日本放射線技術学会雑誌

692

RSNA（北米放射線学会）
2009 参加報告書
派遣員

井上聖

山口大学医学部附属病院

派遣国際研究集会：Radiological Society of North America 95th Scientific Assembly and Annual Meeting
開催場所：McCormic Place, Chicago, U.S.A.
開催期間：November 29–December 4, 2009

Effect of a Comprehensive Image Processing on Radiologists’ Performance in
Differential Diagnosis of Liver Lesions Using CT and MRIAkira Inoue, PhD; Ube JAPAN; T. Ishida, PhD; Y. Okura, PhD; M. Akiyama, MD; K. Ito, MD;
N. Matsunaga, MD, PhD; et al.
PURPOSE:To evaluate whether a comprehensive image processing method as CAD using CT and MRI can improve the radiologists’diagnosis performance in the differentiation of focal liver lesions.
METHOD AND MATERIALS:
A clinical image database used in this study consists of 14 cases of each lesion including hepatic cysts, hepatocellular carcinoma (HCC), metastatic liver cancer, and hemangioma. This technique by using MR images obtained with various imaging
sequences and a series of dynamic MR and dynamic CT images is designed for the enhancement of liver lesions pixel by pixel. In
this method, we make the pixel sizes of MR images the same size of CT image by using tri-linear interpolation technique. Then the3D image registration technique based on mutual information is applied for the matching of images. The image intensity patternwith and without contrast enhancement is determined as the template for the differential detection of each lesion. Pixel-by-pixel
cross-correlation coefficient is calculated for the enhancement of each lesion. The radiologists’ performance in distinguishing
between the liver lesion was evaluated by receiver operating characteristic analysis (ROC) with a continuous rating scale.
RESULTS:In free-response ROC analysis, true positive fractions were 75%, 87%, 85%, and 86% for hepatic cysts, HCC, metastatic livercancer and hemangioma, respectively. Furthermore, average number of false positive and false negatives per image was 3.4 and0.3, respectively. When radiologists made differential diagnosis of the liver lesions with the images of this technique, diagnostic
accuracy was statistically significantly improved compared to the diagnostic accuracy without the images of this technique. The
average area under the ROC curve (Az value) improved from 0.881 to 0.964 (p=0.069) for the differential diagnosis of hepaticcysts. Furthermore, the Az value of HCC, metastatic liver cancer, and hemangioma improved from 0.951 to 0.979 (p=0.040), from
0.946 to 0.976 (p=0.226), and from 0.966 to 0.987(p=0.045), respectively.
CONCLUSION:
A comprehensive image processing method as CAD using CT and MRI can improve the radiologists’ diagnostic performancein the differentiation of focal liver lesions.
CLINICAL RELEVANCE/APPLICATION:
This method improved the performance of differential detection of liver lesions from a large number of images and it would
save radiologists’ reading time, and thus could assist their diagnosis.

はじめにた．そこで，医師のこれまでの診断法（スタック表示2009 年 11 月 29 日から 12 月 4 日までアメリカ（イリや切り替え表示）による読影労力を削減し，診断を支ノイ州シカゴ）で開催された第 95 回北米放射線学会

援する目的でマルチモダリティ画像を用いた包括的に参加し，Scientiﬁc Papers（Primary Category: Physics,画像処理法を開発した．本手法は，さまざまな条件

Secondary Category: CAD）で発表したので報告する．

で撮影された MRI と CT 画像から肝囊胞，肝血管

これは，私が平成 21 年 3 月まで在籍した，広島国際腫，古典的肝細胞癌，転移性肝癌を鑑別診断するた

大学大学院総合人間科学研究科医療工学専攻の博士

め，同一画素におけるモダリティ画像の画素単位で後期課程で石田隆行教授の指導のもと研究を行っての 1 次元相互相関法を適応し，肝疾患を画素ごとにい た テ ー マ で あ り， 学 会 誌（Vol. 65 (2009), No. 4,強調表 示させる．臨床画 像データベースは，肝 囊で提案手法の汎用性を報告している．今回438–450）

胞，肝細胞癌，転移性肝癌，および血管腫を含む各の発表内容は，この研究を進め，提案手法の臨床的383 ケースの病変である．まず，MRI の画素サイズを有用性を視覚評価することであった．

CT 画像の画素サイズと同じ大きさに 3 次元線形補間

発表内容次元画像レジストレーションを行う．さらにさまざま法を用いて整合させる．次に，相互情報量に基づく 3
高度医用機器の進歩に伴い，画像診断技術は飛躍なコントラストを有するモダリティ画像の同一座標の的に進歩している．しかし，読影医が診断する画像信号値パターンを画素単位で解 析する．各テンプ枚 数 は，1 患 者につき 1000 枚を超えるようになっ

レートプロファイルの作成に必要な画素値は，150 例
第 66 卷

第6号

平成 21 年度後期国際研究集会派遣報告書（麻生・他）

693のモダリティ画像を対象とし，病変領域の平均画素値を計測して作成した．この疾患ごとに作成されたテンプレートプロファイルと解析対象となる画像の画素値とのテンプレートマッチング処理を行う．視覚評
価は連続確信度法を用いた ROC（receiver operatingcharacteristics）
解析で放射線科医の診断能を評価した．放射線科医が本手法で肝病変の鑑別診断をした
とき，本手法を用いなかった場合と比べて，診断精度は統計的に大きく改善された．さらに本手法を用いることにより読影時間は 13 分短縮した．
RSNA2009 の印象
RSNA の規模は恩師から幾度と聞いていたが，実際にその場に立つと自分が口頭発表することも手伝

Photo南野卓司さん，河原田美穂さん，筆者，石田隆行教授（RSNA2009会場内にて）い，圧倒された．質疑応答を含む 10 分間という持ち時間が発表前はさまざまな不安から長く感じていたが，実際には一瞬のことであった．発表後も呼び止本放射線技術学会小寺吉衞会長はじめ学術交流委員

められ質問を受けるなど，さまざまな経験をすること会橋田昌弘委員長，ならびに理事の皆様に厚くお礼の重要性を肌で感じることができた．また，機器展示申し上げます．また，本研究発表に際し，共同研究

では日本では耳にすることのない企業や未承認の技者として協力していただいた山口大学医学部附属病術などを見ることができた．

院放射線科松永尚文教授，川崎医科大学附属病院放射線科（画像診断）
伊東克能教授，RSNA2009 への参謝辞
最後に，平成 21 年度後期国際研究集会派遣会員

として RSNA2009 参加に際して助成いただいた，日2010 年 6 月

加を快諾していただいた山口大学医学部附属病院放射線部上田克彦技師長，ならびに同放射線部スタッ
フの皆様に深く感謝いたします．