Online Journal
電子ジャーナル
IF値: 1.878(2021年)→1.8(2022年)

英文誌(2004-)

Journal of Medical Ultrasonics

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2010 - Vol.37

Vol.37 No.Supplement

一般口演
基礎:ナビゲーション,位置計測

(S330)

超音波診断装置とMRI装置のマルチモダリティー化検討 Ⅲ

A Study of Mutual Influence between Ultrasound Device and Magnetic Resonance Imaging-3

佐々木 明1, 荒井 修2, 阿部 信隆1, 仲本 秀和1, 窪田 純1

Akira SASAKI1, Osamu ARAI2, Nobutaka ABE1, Hidekazu NAKAMOTO1, Jun KUBOTA1

1(株)日立メディコ応用機器開発室, 2(株)日立メディコUSシステム本部

1Application Development Office, Hitachi Medical Corporation, 2Ultrasound Systems Division, Hitachi Medical Corporation

キーワード :

【背景と目的】
HIFUをはじめとする低侵襲局所療法において,リアルタイム性や操作性に優るUS画像と軟部組織濃度分解能・温度感受性の高いMRI画像を融合させたRVS※等の画像誘導ナビゲーションシステムが開発されているが,両者を同時に使用する際には,US装置から発生する電磁波ノイズがMRI画質(S/N)を低下させていた[1][2].現状の技術ではMR-US両者の同時駆動は不可能であるが,本研究ではMRI-US交互動作によるマルチモダリティーナビゲーションを目的とし,過去にノイズ低減・S/N向上に関する対策を行った[3][4].今回,MRI対応USプローブをMRIガントリ内に設置してMRI-USの交互撮像を試みたので報告する.
【方法】
装置は,術中対応可能な日立メディコ製のオープンMRIであるAIRIS-Eliteと,US装置EUB-7500を使用した.通常診療に用いられるS/N (≧90)に向け,更なるS/N向上の検討と,MRI-USの交互撮像機構の実現のために,以下の2項目について検討・試作を行った.(1)MRI撮像時に超音波探触子のホット側(信号線)をGND側へ短絡する機構を試作(S/N向上対策)(2)MRI撮像開始信号のトリガ信号取得とそれに同期したスイッチ機構による交互撮像機能の試作
【結果および考察】
円筒ファントムを用いたMRIの標準S/N:120に対して,(1)の探触子切替機構の挿入により,S/Nを80から96に向上でき,実用レベルのS/Nを確保できた.(2)の同期機構の開発により,MRIとUS画像の交互撮像を可能とした.また,MRI装置とUS装置のI/Fにはノイズ除去のため光ケーブルを使用し,外部からのノイズ混入によるS/N低下を抑制した.以上の結果から,MRI装置ガントリ内においてMRI-USの交互撮像が可能となり,HIFU治療適用に向けた実現可能性についての知見が得られた.
【結論】
MRI装置はUS装置の発するノイズの影響を受け易いが,幾つかの対策を行なえば,MRIシールドルーム内で実用画質の超音波/MR両者の交互撮像が出来ることを実証した.本研究は,独立行政法人 新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)からの委託研究として実施した.
※RVS:Real-time Virtual Sonography ※Real-time Virtual Sonography ,AIRIS ,AIRIS-Elite は日本における(株)日立メディコの登録商標です
1.O. Arai, et al.; “Integration Computer Tomography in Ultrasound Diagnosis Named Virtual Sonography”, 2003 Scientific Assembly and Annual Meeting Program of Radiological Society of North America (2003) p.807, 9424IMA-i
2.T. Azuma, et al.; “Magnetic Resonance Imaging (MRI) Compatible Ultrasound Therapeutic System”; Jpn. J. Appl. Phys. Vol.41 (2002) pp. 3579-3584
3.荻原,仲本,佐々木,窪田; 2008日超医学術集会; 超音波診断装置とMRI装置のマルチモダリティー化検討Ⅰ
4.佐々木,荒井,阿部,仲本,窪田;2009日超医学術集会; 超音波診断装置とMRI装置のマルチモダリティー化検討Ⅱ