| 講演名 | 2020-09-03 ［ショートペーパー］2段階セグメンテーションネットワークによる心外膜下脂肪組織の定量的解析とそのシステム開発 永田 敬之(立命館大), 岩本 祐太郎(立命館大), Zhao Ziyu(立命館大), 手塚 祐司(草津総合病院), 岡田 裕貴(草津総合病院), 前田 清澄(草津総合病院), 和田 厚幸(草津総合病院), 柏木 厚典(草津総合病院), 陳 延偉(立命館大), |
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| 抄録(和) | 糖尿病は, 血管病や動脈硬化などに繋がるとされ, 早期発見, 対処の必要性がある. 採血などの検査結果の他に, 最近の研究では心臓を囲む心外膜の内側にある心外膜下脂肪組織(EAT)が糖尿病と強い相関を持つと示されている. EAT部分のみの分離に用いる心外膜はネットワークによる正確な検出が難しいことが挙げられるため, 本論文では, 一部の心外膜の検出から敵対的生成ネットワークを用いて心外膜内部の領域を予測, EATの算出可能な2段階セグメンテーションネットワークによる手法を提案する. また, 心臓部位のCT画像を入力するだけでEATを予測し, 修正, 再予測が可能なシステムの開発も行った. 提案手法ではDice係数での精度において, 14症例での平均86.6%, 中央値88.5%となり, 先行研究における250症例での中央値82.3%を上回った. また, 開発したシステムを用いた際には1症例当たり約1分で検出, GUIでの表示が可能となった. |
| 抄録(英) | Diabetes is thought to lead to vascular disease and arteriosclerosis, and there is a need for early detection and treatment. Recent studies have shown that epicardial adipose tissue (EAT), which is inside the epicardium surrounding the heart, is strongly associated with diabetes. Due to the difficulty of accurate detection by the network of epicardium used for isolation, in this paper, we propose a two-stage segmentation network that allows accurate prediction of regions within the epicardium and EAT detection using a hostile generation network, even if the detection of epicardium is not sufficient. We also developed a system that can predict, correct, and re-predict EAT simply by inputting a CT image of the heart region. In the proposed method, the median value of the Dice coefficient was 88.5% in 14 cases and the average was 86.6%, which exceeded the median value of 82.3% in 250 cases in the previous study. In addition, when the developed system was used, it was possible to detect in about 1 minute per case and display it. |
| キーワード(和) | 糖尿病 / 心外膜下脂肪組織 / セグメンテーション / CT画像 / 深層学習 / 敵対的生成ネットワーク / システム開発 |
| キーワード(英) | Diabetes / Epicardial adipose tissue / Segmentation / CT image / Deep learning / Adversarial generation network / Developed system |
| 資料番号 | MI2020-23 |
| 発行日 | 2020-08-27 (MI) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | MI |
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| 開催期間 | 2020/9/3(から1日開催) |
| 開催地（和） | オンライン開催 |
| 開催地（英） | Online |
| テーマ（和） | 医用画像解析一般 |
| テーマ（英） | Medical Image Analysis |
| 委員長氏名（和） | 河田 佳樹(徳島大) |
| 委員長氏名（英） | Yoshiki Kawata(Tokushima Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 北坂 孝幸(愛知工大) / 本谷 秀堅(名工大) |
| 副委員長氏名（英） | Takayuki Kitasaka(Aichi Inst. of Tech.) / Hidekata Hontani(Nagoya Inst. of Tech.) |
| 幹事氏名（和） | 平野 靖(山口大) / 原口 亮(兵庫県立大) |
| 幹事氏名（英） | Yasushi Hirano(Yamaguchi Univ.) / Ryo Haraguchi(Univ. of Hyogo) |
| 幹事補佐氏名（和） | 滝沢 穂高(筑波大) / 大竹 義人(奈良先端大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Hotaka Takizawa(Tsukuba Univ.) / Yoshito Otake(NAIST) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Medical Imaging |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | ［ショートペーパー］2段階セグメンテーションネットワークによる心外膜下脂肪組織の定量的解析とそのシステム開発 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | [Short Paper] Quantitative analysis of epicardial adipose tissue by two-stage segmentation network and its system development |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 糖尿病 / Diabetes |
| キーワード(2)（和/英） | 心外膜下脂肪組織 / Epicardial adipose tissue |
| キーワード(3)（和/英） | セグメンテーション / Segmentation |
| キーワード(4)（和/英） | CT画像 / CT image |
| キーワード(5)（和/英） | 深層学習 / Deep learning |
| キーワード(6)（和/英） | 敵対的生成ネットワーク / Adversarial generation network |
| キーワード(7)（和/英） | システム開発 / Developed system |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 永田 敬之 / Takayuiki Nagata |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 立命館大学 情報理工学研究科(略称：立命館大) Graduate School of Information Science and Engineering, Ritsumeikan University(略称：Ritsumeikan Univ) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 岩本 祐太郎 / Yutaro Iwamoto |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 立命館大学 情報理工学研究科(略称：立命館大) Graduate School of Information Science and Engineering, Ritsumeikan University(略称：Ritsumeikan Univ) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | Zhao Ziyu / Zhao Ziyu |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 立命館大学 情報理工学研究科(略称：立命館大) Graduate School of Information Science and Engineering, Ritsumeikan University(略称：Ritsumeikan Univ) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 手塚 祐司 / Yuji Tezuka |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 草津総合病院(略称：草津総合病院) Kusatsu General Hospital(略称：Kusatsu General Hospital) |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 岡田 裕貴 / Hiroki Okada |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 草津総合病院(略称：草津総合病院) Kusatsu General Hospital(略称：Kusatsu General Hospital) |
| 第 6 著者 氏名（和/英） | 前田 清澄 / Kiyosumi Maeda |
| 第 6 著者 所属（和/英） | 草津総合病院(略称：草津総合病院) Kusatsu General Hospital(略称：Kusatsu General Hospital) |
| 第 7 著者 氏名（和/英） | 和田 厚幸 / Atsuyuki Wada |
| 第 7 著者 所属（和/英） | 草津総合病院(略称：草津総合病院) Kusatsu General Hospital(略称：Kusatsu General Hospital) |
| 第 8 著者 氏名（和/英） | 柏木 厚典 / Atsunori Kashiwagi |
| 第 8 著者 所属（和/英） | 草津総合病院(略称：草津総合病院) Kusatsu General Hospital(略称：Kusatsu General Hospital) |
| 第 9 著者 氏名（和/英） | 陳 延偉 / Yen-Wei Chen |
| 第 9 著者 所属（和/英） | 立命館大学 情報理工学研究科(略称：立命館大) Graduate School of Information Science and Engineering, Ritsumeikan University(略称：Ritsumeikan Univ) |
| 発表年月日 | 2020-09-03 |
| 資料番号 | MI2020-23 |
| 巻番号（vol） | vol.120 |
| 号番号（no） | MI-156 |
| ページ範囲 | pp.27-30(MI), |
| ページ数 | 4 |
| 発行日 | 2020-08-27 (MI) |