Development of AI models for predicting BNCT treatment outcomes by Integrating FBPA-PET and radiomics/dosiomics analyses

• Project/Area Number: 25K10997
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 52040:Radiological sciences-related
• Research Institution: Southen Tohoku Research Institute for Neuroscience
• Principal Investigator: 小森 慎也 一般財団法人脳神経疾患研究所, 南東北BNCT研究センター, 研究員 (10897169)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 加藤 貴弘 福島県立医科大学, 保健科学部, 教授 (90778804) ; 高井 良尋 一般財団法人脳神経疾患研究所, 南東北BNCT研究センター, センター長 (50107653) ; 瀬戸 一郎 一般財団法人脳神経疾患研究所, 南東北がん陽子線治療センター, 医長 (30582390) ; 高山 香名子 一般財団法人脳神経疾患研究所, 南東北がん陽子線治療センター, 医長 (60747997)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2027: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2026: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2025: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
• Keywords: ホウ素中性子捕捉療法 / AI / 機械学習 / Radiomics / Dosiomics

Outline of Research at the Start

ホウ素中性子捕捉療法（BNCT）は、腫瘍に選択的に集積するホウ素化合物と中性子との核反応を利用した粒子線治療である。治療前の適応判断や治療計画の精度向上の手段として、FBPA-PETが注目されているが、機能画像と治療効果との関連は十分に解明されていない。本研究では、再発頭頸部癌に対する加速器BNCTの治療データを基に、FBPA-PET画像に対しRadiomics/Dosiomics解析を行い、AI技術を用いた高精度な治療効果予測モデルを構築する。本成果は、FBPA-PETの臨床的有用性を明確にし、将来的な保険収載や、BNCTの他癌種への適応拡大、ガイドラインの整備に貢献すると期待される。