT 撮影は、以下に Dual-energy CT 撮像を行うことで得られ臨床現場で選択される撮影方法の１つである。今る物質弁別画像及び仮想単色Ｘ線 CT 画像を、臨回は、Dual-energy CT の原理及び、特徴的な臨床

床画像とともに紹介する。

例を紹介する。
３．物質弁別画像
２．Dual-energy CT の原理－Material decomposition image (MD 画像) －CT 撮影では、CT 値が同一であっても性状の異Dual-energy CT では、物質固有でありＸ線エネ

なる物質・物体である場合がある。何故ならば CT

ルギーに依存する質量減弱係数を利用し、混合し値は、物質固有であり、Ｘ線エネルギーに依存すた物質からある特定の物質のみを抽出し、画像化

る「質量減弱係数」×密度で表されるからである。

することが出来る。その画像を物質弁別画像（ＭDual-energy CT 撮影では、２種類の異なるＸ線

Ｄ画像）と呼び、そのＭＤ画像は、抽出物質密度も反映している。

エネルギーで撮影することにより、同一物質にお主に水・ヨード造影剤・石灰化・脂肪などを弁いてもＸ線エネルギーの違いによるＸ線減弱の差

別することが多い。

を利用し、物質密度や組織を判別・画像化することが可能である。

３－１．ヨードＭＤ画像

Dual-energy CT のデータ収集方法には、幾つか

ヨードＭＤ画像は、ヨード造影 CT 検査後、ヨの方法があり、臨床 CT 装置では、主に２種類のード造影剤のみを抽出したＭＤ画像である。この撮像方法が普及している。

ＭＤ画像は、高度石灰化を伴う閉塞性動脈硬化症

１つは、直行する２組のＸ線管球－検出器を用の診断に有用な画像である。

い、同時に異なるＸ線エネルギーにて撮像する方高度石灰化を伴う血管では、石灰化からの強い法（Dual source CT）。
*

慶應義塾大学病院

中央放射線技術室〒160-8582 東京都新宿区信濃町 35

13

JAMIT News Letter(No.11) 2012. 4

アーチファクトにより動脈内腔の評価は、困難でし、各Ｘ線実効エネルギー(keV)ごとの質量減弱係ある。しかし Dual-energy CT による Dynamic CT

数を乗算することで、仮想単色Ｘ線 CT 画像が得

検査後、ヨードＭＤ画像を用いて MIP 画像を作成られる。仮想単色Ｘ線 CT 画像は、Ｘ線実効エネ

することで、動脈閉塞の有無が容易に確認可能でルギーを 40keV～140keV 間で変更することで、最ある。(Fig.1)

適なコントラストの画像取得や、金属など高Ｘ線

B

A

吸収物質からのアーチファクト低減画像が得られCる。
４－１．最適なコントラスト画像 (参:1)
仮想単色Ｘ線 CT 画像では、Ｘ線実効エネルギー(keV)を任意に選択することが可能である。通常、Single-energy CT 撮影された画像は、各物質の CT
値を１つに決める。

Fig. 1

しかし、仮想単色Ｘ線 CT 画像では、１つの CT

A：仮想単色Ｘ線 CT 画像による MIP 処理画像
B：ヨード MD 画像による MIP 処理画像

画像セットを用いて、Ｘ線実効エネルギーを変化

C：血管造影画像させることができ、それにともない各物質の CT
値も変化する。この CT 値の変化をグラフ化すると、各物質間の最適なコントラストを得るＸ線実

３－２．仮想非造影 CT 画像

効エネルギーがわかる。 (Fig.3.4)-Virtual non-contrast CT image (VNC) –仮想非造影 CT 画像は、Dual-energy CT にて撮影された造影画像より、仮想的に作成した単純 CT
画像であり、水を抽出したＭＤ画像である。このＭＤ画像は、単純 CT 撮影の省略や、造影 CT 撮影後、急遽単純 CT 画像が必要になった場合などに用いられる。
しかし、通常の単純 CT 画像に比べ、ＳＮＲ低下など画質の改善点も必要である。(Fig.2)

