Diagnostic System Development and Clinical Application of the Cardiac Damage after Radiotherapy

Research Project

Project/Area Number	16K10388
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Research Field	Radiation science
Research Institution	Mie University
Principal Investigator	Nomoto Yoshihito 三重大学, 医学系研究科, 寄附講座教授 (10252363)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	佐久間肇三重大学, 医学系研究科, 教授 (60205797) 北川覚也三重大学, 医学系研究科, 寄附講座教授 (50378353) 中山良平立命館大学, 理工学部, 教授 (20402688)
Project Period (FY)	2016-04-01 – 2023-03-31
Project Status	Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help	¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000) Fiscal Year 2019: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000) Fiscal Year 2018: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000) Fiscal Year 2017: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000) Fiscal Year 2016: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Keywords	放射線治療 / 心臓障害 / 心筋血流量 / 画像解析 / 画像情報 / 心臓CT検査
Outline of Final Research Achievements	For radiation cardiac injury, the relationship between irradiation dose and cardiac injury has not been clarified. We developed a system to fuse dose distribution curve with cardiac CT images and analyzed the relationship between radiation dose and cardiac damage. Twenty-five esophageal cancer patients who received radiotherapy underwent cardiac perfusion CT three months after irradiation. In irradiated hearts, myocardial blood flow was shown to be significantly reduced in areas irradiated with 20 Gy or more.
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements	食道癌や乳癌、肺癌などの胸部悪性腫瘍に放射線治療が行われた場合、晩発性有害事象として心臓障害がしばしば問題となる。放射線による心臓障害は心筋の血流量低下や心筋の線維化などが指摘されているが、これらの障害と放射線の照射線量との相関関係は明らかにされていない。これまで、30Gy以上の照射で心臓の障害が生じるとされてきたが、今回の研究では、より少ない線量で心筋の障害が起こることがわかり、放射線治療の計画をする際には20Gy以上照射される領域をなるべく少なくするべきであることが示唆された。