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Development of a subcutaneous tissue water retention assessment index for lymphedema using ultrasound imaging

Research Project

Project/Area Number 22K21111
Research Category

Grant-in-Aid for Research Activity Start-up

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section 0908:Society medicine, nursing, and related fields
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

Niwa Shiori  名古屋大学, 医学系研究科(保健), 助教 (80963545)

Project Period (FY) 2022-08-31 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Keywordsリンパ浮腫 / 超音波診断装置 / 乳がん
Outline of Research at the Start

本研究は乳がん術後リンパ浮腫患者の皮下組織における水分貯留状況を超音波診断装置で判定するアセスメント支援ツールの確立を目指した基礎研究である。
乳がん術後リンパ浮腫の診断やケア評価は、主に自覚症状と視触診に頼ってなされており、皮下組織の内部構造の観察はなされていない。リンパ浮腫の進行は不可逆的であり、水分貯留を認める早期の段階において、ケア介入することが重要である。
そこで本研究では、看護師がケアの中で扱いやすい画像診断ツールである超音波診断装置で、この水分貯留を判定することを念頭に、その基礎段階として、超音波画像に画像解析技術を用いて、水分貯留を示す画像の特徴の抽出を試み、その精度を解析する。

Outline of Final Research Achievements

In this study, we attempted to extract features of images showing lymphatic retention using ultrasound image analysis technology as a basic step toward determining lymphatic accumulation in the subcutaneous tissue using an ultrasound diagnostic system in patients with postoperative lymphedema from breast cancer.
Ultrasound images of both upper limbs were acquired for a patient with lymphedema after breast cancer surgery, and image analysis techniques such as fractal analysis using virtual volume were used to analyze the subcutaneous tissue.As a result, we found that the "complexity" of fractal analysis using virtual volume is an effective index for detecting the presence of lymphatic accumulation in the subcutaneous tissue.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

リンパ浮腫の皮下組織の状況をリアルタイムに描写するアセスメントツール開発をすることが喫緊の課題である。本研究ではリンパ浮腫患者のリンパ液貯留を示す画像の特徴の抽出を試みた。将来的には、超音波診断装置のみでリンパ浮腫の皮下組織の水分貯留状況を簡便に判定できるプログラムが実現することにより、最適なケア選択・提供につながっていく。本研究結果は、そのための基礎データとなった。

Report

(3 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Research-status Report
  • Research Products

    (6 results)

All 2024 2023 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (3 results) (of which Invited: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Exploring Indicators of Subcutaneous Tissue Fluid Accumulation in Breast Cancer-Related Lymphedema Patients Using Fractal Analysis with Virtual Volume2023

    • Author(s)
      Niwa Shiori、Hisano Fumiya、Mawaki Ayana、Nakanishi Keisuke、Watanabe Sachiyo、Fukuyama Atsushi、Kikumori Toyone、Shimamoto Kazuhiro、Imai Kuniharu、Fujimoto Etsuko、Oshima Chika
    • Journal Title

      Lymphatic Research and Biology

      Volume: 21 Issue: 5 Pages: 432-438

    • DOI

      10.1089/lrb.2022.0062

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 超音波画像解析によるリンパ浮腫診断を目指して2023

    • Author(s)
      丹羽史織、大島千佳
    • Journal Title

      月刊 細胞

      Volume: 55 Pages: 48-51

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 乳がん手術後のリンパ浮腫に対する早期発見プログラムの構築2024

    • Author(s)
      丹羽史織、間脇彩奈、中西啓介、久野史椰、福山篤司、今井國治、大島千佳
    • Organizer
      脳とこころの研究センターシンポジウム
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 名古屋大学リンパ浮腫ケア研究チームの活動と今後の展望2023

    • Author(s)
      中西啓介・丹羽史織・久野史椰・間脇彩奈・竹野ゆかり・本田育美・菊森豊根・大島千佳・藤本悦子
    • Organizer
      第15回がんのリンパ浮腫研究会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 医用画像を用いた健常者および患者における生体内情報の評価2023

    • Author(s)
      丹羽史織
    • Organizer
      第27回日本体力医学会東海地方会シンポジウム
    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Invited
  • [Remarks] リンパ浮腫の早期ケアへ 超音波診断の有効性を確認 ~画像解析で皮下組織の水分貯留を予測~

    • URL

      https://www.nagoya-u.ac.jp/researchinfo/result/2023/07/post-530.html

    • Related Report
      2023 Annual Research Report

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Published: 2022-09-01   Modified: 2025-01-30  

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