核磁気共鳴(NMR)法による腫瘍組織の非侵襲的病理組織診断法の開発

1992 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 03671112
• Research Institution: Iwate Medical University
• Principal Investigator: 吉岡 芳親 岩手医科大学, 医学部, 講師 (00174897)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 玉川 芳春 岩手医科大学, 医学部, 教授 (30006770) ; 安田 直毅 岩手医科大学, 医学部, 教授 (20201824)
• Keywords: Magnetic Resonance / Spectroscopy / Brain Tumor / Lung Cancer / Differential Diagnosis / Tissue Characterization / Discriminant Analysis / Pattern Recognition

Research Abstract

臨床用及び分析用の核磁気共鳴(NMR)装置を用いて、脳腫瘍及び肺癌を対象として、in vivo及びin vitroのNMRスペクトルデータを蓄積すると共に、多変量解析により、データを解析し、診断の的中率を求める手法の確立をめざした。In vitroにおいては、in vivoに近い条件での測定として、今までの抽出した試料を用いるばかりでなく、生切片を用いても測定を行った。この抽出物及び生切片のデータの総合的な解析から、in vivoにおけるNMRスペクトルデータの解析がより進んだ。NMRデータの解析に、多変量解析の中の判別分析を用いることで、組織ごとの分布図を作る事ができた。実際の診断では、未知のデータが、この分布図のどこに位置するかで決定すれば良いので、非常に簡単なパターン認識ができるようになった。現在までのデータによる診断の的中率は、脳組織においては、正常組織と腫瘍組織との識別は、93%であった。また、臨床上で鑑別診断が問題となる場合で、悪性度が問題となるglioma系脳腫瘍のlow grade astrocytoma、glioblastoma、ependymomaの鑑別は、的中率80%であり、小脳橋角部に発生したときに、鑑別が問題となる事のあるmeningiomaとneurinomaでは、100%の的中率が得られた。肺組織においては、正常組織と癌組織(扁平上皮癌、腺癌、小細胞癌、大細胞癌)との識別は、的中率91%であり、4種の癌組織の識別では、的中率82%であった。特に、症例数の多い扁平上皮癌と腺癌の識別では、的中率95%であった。以上の如く、本研究により、NMRスペクトロスコピーを用いた腫瘍組織の組織診断が、十分可能である事を示した。また、組織診断を行うための手法も開発することができた。

Research Products

• [Publications] 吉田 雄樹: "^1H-NMRスペクトロスコピーによる脳腫瘍診断の試み" 日本磁気共鳴医学会雑誌. 11. 195-202 (1991)
• [Publications] 花岡 秀人: "肺癌の組織診断における^1H-magnetic resonance spectroscopyの有用性に関する研究" 日本磁気共鳴医学会雑誌. 11. 289-297 (1991)
• [Publications] 花岡 秀人: "IN VITRO CHARACTERIZATION OF LUNG CANCERS BY THE USE OF ^1H-NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE(NMR)SPECTROSCOPY OF TISSUE EXTRACTS AND DISCRIMINANT FACTOR ANALYSIS" Magnetic Resonance in Medicine. (1993)