" /> 【特集】呼吸機能イメージングの新たな展開■胸部4D-CT「呼吸ダイナミックCT」■山城恒雄 |
呼吸臨床

【特集】呼吸機能イメージングの新たな展開

企画：平井豊博


　スパイロメトリーや肺気量分画，肺拡散能力などの呼吸機能検査は，日常の呼吸器診療や臨床研究において，疾患の診断や治療効果の判定，病態解析などに広く用いられていますが，呼吸機能を可視化し定量化することができれば，肺の構造との対比をより明確にしたり，動的な変化を捉えたりするなど従来にはないさまざまな情報を与えてくれると期待されます。このような呼吸機能イメージングは，近年のME機器や画像処理技術の進歩に伴い，めざましく発展してきています。そこで本特集では，今後期待される新しい呼吸機能イメージングの各種モダリティについて，基本的な原理から臨床での有用性，今後の課題や展望などについて，それぞれの専門家の先生方からわかりやすく解説いただきます。

胸部4D-CT「呼吸ダイナミックCT」

山城恒雄*

*琉球大学大学院医学研究科放射線診断治療学講座（〒903-0215　沖縄県西原町上原207）


4-dimensional chest CT ‘Dynamic-ventilation CT’
Tsuneo Yamashiro*
*Department of Radiology, Graduate School of Medical Science, University of the Ryukyus, Okinawa


Keywords：呼吸ダイナミックCT，慢性閉塞性肺疾患，肺癌，呼吸機能イメージング／dynamic-ventilation CT，chronic obstructive pulmonary disease，lund cancer，pulmonary functional imaging


呼吸臨床 2018年2巻12号　論文No.e00056
Jpn Open J Respir Med 2018 Vol.2 No.12  Article No.e00056

DOI: 10.24557/kokyurinsho.2.e00056


掲載日：2018年12月10日


©️Tsuneo Yamashiro. 本論文の複製権，翻訳権，上映権，譲渡権，貸与権，公衆送信権（送信可能化権を含む）は弊社に帰属し，それらの利用ならびに許諾等の管理は弊社が行います。





要旨

　320列等の超多列CTスキャナーが実用化され，従来の「息止め・静止画」の胸部CTではない，「呼吸下・動画」の胸部CTが誕生した。この4次元的な呼吸ダイナミックCT（dynamic-ventilation CT）は，従来の形態学的な肺野や気道の評価を，より病態生理学的な動態評価へと転換させる契機となった。従来の胸部CTを用いた呼吸機能イメージングとは異なるアプローチで，呼吸ダイナミックCTは種々の新発見をもたらしつつある。

文献

  1. Yamashiro T, et al. Lung image quality with 320-row wide volume CT scans: the effect of prospective ECG-gating and comparisons with 64-row helical CT scans. Acad Radiol. 2012; 19: 380-8.
  2. 山城恒雄. 胸部4DCT「呼吸ダイナミックCT」の臨床応用の可能性. 映像情報Medical. 2016; 48: 120-4.
  3. Greenberg SB. Dynamic pulmonary CT of children. Am J Roentgenol. 2012; 199: 435-40.
  4. Lee EY, et al. Advanced large airway CT imaging in children: evolution from axial to 4-D assessment. Pediatr Radiol. 2013; 43: 285-97.
  5. Tan JZ, et al. Dynamic volumetric computed tomographic assessment of the young paediatric airway: Initial experience of rapid, non-invasive, four-dimensional technique. J Med Imaging Radiat Oncol. 2013; 57: 141-8.
  6. Yamashiro T, et al. Automated continuous quantitative measurement of proximal airways on dynamic ventilation CT: Initial experience using an ex-vivo porcine lung phantom. Int J Chron Obstruct Pulmon Dis. 2015; 10: 2045-54.
  7. Yamashiro T, et al. Continuous quantitative measurement of the proximal airway dimensions and lung density on four-dimensional dynamic-ventilation CT in smokers. Int J Chron Obstruct Pulmon Dis. 2016; 11: 755-64.
  8. Yamashiro T, et al. Asynchrony in respiratory movements between the pulmonary lobes in patients with chronic obstructive pulmonary disease: Continuous measurement of lung density by 4-dimensional dynamic-ventilation CT. Int J Chron Obstruct Pulmon Dis. 2017; 12: 2101-9.
  9. Yamashiro T, et al. Collapsibility of lung volume by paired inspiratory and expiratory CT scans: correlations with lung function and mean lung density. Acad Radiol. 2010; 17: 489-95.
  10. Iwasawa T, et al. Magnetic resonance analysis of abnormal diaphragmatic motion in patients with emphysema. Eur Respir J. 2002; 19: 225-31.
  11. Xu Y, et al. Hyperinflated lungs compress the heart during expiration in COPD patients: a new finding on dynamic-ventilation computed tomography. Int J Chron Obstruct Pulmon Dis. 2017; 12: 3123-31.
  12. Choong CK, et al. Dynamic four-dimensional computed tomography for preoperative assessment of lung cancer invasion into adjacent structures. Eur J Cardiothorac Surg. 2015; 47: 239-43.
  13. Fujimoto R, et al. Successful resection of recurrent mediastinal liposarcoma using preoperative evaluation of organ invasion by four-dimensional computed tomography. Gen Thorac Cardiovasc Surg. 2016; 64: 488-91.
  14. Troupis JM, et al. 4D CT and lung cancer surgical resectability: a technical innovation. J Med Imaging Radiat Oncol. 2014; 58: 469-71.
  15. Sakuma K, et al. Parietal pleural invasion/adhesion of subpleural lung cancer: Quantitative 4-dimensional CT analysis using dynamic-ventilatory scanning. Eur J Radiol. 2017; 86: 36-44.
  16. Hashimoto M, et al. Preoperative assessment of pleural adhesion by Four-Dimensional Ultra-Low-Dose Computed Tomography (4D-ULDCT) with Adaptive Iterative Dose Reduction using Three-Dimensional processing (AIDR-3D). Eur J Radiol. 2018; 98: 179-86.
  17. Vinogradskiy Y, et al. Assessing the use of 4DCT-ventilation in pre-operative surgical lung cancer evaluation. Med Phys. 2017; 44: 200-8.

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