GEヘルスケア・ジャパンは、AIとスペクトラルイメージングを融合し開発した最先端画像再構成「True Enhance DL」搭載 CT装置（コンピュータ断層撮影装置）「Revolution Ascend Elite」（レボリューションアセンドエリート）を4月12日から発売開始。
最新の医療画像機器・周辺機器 総合展示会 ITEM2024 国際医用画像総合展（パシフィコ横浜 4/12〜4/14）で、SIGNA Champion（シグナチャンピオン）を展示し、多くの関係者たちが注目した。
日本主導で開発したハイエンド最新 AI CT
GEヘルスケア最新 AI CT「Revolution Ascend Elite」（レボリューションアセンドエリート）は、国内パートナー・ユーザーとの共同研究から生まれた知見をもとに構想され、日本の日野工場を中心に日本主導で開発がすすめられたハイエンド製品。
日本とグローバルのユーザーのスペクトラルイメージングにおけるニーズ、とくに臨床の現場で最も必要とされているニーズに対応することを重要視し、検査ワークフロー・画像ノイズ除去を目的とした画像再構成処理に、最先端のAI・自動化技術を搭載しているのが最大の特長。
True Enhance DL 新搭載、世界戦略モデル
この「Revolution Ascend Elite」（レボリューションアセンドエリート）には、日本のCT製品開発チームとグローバルAI技術チームによる総合技術力と、Revolution CT / Revolution Apex シリーズにも搭載される Gemstone Spectral Imaging、GSI技術をもとに開発された True Enhance DL が新たに搭載されている。
Revolution Ascend Elite は、国内の総合大型病院や地域中核病院などの高性能CT装置を必要とし、かつ収益を重視する専門性の高い施設、また CT検査における生産性、読影効率の向上を目的に、買い替えを検討している施設を主要ターゲットとし、国内のみならず世界に向けて販売していくという。
精密性や画質のバランスも改良、教師画像に採用
「Revolution Ascend Elite」（レボリューションアセンドエリート）に新たに搭載される True Enhance DL は、GEヘルスケアの GSI技術から得らえる高品質なデュアルエナジーデータを用いて、CT技術開発チームとグローバルAI技術チームにより開発された、GEヘルスケア独自の CT AI 画像再構成アルゴリズム。
GEヘルスケアの 15年を超えるスペクトラルイメージング・デュアルエナジー CT 製品開発の歴史を通じて培ってきた GSI技術と、その画像再構成のノウハウ、大規模なGSI臨床画像データの中から、日本を含めた世界中の専門医からのフィードバックをもとに、精密性や画質のバランスも改良された モノクロマチック 70 keV と 50 keV の画像データを Ground Truth（教師画像）に採用している。
日本のエンジニアがこの開発をリードし、開発の過程において日本の先生からフィードバックを取り入れながら開発することで、大幅な画像品質の向上、画像テクスチャーの維持、さまざまな造影検査・造影タイミングに適用した高画質かつ再現性の高い仮想モノクロマチック 50 keV の画像化を実現させている。
読影負担軽減や診断能向上、安心安定した CT検査を実現
この技術は、デュアルエナジー撮影をすることなく、従来のシングルエナジー撮影により取得された 120 kV データを入力として、AI画像再構成技術によりモノクロマチック 50 keV 相当の画像を出力。
とくに、胸腹部の造影検査、血管造影検査でのコントラストが必要とされる領域で、仮想モノクロマチック 50 keV 相当の画像が追加画像再構成にて得られることで、撮影プロトコルを変更せずに、追加の仮想モノクロマチック 50 keV 画像シリーズが生成され、読影負担軽減や診断能向上を実現できる。
この技術は、撮影条件の変更やトレードオフなく、安心かつ安定した CT検査の実現と、読影精度・効率の向上をめざし、ヘルスケア全体の質の向上に貢献するという。
True Enhance DL 開発までの道のり
医療現場においてスペクトラルイメージング・デュアルエナジー技術を用いた CT検査は、その固有技術であるエネルギーを任意設定可能なモノクロマチックイメージング、物質弁別画像などを中心とする従来のシングルエナジー撮影では得られない情報を、腫瘍・オンコロジー領域への診断に活用されてきた。
いっぽうでスペクトラルイメージング・デュアルエナジー技術は、現在フラグシップである上位機種のみ搭載している技術で、使用可能な CT装置に制限があった。
GEヘルスケア・ジャパン CT技術部は、2020年に大阪国際がんセンター、関西医科大学、大阪大学の放射線治療計画技術チームと、AI技術を用いたスペクトラルイメージングにおける共同研究を開始。
2年の研究期間において、医療現場におけるニーズ、AI技術の可能性などを探求し、現在臨床において最も多く使用されているモノクロマチックイメージング技術にフォーカスし、GEヘルスケア・ジャパンの上位機種により取得されたデュアルエナジーデータから作成された異なるエネルギーのモノクロマッチ画像の特徴を学習させたニューラルネットワークのプロトタイプを開発。
そして、この学習させたニューラルネットワークに、シングルエナジーデータを入力し、推論処理をすることで、仮想モノクロマチックイメージを生成することに成功した。
GEヘルスケアは、その後さらに２年をかけ、この技術を現在 CT が使用されている多くの検査用途へ適用できるように、またさまざまな被検者の体格、撮影プロトコル、画像再構成パラメータに対しても、安定した品質を保ち、現在デュアルエナジー技術によるモノクロマチックイメージングの用途と近いレベルで使用できるようにニューラルネットワークモデルや、その学習画像データ・学習方法を抜本的に見直すことで、臨床使用可能品質を実現し、製品化へとこぎつけた。
スペクトラルイメージング・デュアルエナジー技術は、現在開発中のフォトンカウンティング CTにおいても主要機能となることからも、医療現場における CT装置に求めるニーズとしては、引き続き増加していくという。
仮想モノクロマチックイメージングにより、コントラスト、とくにヨード系造影検査における画像コントラストの向上が期待されることにより、読影品質・効率の向上によるより精密で正確な検査・診断、また、腎機能の問題から造影剤量を制限しなければならない場面や、生理的な原因から造影効果が期待通りに得られなかったケースにおいて、画質を向上させることも期待され、安定した CT検査画像品質が提供できるようになり、プレシジョン・ヘルスを前進させた。
