生物物理学 · 16.11
デジタルサブトラクション血管造影(DSA)
DSA (Digital Subtraction Angiography)
🧠 造影前のマスク画像と造影後 postcontrast 造影後(postcontrast) postcontrast(造影後) 画像を同じ位置で取得する。 デジタル差分処理により骨・軟部組織など静的背景を除く。
差分処理の原理
同じ解剖構造が二画像で同一画素にあれば差し引きで消え、造影剤により変化した画素だけが残る。対数変換logarithmic transformation 対数変換(logarithmic transformation)logarithmic transformation(対数変換) 後に差分すれば、透過強度の比を線減弱量の差として扱える。12
マスク像から血管像まで
残差として造影された血管を明瞭に描出する。
flowchart TD
A["差分処理の原理"] --> B
B["マスク像から血管像まで"] --> C
C["残差として造影された血管を明瞭に描出する"] --> D
D["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='motion artifact'>体動アーチファクト</span>と線量"]
体動アーチファクトと線量
造影前のマスク像を、ヨード造影剤iodinated contrastヨード造影剤(iodinated contrast)iodinated contrast(ヨード造影剤)が血管へ入った後の像から差し引くと、骨や軟部組織など共通する背景が消え、造影血管が残る。連続画像の取得にはX線イメージインテンシファイア image intensifierイメージインテンシファイア(image intensifier) image intensifier(イメージインテンシファイア)などの透視 fluoroscopy 透視(fluoroscopy) fluoroscopy(透視) 検出系を用いるが、体動は位置ずれによる差分アーチファクト artifact アーチファクト(artifact) artifact(アーチファクト) を生む。
体動アーチファクトmotion artifact 体動アーチファクト(motion artifact)motion artifact(体動アーチファクト) は位置ずれにより背景が完全に相殺 cancellation 相殺(cancellation) cancellation(相殺) されないと生じる。呼吸・嚥下・患者移動はマスクと造影像の位置をずらし、偽の縁を生む。高い時間分解能 temporal resolution 時間分解能(temporal resolution) temporal resolution(時間分解能) と引き換えに連続撮影の線量にも注意する。
まとめ
- 造影前のマスク画像と造影後 postcontrast 造影後(postcontrast) postcontrast(造影後) 画像を同じ位置で取得する。デジタル差分処理により骨・軟部組織など静的背景を除く。
- 残差として造影された血管を明瞭に描出する。
- 体動アーチファクトmotion artifact 体動アーチファクト(motion artifact)motion artifact(体動アーチファクト) は位置ずれにより背景が完全に相殺 cancellation 相殺(cancellation) cancellation(相殺) されないと生じる。
出典
- 1.Reducing motion artifacts in craniocervical background subtraction angiography with deformable registration and unsupervised deep learning(Radiology Advances・2024)DSAのマスクずれによる動きアーチファクトを扱う閲覧 2026-08-20
- 2.Deep Learning-based Angiogram Generation Model for Cerebral Angiography without Misregistration Artifacts(Radiology・2021)DSAの位置ずれアーチファクトと背景除去を扱う閲覧 2026-08-20