転移性脳腫瘍放射線治療後の認知機能予測指標の開発

• Project/Area Number: 21K15760
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 52040:Radiological sciences-related
• Research Institution: Niigata University
• Principal Investigator: 中野 智成 新潟大学, 医歯学系, 助教 (80885517)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2025-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2024: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2021: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
• Keywords: 転移性脳腫瘍 / 放射線治療 / 健康関連QOL / 認知機能 / 定位照射 / 脳転移

Outline of Research at the Start

脳転移患者の予後向上により、放射線治療後の認知機能低下の低減はより重要な課題となっている。認知機能は記銘力や遂行力/注意力、言語流暢性など様々な要素から構成されており、放射線治療後の認知機能低下にも様々なスペクトラムが含まれている。
放射線治療の方法や照射量の違いによる影響を認知機能の各要素ごとに評価することで、脳転移放射線治療後の認知機能の予測指標を確立する。

Outline of Annual Research Achievements

脳転移放射線治療後の認知機能の予測指標を確立させるために以下の2つの軸で研究を進めている。
①既存の全脳照射後の認知機能検査のデータを使用し解析：2023年度は照射後3年までの解析データをもとに論文及び、国際学会での発表準備をした。
②比較的新しい治療法の前向き観察研究にて認知機能に関わるデータの蓄積：多発脳転移に対するSingle-isocentervolumetric modulated arc therapyや脳転移術後の術後定位放射線照射について治療成績をまとめ発表した。（当院における脳転移切除後の術後腔定位照射の初期経験：中野、第82回日本医学放射線学会総会）、（当院における多発脳転移への定位照射の新たな試み：中野、第46回新潟肺癌研究会総会）認知機能及び健康関連QOLに関する前向き観察研究の準備を進めた。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

①データ解析はほぼ完了したが、当初予定していた論文投稿できていないため
②前向き観察研究の立ち上げ/症例集積がおくれているため

Strategy for Future Research Activity

①本年度中の論文投稿を目指す。もしくは国際学会での発表を目指す。
②多発脳転移に対するSingle-isocenter volumetric modulated arc therapy(直線加速器にて複数個所の病変に対して同時に定位放射線照射を行う)に関して認知機能検査を前向きに取得する観察研究を立ち上げて症例の集積を行うとともに、認知機能に影響を与えるであろうサイズの大きな病変に対する治療成績についても後方視的に解析をすすめる。