Fig. 3 各ＲＯＩにおいて、Ｘ線実効エネルギー(keV)が変化することにより、CT 値（HU）も変化する。
ROI.1：胆汁

ROI.2：造影後の肝実質

ROI.3：門脈内の造影剤

ROI.4：脂肪ROI.5：筋肉Single-energy

Dual-energy

単純ＣＴ画像

造影ＣＴ画像Dual-energy

６０keV

７０keV

Fig. 2

８０keV

VNC 画像

Fig. 4
各Ｘ線実効エネルギーに

４．仮想単色Ｘ線 CT 画像

おける仮想単色Ｘ線CT画像－Virtual Monochromatic CT image－Dual-energy CT 撮影より得られた物質密度に対14JAMIT News Letter(No.11) 2012. 4

４－２．Ｘ線高吸収物質アーチファクトの軽減
Ｘ線高吸収物質からのアーチファクトは、CT
画像を劣化させ、診断を困難にしている。
仮想単色Ｘ線 CT 画像では、高いＸ線実効エネ
ルギー(keV)領域の画像を作成することにより、アーチファクトの軽減した診断可能な CT 画像が得られる。(Fig.5)

５．最後に
Dual-energy CT 撮影より得られる物質弁別画像や仮想単色Ｘ線 CT 画像は、疾患・症例によって、Single-energy CT より臨床上非常に有用な画像が得られる。
仮想非造影 CT 画像の画質改善や、低被ばくによる検査などの Dual-energy CT には、まだ改善点はあるが、最近の CT 画像再構成方法に用いられ

40keV

80keV

140keVている逐次近似画像再構成法を利用することで、画質改善や被ばく低減に期待したい。

60keV

参考文献
1. Matsumoto K,et al. Virtual Monochromatic Spectral
Imaging with Fast Kilovoltage Switching: Image
Quality as Compared with That Obtained with
Conventional 120-kVp CT Radiology April 2011 259:
257-262120ke
VFig. 5 金属アーチファクトを軽減した
仮想単色Ｘ線ＣＴ画像・ＶＲ画像
高いＸ線実効エネルギー(keV)を用いた仮想単色Ｘ線ＣＴ画像では、金属からのアーチファクトが軽減
している。

15

JAMIT News Letter(No.11) 2012. 4

JAMIT のひろば

新型画像情報システム「ImageConcier」
井桁 嘉一*(株)日立メディコは従来のデジタル X 線装置、

⑸遠隔読影依頼機能

CT 装置、MRI 装置、超音波装置という画像診断⑹日立モダリティーとの親和性装置に加え、システムソリューションの提供に力などです。

をいれています。今回は日立メディコが提供する

図１に ImgeConcier を示します。

医療情報ソリューションをご紹介致します。
【はじめに】
皆様ご存知のように近年、放射線科で発生する画像の利用は、放射線科だけに留まらず病院全体
または病院内外に広がり、患者へのインフォーム
ドコンセントにも利用するなど、利用シーンが拡大しています。その利用形態の変化に伴い病院内

図1

で病院情報システムとの連携も必須になってきています。この変化に対応しより使いやすい画像シ

ImageConcier

それぞれの特徴について解説します。

ステムをモダリティーベンダとして提供すること（１）Enterprise PACSを目指し、新しい画像システムを開発しました。

病院全体で発生している画像データは、様々な【新しい画像システム『ImageConcier』】

機器のデジタル化に伴い、内視鏡画像、病理画像、
デジタルカメラ画像、心電図画像など広がっておImageConcier（イメージ・コンシェル）は次のコンセプトの基に開発しました。

り、医師が診断を下すためには様々なデータを見⑴スピーディー：見たい画像/探したいデータをて判断する必要があります。しかし従来はそれら

素早く提供のデータは様々なシステムで保存管理されてお⑵安心：日立という安心感の提供

り医師は一貫したデータ参照は困難な状況にあ⑶快適：ユーザビリティーに優れた快適なりました。また診断において重要なのは過去のデータとの比較です。読影においてはこの比較読影

