関節リウマチ骨粗鬆症の骨関節三次元評価を用いた治療薬予後予測サポートツールの開発

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K15652
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 田中 栄 東京大学, 医学部附属病院, 教授 (50282661)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 廣瀬 旬 東京大学, 医学部附属病院, 講師 (00456112) ; 松本 卓巳 東京大学, 医学部附属病院, 特任准教授 (70436468)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: CTを用いた有限要素解析 / 骨強度 / 骨密度

Outline of Annual Research Achievements

骨粗鬆症を呈する関節リウマチ（Rheumatoid Arthritis: 以下RA）患者で、新規にテリパラチド製剤（骨形成促進剤）を導入した患者40名（平均年齢67.3歳，女性37名）を対象とし，テリパラチド開始時，投与後6ヶ月における骨密度（DXA），CT/有限要素解析による椎体・大腿骨近位部骨強度解析を測定し経時的に平均値を測定した。さらに対応のあるt検定を用い、開始時、投与後６か月を検定した。P＜0.05を有意とした。
開始時，投与後6ヶ月の腰椎骨密度は0.89, 0.92 g /cm2 (p=0.01)，増加率4.9％，大腿骨頚部骨密度は0.62，0.63g/cm2(p=0.08)，増加率0.9％，一方開始時，投与6ヶ月のCT/有限要素解析による予測骨折荷重は腰椎3491，3807 N(p=0.03)，増加率10.5％，大腿骨立位条件4078，4130N(p=0.6)，増加率　2.5%であった。腰椎において、骨密度・骨強度解析ともに投与後6か月は開始時と比較し有意に上昇した。さらに増加率は骨強度が骨密度を上回った。大腿骨近位部においては骨密度、骨強度解析ともに有意差はなかったものの、骨強度の増加率は骨密度の増加率を上回った。CT/有限要素解析による予測骨折荷重を用いた骨強度評価はDXAによる骨密度評価より鋭敏にテリパラチドの治療効果を捉えられる可能性がある。また本有限要素解析ソフトによる大腿骨近位部表面骨密度分布をみると特に頚部が投与後6ヶ月において上昇した。大腿骨頸部内側骨密度分布が予測骨折荷重増加につながることが報告されており，テリパラチドが特に骨強度に影響する部位の骨密度を上昇させている可能性が本法を用いて示唆された．今後、12ヶ月，18ヶ月における骨強度を評価する予定である．

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

平成28年度は関節リウマチ患者に対し、テリパラチドを投与し、投与前と投与後6か月における骨密度とCT/有限要素解析による椎体・大腿骨近位部骨強度解析を行い、CT/有限要素法による増加率が骨密度増加率を上回り、既存の骨密度測定より鋭敏に薬剤治療効果を反映することが示された。

Strategy for Future Research Activity

平成29年度以降、テリパラチド投与12、18か月後と継時的観察を行い、最終目的の一つである本システムを用いた薬剤の治療予後予測に有用な因子を見つける予定である。また、本骨強度測定システム内の骨領域抽出を自動化するシステムを構築する予定である。

Causes of Carryover

おおむね研究が順調に進んだために必要以上の支出がなかった

Expenditure Plan for Carryover Budget

骨強度システム内の骨領域抽出を自動化するシステムを構築するためにかかる費用