Research Products

• [Journal Article] Green cocoon-derived sericin reduces cellular damage caused by radiation in human keratinocytes (2024)
  • Author(s): Kakihara Nahoko、Sato Momoko、Shirai Ayaki、Koguchi Mizuki、Yamauchi Shiori、Nakano Toshimichi、Sasamoto Ryuta、Sato Hideyo
  • Journal Title: Scientific Reports Volume: 14 Issue: 1 Pages: 3068-3068
  • DOI: 10.1038/s41598-024-53712-x
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Verification of Qfix Encompass? couch modeling using the Acuros XB algorithm and HypeArc? using a high-spatial-resolution two-dimensional diode array (2023)
  • Author(s): Yamada Takumi、Nakano Hisashi、Tanabe Satoshi、Sakai Tatsuya、Tanabe Shunpei、Oka Tetsuya、Sakai Hironori、Oshikane Tomoya、Nakano Toshimichi、Ohta Atsushi、Kanazawa Tsutomu、Kaidu Motoki、Ishikawa Hiroyuki
  • Journal Title: Medical Dosimetry Volume: 48 Issue: 4 Pages: 261-266
  • DOI: 10.1016/j.meddos.2023.06.002
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Clinical, imaging, and molecular features of radiation-induced glioblastomas developing more than 20 years after radiation therapy for intracranial germinomatous germ cell tumor: illustrative cases (2023)
  • Author(s): Tsukamoto Yoshihiro. et al
  • Journal Title: Journal of Neurosurgery: Case Lessons Volume: 6 Issue: 16
  • DOI: 10.3171/case23361
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Multicomponent mathematical model for tumor volume calculation with setup error using single-isocenter stereotactic radiotherapy for multiple brain metastases (2023)
  • Author(s): Nakano Hisashi、Shiinoki Takehiro、Tanabe Satoshi、Nakano Toshimichi、Takizawa Takeshi、Utsunomiya Satoru、Sakai Madoka、Tanabe Shunpei、Ohta Atsushi、Kaidu Motoki、Nishio Teiji、Ishikawa Hiroyuki
  • Journal Title: Physical and Engineering Sciences in Medicine Volume: － Issue: 2 Pages: 1-1
  • DOI: 10.1007/s13246-023-01241-8
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Reduced-dose WBRT combined with SRS for 1?4 brain metastases aiming at minimizing neurocognitive function deterioration without compromising brain tumor control (2022)
  • Author(s): Nakano Toshimichi、Aoyama Hidefumi、Onodera Shunsuke、Igaki Hiroshi、Matsumoto Yasuo、Kanemoto Ayae、Shimamoto Shigetoshi、Matsuo Masayuki、Tanaka Hidekazu、Oya Natsuo、Matsuyama Tomohiko、Ohta Atsushi、Maruyama Katsuya、Tanaka Takahiro、Kitamura Nobutaka、Akazawa Kohei、Maebayashi Katsuya
  • Journal Title: Clinical and Translational Radiation Oncology Volume: 37 Pages: 116-129
  • DOI: 10.1016/j.ctro.2022.09.005
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Graded Prognostic Assessment (GPA) for Patients With Lung Cancer and Brain Metastases: Initial Report of the Small Cell Lung Cancer GPA and Update of the Non-Small Cell Lung Cancer GPA Including the Effect of Programmed Death Ligand 1 and Other Prognostic Factors (2022)
  • Author(s): Paul W Sperduto, Brian De, Jing Li,...Tanabe S, Nakano T, et al.
  • Journal Title: International Journal of Radiation Oncology, Biology, Physics Volume: 114(1) Issue: 1 Pages: 60-74
  • DOI: 10.1016/j.ijrobp.2022.03.020
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] A comparative study of high-dose-rate brachytherapy boost combined with external beam radiation therapy versus external beam radiation therapy alone for high-risk prostate cancer (2021)
  • Author(s): Tomoya Oshikane, Motoki Kaidu, Eisuke Abe, Atsushi Ohta, Hirotake Saito, Toshimichi Nakano, Moe Honda, Satoshi Tanabe, Satoru Utsunomiya, Ryuta Sasamoto, Fumio Ishizaki, Takashi Kasahara, Tsutomu Nishiyama, Yoshihiko Tomita, Hidefumi Aoyama, Hiroyuki Ishikawa
  • Journal Title: Journal of Radiation Research Volume: 62(3) Issue: 3 Pages: 525-532
  • DOI: 10.1093/jrr/rrab006
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Calculated relative biological effectiveness (RBE) for initial DNA double-strand breaks (DSB) from flattening filter and flattening filter-free 6 MV X-ray fields (2021)
  • Author(s): Nakano Hisashi、Kawahara Daisuke、Tanabe Satoshi、Utsunomiya Satoru、Takizawa Takeshi、Sakai Madoka、Nakano Toshimichi、Ohta Atsushi、Kaidu Motoki、Ishikawa Hiroyuki
  • Journal Title: BJR|Open Volume: 3 Issue: 1 Pages: 20200072-20200072
  • DOI: 10.1259/bjro.20200072
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Maximum distance in single-isocenter technique of stereotactic radiosurgery with rotational error using margin-based analysis (2021)
  • Author(s): Nakano Hisashi、Tanabe Satoshi、Yamada Takumi、Utsunomiya Satoru、Takizawa Takeshi、Sakai Madoka、Sasamoto Ryuta、Sakai Hironori、Nakano Toshimichi、Saito Hirotake、Ohta Atsushi、Kaidu Motoki、Ishikawa Hiroyuki
  • Journal Title: Radiological Physics and Technology Volume: 14 Issue: 1 Pages: 57-63
  • DOI: 10.1007/s12194-020-00602-2
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Radiobiological evaluation considering setup error on single-isocenter irradiation in stereotactic radiosurgery (2021)
  • Author(s): Hisashi Nakano, Satoshi Tanabe, Ryuta Sasamoto, Takeshi Takizawa, Satoru Utsunomiya, Madoka Sakai, Toshimichi Nakano, Atsushi Ohta, Motoki Kaidu, Hiroyuki Ishikawa
  • Journal Title: Journal of Applied Clinical Medical Physics Volume: 22(7) Issue: 7 Pages: 266-275
  • DOI: 10.1002/acm2.13322
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] 当院における脳転移切除後の術後腔定位照射の初期経験 (2023)
  • Author(s): 中野智成
  • Organizer: 第82回日本医学放射線学会総会
• [Presentation] 当院における多発脳転移への定位照射の新たな試み (2023)
  • Author(s): 中野智成
  • Organizer: 第46回新潟肺癌研究会総会
• [Presentation] ICU管理下で緩和照射が奏功したユーイング肉腫縦郭再発の1例 (2023)
  • Author(s): 中野智成
  • Organizer: 第149回日本医学放射線学会北日本地方会
• [Presentation] 脳転移全脳照射後3年経過した症例の認知機能・健康関連QOL (2022)
  • Author(s): 中野智成、吉村奈津美、本田母映、押金智哉、太田篤、山名展子、中野永、棚邉哲史、海津元樹、石川浩志
  • Organizer: 第146回日本医学放射線学会北日本地方会
• [Presentation] 脳転移全脳照射後3年生存症例の認知機能に関連する因子 (2022)
  • Author(s): 中野智成、吉村奈津美、本田母映、押金智哉、太田篤、山名展子、中野永、棚邊 哲史、海津元樹、石川浩志
  • Organizer: 日本放射線腫瘍学会第35回学術大会
• [Presentation] 日本放射線腫瘍学会第35回学術大会 (2022)
  • Author(s): シンポジウム10「緩和治療の最前線～放射線治療の役割～」、緩和治療としての全脳照射：するかしないか
  • Organizer: 日本放射線腫瘍学会第35回学術大会
• [Presentation] Cognitive function of 3-year survivors after whole-brain radiotherapy for brain metastasis (2022)
  • Author(s): 中野智成、太田篤、押金智哉、海津元樹、中野永、棚邊哲史、石川浩志
  • Organizer: 第12回国際放射線神経生物学会大会
  • Invited
• [Presentation] Effect of target positioning error on tumor control probability in stereotactic radiosurgery for metastatic brain tumors using the CyberKnife M6 (2021)
  • Author(s): Takizawa T, Tanabe S, Nakano H, Utsunomiya S, Sakai M, Maruyama K, Takeuchi S, Nakano T, Ohta A, Kaidu M, Ishikawa H, Onda K
  • Organizer: AAPM 63rd Annual Meeting and Exhibition, Virtual
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 脳転移全脳照射における処方線量の違いが認知機能およびHR-QOLに与える影響 (2021)
  • Author(s): 本田母映、中野智成、太田篤、吉村奈津実、押金智哉、山名展子、海津元樹、青山英史、石川浩志
  • Organizer: 日本放射線腫瘍学会第34回学術大会、Web開催