2015 Fiscal Year Research-status Report
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15K09901
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| Research Institution | Yokohama City University |
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Principal Investigator |
岩澤 多恵 横浜市立大学, 医学(系)研究科(研究院), 客員教授 (40625175)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | MDCT / CAD / interstitial pneumonia / pulmonary fibrosis |
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| Outline of Annual Research Achievements |
間質性肺炎とは、間質と呼ばれる肺の構造が病変の首座となる疾患の総称であり、このうち、特発性で慢性に経過するものを慢性線維化性間質性肺炎と呼び、これには特発性肺線維症(以下IPF)と、特発性非特異性間質性肺炎(以下NSIP)が含まれる。CT は間質性肺炎の診断に重要な検査である。岩澤と横浜国大後藤研究室は、これまで間質性肺炎のCT画像の定量評価システム；Gaussian Histogram Normalized Correlation segmentation system （GHNC システム）を開発してきた。本研究によりこのシステムの汎用性を高めることを目指している。
今回我々は、埼玉循環器呼吸器病センター叶内医師、星医師の協力のもと、東芝社製（16列、64列）、GE社製（16列）、Philps社製（128列）の4種類の異なるMDCT装置で撮影された80例のIPFのCT画像をGHNCで解析し、解析結果が放射線科医師による肉眼評価とよく一致することを確認し、論文として発表した。（Jpn J Radiol (2016) 34:16-27）
IPF とNSIP は実際の臨床では区別が難しい症例が多いため、間質性肺炎の定量評価システムにはNSIPの画像も解析できることが求められる。今回、神奈川県立循環器呼吸器病センター小倉医師、馬場医師の協力のもとretrospective に30例のNSIP 症例で、病理とCT画像を比較検討した。病理所見は日赤医療センター武村医師、横浜市大奥寺医師と検討した。GHNCでfibrosing NSIPも解析可能であることを確認した。
IPFは難治性の疾患だが、近年抗線維化薬が開発により予後の改善が報告されており、疾患の重症度評価や薬剤効果判定にCT画像の定量評価への需要が高まっている。さらに研究をすすめ、GHNCシステムの汎用性を高めたい。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
１、CT画像保存のためのサーバーを購入し、症例の蓄積を開始した
２、以前に埼玉循環器呼吸器病センタ―より提供していただいたIPFのCT画像を検討し、GHNCが４種類のCTで撮影された画像で解析可能であることを確認し、論文として発表した。Multicenter study of quantitative computed tomography analysis using a computer-aided three-dimensional system in patients with idiopathic pulmonary fibrosis（Jpn J Radiol (2016) 34:16-27）
３、これまで神奈川県立循環器呼吸器病センターで蓄積された、外科的肺生検を実施した間質性肺炎の症例にたいして、画像と病理を比較し、通常型間質性肺炎（UIP、IPFに対応する病理像）あるいはNSIPに対応する画像の工学的特徴量について検討を行った。GHNCは、サンプルを指定して、そのサンプルに従って、画像を分類解析するシステムである。今回の検討によりIPF,NSIPの両方の画像が解析できるサンプルを作成できた。
４、GHNCのシステムの改良については、各種DICOM画像への対応は、市販の画像閲覧システム (ザイオソフト社 ザイオキューブなど)に一度取り込んで、再度DICOM出力することで解決できた。ただし、システムの根本的な高速化については、多額の費用がかかることがわかり、今回の研究では限定的な改良にとどまることになった。
以上より、本研究は現在までおおむね順調に進行していると考えるが、システムの高速化については限定的である。
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| Strategy for Future Research Activity |
１、CT画像と病理を比較し、UIPおよびNSIPに対応するCT画像の工学的特徴量についてさらに検討を加え発表する。
２、IPF とNSIP は実際の臨床では区別が難しい症例が多く、CT画像も判別が難しい症例がある。こうした症例について、工学的特徴量が両者の鑑別に役立つか、さらに検討を進める。
３、IPF とNSIP の両方が解析できるサンプルについて、多施設共同研究での検証を進める準備をする。現在、画像の定量評価とバイオマーカーとしての臨床応用を目指す世界的な活動(QIBA, http://www.rsna.org/qiba/)の一環として、肺気腫や肺癌の定量評価を進めるため、ファントムによるCT画像の画質の均質化が行われている。GHNCについても今後、多施設、多機種のCT画像での検討を目指すには、まずファントムを用いた各CT装置の画質評価から行う必要があると考えられる。
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