ファントムモデルを用いたモンテカルロシミュレーションによるFPD胸部撮影における肺組織の被写体コントラスト

• Published in: 日本放射線技術学会雑誌 Vol. 79; no. 2; pp. 128 - 141
• Main Authors: 中野, 努, 上原, 周三, 田畑, 慶人, 坂本, 肇, 井手口, 忠光, 青木, 隆敏, 小田, 敍弘, 赤澤, 博之
• Format: Journal Article
• Language: Japanese
• Published: 公益社団法人 日本放射線技術学会 2023
• Subjects: beam quality; CsI flat panel detector （FPD）; digital chest radiography （DR）; pulmonary tissues; subjective contrast
• ISSN: 0369-4305; 1881-4883
• DOI: 10.6009/jjrt.2023-1290

【目的】モンテカルロシミュレーションにより，二つのタイプのモデルファントムを使用して，CsI-FP胸部X線撮影で五つのX線ビーム（フィルタ70 kV，0.15 mm Cuフィルタ90 kV，0.2 mm Cuフィルタ90 kV，フィルタ120 kV，0.2 mm Cuフィルタ120 kV）について肺組織の被写体コントラストについて検討した．【方法】7億2千万個の光子を肺モデルファントム（幅：300 mm，長さ：300 mm，厚さ：200 mm，空間：120 mm），および縦隔モデルファントム（幅：300 mm，長さ：300 mm，厚さ：200 mm，空間：40 mm）に入射した．ファントムおよびCsI検出器における個々の一次および二次光子のプロセス（吸収，散乱，および射出）は，モンテカルロシミュレーションによって記録した．被写体のコントラストは，CsI検出器に入射および吸収された光子数によって計算した．【結果】肺組織の被写体コントラストは，低エネルギー線質のX線に対してより高かった．しかし，軟部組織および骨に重なる軟部組織の被写体コントラストは，フィルタの70 kVを除いて，線質の違いによる差はほとんどなかった．更にCsIで吸収される光子から得た被写体コントラストはCsIに入射する光子による被写体コントラストより高くなった．【結語】モンテカルロシミュレーションによる被写体コントラストの研究は，物理的な胸部ファントムの方法に置き換えることができることを示し，CsIで吸収される光子による被写体コントラストとCsIに入射する光子による被写体コントラストは異なることを示した．更に，軟部組織と骨に重なる軟部組織の被写体コントラストはほとんど変わらないことを検証した．