[发明专利]诊断辅助系统以及方法

说明书

提供针对就诊者(5)的疾病的诊断辅助信息(110)的系统(10)具有：获取单元(11)，其获取就诊者的包含MR图像的实际图像数据(15)的就诊者信息(105)，该MR图像的实际图像数据(15)至少包含参照区域，该参照区域的一部分包含评价对象区域；以及信息提供单元(12)，其通过图像处理模型(60)来提供诊断辅助信息(110)，该图像处理模型(60)是基于包括多个被检对象的参照区域的MR图像的实际图像数据(71)和包含评价对象区域的PET图像的实际图像数据(72)的训练数据(70)、以根据参照区域的MR图像的实际图像数据(71)生成评价对象区域的疑似PET图像数据(75)的方式进行机器学习所得到的模型，该诊断辅助信息(110)是基于根据就诊者的个别的MR图像的实际图像数据(15)生成的评价对象区域的疑似PET图像数据(115)的信息。

技术领域

本发明涉及一种用于辅助生物体等复杂系统的诊断的系统以及方法。

背景技术

作为用于诊断被检对象(被检者)的形态和功能的装置，已知CT(ComputedTomography：计算机断层扫描)、MRI(Magnetic Resonance Imaging：磁共振成像)、PET(Positron Emission Tomography：正电子发射断层扫描)、SPECT(Single PhotonEmission Computed Tomography：单光子发射计算机断层扫描)、PET-CT等各种断层摄影装置(模态)，且被实际应用于痴呆症、帕金森病等疾病的诊断。PET和SPECT通过静脉注射等将放射性药剂投放到被检者的体内，在体内拍摄从该药剂释放的放射线，由此生成图像。根据使用了药剂的图像，不仅能够使医生掌握体内的各部位的形态，而且能够使医生掌握被投放到体内的药剂如何分布、或者与该药剂发生反应的体内的物质的聚集的情形等，因此能够有助于疾病的诊断精度的提高。例如，将通称匹兹堡化合物B用作PET用放射性药剂(示踪剂)来拍摄PET图像，基于所拍摄到的PET图像来测定脑内的淀粉样蛋白β的蓄积程度，由此能够有助于阿尔茨海默型痴呆症的鉴别诊断或早期诊断。

PET图像等使用药剂拍摄到的图像具有各种优点，另一方面还具有几个缺点。例如，使用了药剂的图像的摄像一般与不使用药剂的MRI等的摄像相比价格高，因此被检者或者负担被检者的检查费用的健康保险行会等的金钱负担有可能变重。另外，在使用放射性的药剂的PET图像等的摄像中，尽管是少量的但也必须将放射性物质摄取到体内，有可能受到辐射。另外，患有肾脏病等特定疾病的人还有时无法使用药剂进行图像的摄像以避免不良影响。

在Apoorva Sikka等人于2018年7月30日发表的“从MRI向FDG-PET：使用了用于多模式阿尔茨海默分类的3D·U-Net的跨模态合成(MRI to FDG-PET：Cross-ModalSynthesis Using 3D U-Net For Multi-Modal Alzheimer's Classification)”([线上]，康奈尔大学图书馆(Cornell University Library)[2018年8月31日检索]，因特网(URL：https://arxiv.Org/abs/1807.10111v1)(以后，设为Sikka等来进行参照)中，启示了通过测定脑萎缩的磁共振成像法(MRI)和对代谢降低进行定量化的正电子发射断层摄影(PET)的组合分析来使阿尔茨海默病的诊断精度提高，并指出了这种方法受到各模态所对应的扫描的可用性的限制。因此，公开了一种聚焦于跨模态方法的研究，该跨模态方法用于使用3D·U-Net构架来根据特定的MR扫描估计FDG-PET扫描。在该文献中公开了以下内容：如果使用完整的MR图像来代替基于局域斑块的方法，则有助于捕获MRI与PET模态之间的非局部及非线性相关性。此外，FDG-PET图像是指投放了将作为标记的“正电子核素(正电子发射核素)”合成于葡萄糖(glucose)所得到的药剂后拍摄到的PET图像。

发明内容

为了减轻就诊者等的负担、提高基于图像的诊断精度，根据MRI图像等不使用药剂的图像估计PET图像等使用了药剂的图像并将其实际应用于诊断的方法是有用的。为此，还希望提高所估计出的图像或者根据所估计出的图像得到的信息的有用性。