操作性⑷高級感：ワンランク上の使用感は重要な方法ですが、参照するデータの種類が多

このコンセプトのもとに、使う方の嬉しさを求い現在十分に対応できていませんでした。この問めました。

題 を解 決す るため 様々な デー タを 管理で きる＊⑴病院全体で利用できる Enterprise PACS

PACS(Enterprise PACS)を開発し、DICOM 画像、非⑵画像診断機器予約機能と MWM 機能

DICOM 画像を一括して管理できるようにしまし⑶診療データコックピット

た。これにより病院全体で発生している画像を一⑷診断レポートの充実

つのシステムで見ることが容易になりました。

（株）日立メディコ〒101-0021 東京都千代田区外神田 4-14-1（秋葉原 UDX18F）

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JAMIT News Letter(No.11) 2012. 4（２）予約機能と DICOM MWM**

乳腺診断レポートなどです。また健診業務に向い***たレポートにも対応しています。画像とレポートからのオーダに連携して行うなど、上位システム

は今や一体といっていい関係にあり、その画像は上で行うものでした。しかしながら上位システム

より範囲が広がっていることから、このような多を持っているのは大きな施設に限られており、中種類のレポートに対応することは今後の画像シ

規模以下の施設では実施例が少く、人だよりのワ

ステムでは重要になっています。

従来の放射線予約は RIS 上で行う、また HISークフローでした。そこでこの規模の施設でもワークフローの改善に繋がる予約やオーダとの連携を PACS で可能としました。すなわち放射線科
予約受付では端末上からその日の予約を、また未来の予約をすることができます。これらは本来RIS で行われた機能ですが ImageConcier ではこの機能を搭載し、RIS 導入がない施設でも患者 ID 連
携を DICOM MWM を使ってモダリティーと行う
ことができ、大きな改善を行うことができます。
RIS**：Radiology Information System
HIS***：Hospital Information System（３）診療データコックピット⑴で紹介した Enterprise PACS は様々なデータ

図2

を保存管理します。そこで重要なのが、一人の患診療データコックピット

者の診断を行うために、その個人データを過去から現在に渡って如何に比較するか、過去画像と今（５）遠隔読影機能日の画像の比較が重要です。この比較と過去から

CT,MRI の高度化に伴い、高度な読影スキルがのデータを一覧で見ることができる GUI 機能を求められています。また読影数の増加の割合に放「診療データコックピット」と呼び、新たに開発

射線医の数は伸びていないことから、外部読影のしました。図２に「診療データコックピット」をニーズは増加し、遠隔読影依頼の件数は年々増加示します。この図において、大きく２つのエリア

しています。しかしながら遠隔読影依頼には専用に分かれており、上部のタイムラインと下部の詳の端末やインフラが必要になったり、院内のレポ

細情報エリアです。上部のタイムスケールは自由

ートと外部依頼した結果として戻ってくる読影に時間軸の長さを変更できる自由度があり、検査レポートの管理が一緒に出来ていないなどの課歴の長さにより見たい時間軸を変更することが題があります。今回この遠隔読影機能を PACS に可能です。また見たい検査を上部で選択し、下部含めることができ、従来のような新たな遠隔読影のエリアにドラッグアンドドロップすることに依頼用設備やインフラ、またレポートの２重管理より詳細情報を見ることができるようになってなどの問題を解決しました。これにより病院内外

います。この機能は各種検査を通した診断を下すで読影した結果は患者毎に管理され一貫性を持医師にとって特に重要な役割を果たすと期待でつことが可能となり、先にふれた「診療データコ

