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AIとradiomicsによる直腸癌術前治療の効果予測プログラム開発

Research Project

Project/Area Number 22K08842
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 55020:Digestive surgery-related
Research InstitutionMie University

Principal Investigator

川村 幹雄  三重大学, 医学部附属病院, 講師 (00722589)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 問山 裕二  三重大学, 医学系研究科, 教授 (00422824)
大北 喜基  三重大学, 医学部附属病院, 講師 (20378342)
橋本 清  三重大学, 医学部附属病院, 医員 (20939988)
奥川 喜永  三重大学, 医学部附属病院, 教授 (30555545)
Project Period (FY) 2022-04-01 – 2025-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2024: ¥130,000 (Direct Cost: ¥100,000、Indirect Cost: ¥30,000)
Fiscal Year 2023: ¥260,000 (Direct Cost: ¥200,000、Indirect Cost: ¥60,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Keywords直腸癌 / 術前化学放射線療法 / AI
Outline of Research at the Start

進行直腸癌に対するTotal neoadjuvant therapy(TNT)はその良好な治療効果により長期予後の改善だけでなく肛門温存率の向上が期待されている。AI(人工知能)は様々な分野での利用が広がり医療分野でも応用が進んでいる。また医用画像に着目したradiomicsにより大規模データベースの構築および高次元の定量的・網羅的解析が可能となり脚光を浴びている。本研究では直腸癌のTNT治療前の病理組織の顕微鏡画像をAIで処理し、さらにMRI、CTの画像データをradiomicsにより網羅的解析を行い最終的に機械学習によりTNTの治療効果予測因子を同定・アルゴリズムを作成する。

Outline of Annual Research Achievements

令和5年は令和4年度で取得してきたCT、MRI画像の集積をすすめさらに症例数を増加させた。現在TNT症例は100例におよび、実際の当科のTNT症例の病理画像、CT、MRIの患者個々のデータベース化が徐々に進んでいる。
これらの画像を適宜解析し、国内主要学会において成果を発表している。臨床データの解析ではcT2症例はTNTの奏功度が特に高く完全奏功に至る症例が有意に多い事を示した。また当科での画像評価により適切に臓器温存症例が選別されていることを示している。
画像評価の過程で得られた重複下大静脈を合併したTNT症例は論文化し症例報告として報告した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

TNT症例は現在総計100例を超え、画像の取得・データのupdateに要する労力が想定以上に必要となっている。電子カルテ上の画像転送システムを経由するため、相応の時間を要している。また病理学的画像の収集にはFFPEからのスライド・HE標本作成が必要となるが、FFPEの集積、薄切、HE染色に時間を要している。

Strategy for Future Research Activity

令和5年は令和4年度で取得してきたCT、MRI画像の集積をすすめさらに症例数を増加させた。現在TNT症例は100例におよび、実際の当科のTNT症例の病理画像、CT、MRIの患者個々のデータベース化が徐々に進んでいる。
これらの画像を適宜解析し、国内主要学会において成果を発表している。臨床データの解析ではcT2症例はTNTの奏功度が特に高く完全奏功に至る症例が有意に多い事を示した。また当科での画像評価により適切に臓器温存症例が選別されていることを示している。
画像評価の過程で得られた重複下大静脈を合併したTNT症例は論文化し症例報告として報告した。

Report

(2 results)
  • 2023 Research-status Report
  • 2022 Research-status Report
  • Research Products

    (7 results)

All 2023 2022

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (6 results)

  • [Journal Article] Double inferior vena cava, an uncommon but relevant anatomical anomaly in surgery for lower rectal cancer: a report of two cases2023

    • Author(s)
      Kawamura Mikio、Yamashita Shinji、Imaoka Hiroki、Shimura Tadanobu、Kitajima Takahito、Okugawa Yoshinaga、Okita Yoshiki、Ohi Masaki、Toiyama Yuji
    • Journal Title

      Surgical Case Reports

      Volume: 9 Issue: 1

    • DOI

      10.1186/s40792-023-01738-0

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Optimization of total neoadjuvant therapy for lower advanced rectal cancer.2023

    • Author(s)
      川村幹雄、大北喜基、問山裕二
    • Organizer
      第21回 日本消化器外科学会大会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] Optimization of total neoadjuvant therapy to realize a safe and reliable watch and wait approach.2023

    • Author(s)
      川村幹雄、家城英治、山下真司、志村匡信、北嶋貴仁、今岡裕基、奥川喜永、大北喜基、大井正貴、問山裕二
    • Organizer
      第78回 日本消化器外科学会総会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] T2,T3下部直腸癌に対するTotal neoadjuvant therapyによる臓器温存の試み2023

    • Author(s)
      川村幹雄、家城英治、山下真司、志村匡信、北嶋貴仁、今岡裕基、奥川喜永、大北喜基、大井正貴、問山裕二
    • Organizer
      第99回 大腸癌研究会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] 術前治療後の下部直腸癌に対するロボット支援下直腸切除術の手術成績とトラブルシューティング2023

    • Author(s)
      川村幹雄、家城英治、山下真司、志村匡信、北嶋貴仁、今岡裕基、奥川喜永、大北喜基、大井正貴、問山裕二
    • Organizer
      第78回 日本大腸肛門病学会学術集会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] 下部直腸癌に対する術前化学放射線療法による局所制御効果の検討2022

    • Author(s)
      川村幹雄
    • Organizer
      第122回 日本外科学会学術集会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 下部進行直腸癌に対する術前治療後の効果判定 -clinical complete response診断能向上を目指した多角的画像評価と再評価の重要性について-2022

    • Author(s)
      川村幹雄
    • Organizer
      第97回 大腸癌研究会
    • Related Report
      2022 Research-status Report

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Published: 2022-04-19   Modified: 2024-12-25  

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