2次元MRI画像からの4次元CT動画リアルタイム描画
カテゴリー
- 医学・薬学
- 情報・通信
SDGs
研究内容
MRI-linac (MRIdian：Viewray Inc.)とは、患者の治療中のMRI画像を観察しながら肺がんなど移動性腫瘍に対する放射線治療を行う装置である。しかしMRI-linacで取得できるのは2次元の矢状断面画像のみで合って、腫瘍の3次元情報(形状・移動・変形)をリアルタイムで把握することは出来ない。また、画像化システムやマルチリーフコリメータ制御による遅れのため照射位置のズレも生じる。
この問題を克服するため、2次元の矢状断面MRI画像から「移動性腫瘍」の「数秒未来」の「3次元形状」を「リアルタイム」で描画するアルゴリズムを，オプティカルフローと深層学習モデル(LSTM, Cycle GAN)を組み合わせにより提案&開発し、かつ実用化にも成功した。
マウスの胴体部のポジティブコントラストMRI画像
SPIOを含む右後背部の腫瘍が、陰性造影剤にも関わらず最も明るく強調されている。
© @出町研究室
2次元MRI動画から、未来の3次元CT動画を推測し描画することに成功した
© @出町研究室
想定される応用
MRI-Linacにおける活用。治療のための放射線は矢状面方向のみでなく様々な方向から照射されるが、その照射方向から見た腫瘍のリアルタイムの形状を可視化することで、放射線照射精度が向上する。
連携への希望
医療機器メーカに限らず、この研究に関心を持つ企業との共同研究を希望している。
公開日 / 更新日
- 2021年12月23日
識別番号
- No. 00206-01