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Knee Joint Image Analysis

メンバー：大西峻（D2），卒業生：藤田，河野
概要：適切な膝関節疾患の診断や治療を行うためには膝関節骨部の3次元的な動きを把握する必要があります．この目的のために，連続撮影可能な透視装置が用いられますが，奥行き情報が欠落しているため正確な3次元位置を把握することは困難です．そこで，我々は2方向X線透視像と3次元CT像を用いた膝関節骨部の3次元動態解析法の開発を行ってきました．これにより，膝関節の3次元的な動きをより正確に評価できるようになりました．現在はこの解析法を応用し，リハビリ用サポーターの効果測定法の構築を行っています．

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共同研究者：フロンティア鈴木先生，アルケア

研究費：

  1. 平成２１年度　独立行政法人科学技術振興機構　重点地域研究開発促進プログラム　（地域ニーズ即応型）「変形性膝関節の治療支援やそのリハビリ装具の品質向上を目的とする膝関節3D動作測定解析・評価システムの開発」　2009－2010年度
  2. 文部科学省科学研究費補助金　奨励研究「膝関節骨部の動的特性の測定評価法の確立」2010-2011年度　（大西）
  3. 財団法人カシオ科学振興財団第23回助成　課題：ＣＴ・ＭＲＩ・Ｘ線透視像を統合的に利用した膝関節骨部および軟骨部の動態解析
  4. 2007年財団法人医科学応用研究財団第２７回調査研究助成金　課題：ＱＯＬ／ＡＤＬ向上のためのテーラーメイド人工関節置換術の高精度ナビゲーション法
受賞
  1. International Forum on Medical Imaging in Asia 2009 (Taipei) ポスターセッションⅢにてBest Poster Award
  2. Radiological Physics and Technology誌論文賞　平成22年度土井賞(診断分野), 3: 151-158 (2010)

外部発表リスト

原著論文

  1. Takashi Ohnishi, Masahiko Suzuki, Atsushi Nawata, Shinji Naomoto, Tetsuji Iwasaki and Hideaki Haneishi: Three-dimensional motion study of femur, tibia, and patella at the knee joint from bi-plane fluoroscopy and CT images, Radiological Physics and Technology, 3: 151-158 (2010)

学会発表

  1. 大西峻，土井章男，伊藤史人，鈴木昌彦，羽石秀昭：CUDAを用いた3次元膝関節情報取得の高速化，電子情報通信学会技術研究報告，pp. 397-400，那覇市ぶんかテンブス館（2008.1.25-26）
  2. Takashi Ohnishi, Masahiko Suzuki, Atsushi Nawata, Tetsuji Iwasaki, Hideaki Haneishi: Three-dimensional motion acquisition of femur, tibia and patella at knee joint from bi-plane fluoroscopy and CT images, International Forum on Medical Imaging in Asia (IFMIA) 2009, pp. 551-554, National Taiwan University （2009.1.19-21）
  3. 大西峻，鈴木昌彦，縄田厚，岩嵜徹治，羽石秀昭：２方向Ｘ線透視像とCT像を用いた大腿骨，脛骨，膝蓋骨の３次元運動情報取得，日本写真学会年次大会，pp.101-102，東京工業大学（2009.5.27-28）
  4. 大西峻，鈴木昌彦，縄田厚，岩嵜徹治，羽石秀昭：膝関節部３次元動態データからの臨床的評価情報の抽出，生体医工学シンポジウム2009，pp. 4，1-1-08，千葉大学 （2009.9.18-19）
  5. Takashi Ohnishi, Hideaki Haneishi, Atsushi Nawata, Masahiko Suzuki: Three-dimensional Motion Acquisition of a Knee Joint from Bi-plane Fluoroscopy and CT Images, RSNA, pp. LL-MK2059-D08,　Chicago（2009.11.29-12.4）
  6. 大西峻，鈴木昌彦，小林達也，猶本真司，縄田厚，羽石秀昭:膝関節骨部3次元動態データからの臨床的評価情報の抽出，電子情報通信学会，pp. 179-182，那覇市ぶんかテンブス館（2010.1.28-29）
  7. T. Ohnishi, M. Suzuki, T. Kobayashi, S. Naomoto, A. Nawata, H. Haneishi: Converting original 3D motion information of a knee joint to clinically used parameters, Proc. of CARS2010, pp. s88-89, Computer Assisted Radiology and Surgery 2010, Geneva (2010.6.23-26)
  8. 大西峻，鈴木昌彦，小林達也，猶本真司，縄田厚，羽石秀昭：膝関節用装具が骨部3次元動態に与える影響の測定，電子情報通信学会技術研究報告 Vol.110，No.364，pp.69-72，メディカルイメージング連合フォーラム2011，沖縄 (2011.1.19-20)
  9. Takashi Ohnishi, Masahiko Suzuki, Tatsuya Kobayashi, Shinji Naomoto, Atsushi Nawata, Hideaki Haneishi: Assessment of effect of braces on 3D motion of knee joint, Proc. of NCSP’11, pp. 71-74, 2011 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits, Communications and Signal Processing, Tainjin (2011.3.1-3)
  10. T. Ohnishi, M.Suzuki, T.Kobayashi, S. Naomoto, A. Nawata, H. Haneishi: Assessment of braces on knee joint of OA patients with 3D CT and bi-plane dynamic fluoroscopy images, International Journal of Computer Assisted Radiology and Surgery, Vol6, Supp1, June 2011, pp. s108-s109, Computer Assisted Radiology and Surgery 2011, Estrel Hotel, Berlin, Germany (2011.6.22-25)
  11. 大西峻，鈴木昌彦，小林達也，猶本真司，縄田厚，羽石秀昭：2D/3Dレジストレー ションにおける屈曲運動速度にロバストな初期点設定法の検討，第30回 日本医用画像工学会大会，OP7-2，国際医療福祉大学 （2011.8.05-06）

関節軟骨のMRI画像解析
メンバー：田中亨（B4），卒業生：風戸章吾
概要：変形性膝関節症は，初期段階では軟骨成分に変化が起こり，次第に擦り減ってしまいます．重度になると骨部も損傷してしまい，歩行困難に至るケースもあります．擦り減った軟骨を復元することは難しいため，早期発見が重要となります．早期発見が可能な撮影装置としてMRIが注目されています．MRIは撮像法や撮影パラメータを変更することで，軟骨の様々な特性を描出することができます．本研究ではMRI画像を用いた膝関節軟骨成分の定量的評価法の開発を目指しています．

組織コントラストの異なるMRI画像

共同研究者：フロンティア鈴木先生，アルケア