きるため、放射線部門以外の各部門での利用に適ックピット」により一貫した比較が可能です。

しています。

遠隔読影支援サービスについては、ドクターネ（４）診断レポートの充実

ット社の遠隔画像診断支援サービスと直接ネッ

この PACS では、放射線科のレポートはもとよ

トワークを介して繋ぐことが可能となり、新たなり他科での各種検査レポートにも対応していま

設備が不要で実現することができるようになりす。例えば、病理診断レポート、内視鏡レポート、

ました。

17

JAMIT News Letter(No.11) 2012. 4（６）日立モダリティーとの親和性

院内外の連携も増えていく方向にあります。すな

日立の診断装置と ImageConcier はモダリティー

わち、放射線科の画像管理から病院の画像データ

ベンダーならではの一貫した操作性、ユーザビリの総合管理へと利用範囲が広がり、また病院の外ティーを実現します。例えば、CT 装置では大量部との連携も今後は地域連携による医療データに発生する画像をどう見易くするかが課題の一の共同利用にむけた仕組みを取り入れる方向につです。また大量に発生する画像の管理をいかにあります。そのため本来の画像管理機能と画像処

効率的に実現するかも課題となっています。日立

理機能の向上、ワークフローを含めたシステムのの CT と ImageConcier は組み合わさることにより、向上に加えて、地域連携の実現に向けて備えるべ

画像保存の課題を解決するとともに、CT 専用のきシステムとして、また医療データ利用の最適化

３D アプリケーションを CT システム上と同様ににむけて私たちはシステムを向上して行きます。

ImageConcier 上で行うことができるようシームレ

日立メディコは今後もモダリティーユーザのスに検査から３D 画像解析、レポート作成までを

意見をお聞きし、進んだソリューション提供を目行えるメリットがあります。

指します。

【今後の展望】「ImageConcier」、「診療データコックピット」は株式会社

述べてきたように PACS の今後の用途は放射線日立メディコの登録商標です。

科とそれ以外の診療科での利用に広まり、また病

18

JAMIT News Letter(No.11) 2012. 4

お知らせ

医用画像データベース
清水 昭伸*JAMIT の正会員や賛助会員を対象に，以下の医用画像データベースを販売しています。確定診断や重要な画像所見以外にも、一部には解剖構造や疾患領域をマークしたデジタルデータも添付され、CAD や CAS の研究に最適です。また、このデータベースは CAD コンテストや CAD 勉強会などの CAD 委員会の活動（http://www.jamit.jp/cad-committe/outline）とも深く関係し、今後は臓器の確率アトラスなどの統計アトラスの配布も予定されています。この機会に是非ともお求
め下さい。
1.

マンモグラフィーデータベース
解説書とスケッチつき

2.

画像数：76

価格 ： 10,000 円

画像数：50胸部 CT 像データベース
簡単な説明書つき

5.

価格 ： 20,000 円

間接撮影胸部 X 線像データベース
解説書とスケッチつき

4.

画像数：40

胃 X 線二重造影像データベース
解説書とスケッチつき

3.

価格 ： 20,000 円

価格 ： 20,000 円

画像数：82腹部 CT 像データベース
簡単な説明書つき

価格 ： 30,000 円

ＣＡＤコンテスト参加者は 5,000 円

画像数：60，症例数：15
各症例 4 時相（造影なし，早期相，門脈相，晩期相）の画像を含む※お申し込みは以下の HP から可能です。なお、上記の価格や仕様は 2012 年 4 月時点のものです。最新情報は必ず HP でご確認下さい。
http://www.jamit.jp/cad-committe/caddbinfo※ 東京農工大学

大学院

共生科学技術研究院
19〒184-8488 東京都小金井市中町 2-24-16

ＪＡＭＩＴ e-News Letter No.１１（通算６５ ※）発 行 日
平成２４年４月１５日
編集兼発行人 安藤 裕
発 行 所

ＪＡＭＩＴ

日本医用画像工学会
The Japanese Society of Medical Imaging Technology
http://www.jamit.jp/〒113-0033 東京都文京区本郷 6-2-9
モンテベルデ第二東大前 504 (有)クァンタム内 日本医用画像工学会事務局
TEL: 03(5684)1636 FAX: 03(5684)1650
E-mail: office@jamit.jp※本誌の前身であるCADM News Letterからの通算号数です。