個／
症例
35
CAD出力画像 オリジナル画像 対側性体積差分画像
虚血領域
結 果
異常症例
36
結 果
異常症例
オリジナル画像 対側性体積差分画像
虚血領域
コンピュータ検出
CAD出力画像
本システムは，初期に検出された偽陽性候補 を約96 %除去でき，テスト用症例における検出 感度は85.7 %，偽陽性率は3.4個/症例であった．
超急性期脳梗塞のCT画像診断において，本CADシステムは，疑わしい画像所見を明らか にできることから，医師の意思決定において
有用である可能性が高いと考える．
まとめ
38
超急性期脳梗塞を対象とした 脳MR画像における
表示条件自動調節システム
拡散強調画像（DWI）→ 超急性期の虚血領域を高信号として 明瞭に描出できる．
見かけの拡散係数（ADC）map→ 虚血領域における治療後の可逆性を 予測できると報告されている．
背 景
MRI検査の特徴
両画像は，存在診断や発症からの時期
判断に利用されている．
40
両画像上の虚血領域における信号強度の 程度や範囲などの画像情報は，画像表示 条件であるウィンドウ幅（WW）やウィンドウ レベル（WL）の調節により大きく変化する．
背 景
MRI検査の問題点
存在診断や範囲判定の精度低下に
つながる可能性がある．
41
観察者1 WW=1621
WL=490 装置出力
WW=1597 WL=798
観察者2 WW=1472
WL=647
観察者3 WW=1211
WL=422
観察者4 WW=1937
観察者5 WW=1210
担当者ごとの表示条件
42
厚生労働省研究班 Acute Stroke Imaging Standardization Group-Japan（ASIST-Japan）は，DWIと同時に撮像されるb0画像の視床の 位置に円形のROIを目視にて手動で設定し，
平均画素値を計測して，その値をDWI表示の WWに，WWの中間値をWLに設定することで，
DWIの表示条件を標準化する方法を考案した．
背 景
DWI
DWI
のWL = A/2 DWI = A
のWW
b0画像
ROI
視床
ROI内の 平均画素値 をAとする時
背 景
厚生労働省研究班 Acute Stroke Imaging Standardization Group-Japan（ASIST-Japan）の考案方法
44
この方法は，施設間や担当者間における DWIの表示輝度の変動を低減できると報告 されている．
しかし，手動による視床へのROI設定が 必要となるため，再現性に劣り，作業時間 と労力を必要とする．
背 景
ASIST-Japanにより考案された手法の自動化 システムの構築
脳血管疾患の好発部位である視床を利用せず 脳実質部の濃度ヒストグラム解析を利用してDWIの表示条件を自動調節するシステムの構築
b0画像を使用せずに直接DWIの表示条件を自動
調節するシステムの構築，およびADC mapの表示 条件の自動調節システムの構築
提案手法
46
長島宏幸，原川哲美，土井邦雄：急性期脳梗塞のMRI拡散強調画像における 表示階調調節システムの開発，
電気学会論文誌C，第130巻，第3号，450－457，（2010）．
長島宏幸，原川哲美，土井邦雄：濃度ヒストグラム解析に基づく脳MRI拡散強調 画像における表示階調の自動調節，
映像情報メディア学会誌，第64巻，第6号，874－880，（2010）．
Hiroyuki Nagashima, Kunio Doi, Toshihiro Ogura, Hiroshi Fujita：Automated
Adjustment of Display Conditions in Brain MR images: Diffusion-Weighted MRIs and Apparent Diffusion Coefficient Maps for Hyperacute Ischemic Stroke.
Radiological Physics and Technology, vol.6, no.1, 202－209,（2013）．
公表論文誌
虚血後6時間以内に撮像された
超急性期脳梗塞症例44例のDWIとb0画像
方 法
画像データベース
装置：GE社製 GENESIS SIGNA，SIGNA EXCITE
撮像シーケンス：SE-EPI
撮像パラメータ ：TR 5000-10000ms, TE 86-102ms, Flip Angle 90 , スライス厚 5mm,スライス間隔 1-2mm, MPG印加軸 3方向
°
48
DWIの入力
3次元画像の作成
濃度ヒストグラム解析
DWIおよびADC mapの表示条件の調節
DWI ADC map
方 法
b0画像の入力
脳実質部の抽出 3次元ADC mapの作成
S1 ： b0画像の信号値 S2 ： DWIの信号値
b1 ： 0 ，b2 ： 1000 s/mm2
) (
) / ln (
1 2
2 1
b b
S ADC S
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600
0 3095
Voxel value
Number of voxels
Threshold Peak voxel value = 366
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600
0 3095
Voxel value
Number of voxels Peak voxel value = 376
1）可変しきい値処理を用いて，3次元DWIの濃度ヒストグ ラム内の虚血領域に対するボクセル値を除外．
2）20区間移動平均処理を用いて，正常脳実質部の濃度 ヒストグラムを平滑化．
3）平滑化させた濃度ヒストグラムから最大頻度値に対
方 法
50
決定されたボクセル値をWLに，ボクセル値を2倍 した値をWWに設定
方 法
DWIおよびADC mapの表示条件の調節 3次元DWIの表示条件
3次元ADC map
ボクセル値を3倍した値をWLに，WLを2倍した値 をWWに設定
・20症例を用いた各組み合わせ（190のペア）
・輝度および画像コントラストの類似度を比較評価
左 右
方 法
2肢強制選択（2-AFC）法
52
本手法
75.8%
24.2%
B 29.5% 70.5%
75.8%
24.2%
A
結 果
2肢強制選択法による選択率を用いた評価（DWI）
C
ASIST- Japan法 観察者
平均値
74.2%
25.8%
78.9%
21.1%
D E
75.1%
24.9%
93.7%
6.3%
B 8.4% 91.6%
95.3%
4.7%
A
結 果
2肢強制選択法による選択率を用いた評価（ADC map）
C
平均値
88.4%
11.6%
94.7%
5.3%
D E
92.7%
7.3%
医師による 本手法 手動調節 観察者
本手法 54
ASIST-Japanにより考案された手法
結 果
55
観察者による手動方法
結 果
56