口腔癌の顎骨浸潤と浮腫・炎症の鑑別に有効な客観的画像診断指標の確立

2018 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K10351
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 村田 隆紀 東北大学, 大学病院, 助教 (70390929)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 阪本 真弥 東北大学, 大学病院, 講師 (90157686) ; 麦倉 俊司 東北大学, 大学病院, 准教授 (20375017) ; 高橋 昭喜 東北大学, 医学系研究科, 名誉教授 (80148874) ; 田村 元 東北大学, 医学系研究科, 名誉教授 (20333817)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 口腔癌 / 顎骨浸潤 / 3テスラMRI / MDCT

Outline of Annual Research Achievements

口腔癌の顎骨浸潤の評価に至適なCT撮像プロトコル、MRIのプロトコルの策定を検討した。
CTに関しては昨年までの顎骨ファントムの基礎的な撮像実験の結果から金属アーチファクトをソフトウェア的に低減する手法を用いることで視覚的になアーチファクトの低減効果は得られるが、CT値の正確性は担保されないことがわかったが、本年度は管電圧の違い（120 kV と 135 kV）、再構成手法による違い（フィルタ補正逆投影法 と 逐次近似応用再構成法）についても追加で検討した。高管電圧の方が、低管電圧よりもROI内のCT値のばらつきが減少したが、視覚的な評価での差は軽微であった。一方、フィルタ補正逆投影法に比して、逐次近似応用再構成法ではROI内のCTのばらつきが明らかに減少し、高線量 (7.3 mGy)の場合よりも低線量(4.0 mGy)で高い効果が得られた。ファントムを撮像断面に対して＋10度あるいはー10度傾けることでアーチファクトの低減効果が高いことも確認できた。
MRIに関しては金属からのアーチファクトの影響は歯科治療に使用された金属の種類により大きく変化していた。多くはバンド幅を広げたり、拡散強調画像に関しても金属からアーチファクトの影響を低減できる spin echo 系の撮像を行って対応しているが、解析に利用不可能な画質の症例が一定数あり、症例を増やしていく予定である。また体動や嚥下などの患者さんの動きにも対応することで、画質向上に寄与できる余地がありそうで、バイトブックなどを咬んだ状態での撮像、あるいは頚部の固定具を利用した状態での撮像も考慮している。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

口腔癌の症例は高齢の患者さんが多いこともあり、手術を施行されずに緩和医療となったり、手術された場合も腫瘍切除にとどまり、顎骨を合併切除される症例は限られているの現状で、症例の蓄積が遅れている。
MRI撮像プロトコルに関して、歯科治療後の金属充填物からのアーチファクトによる画像の歪みの影響はバンド幅を大きくするなど撮像パラメータの工夫で低減させている。許容できる範囲に抑えられない場合も一定数含まれるため、さらなる症例の蓄積が必要と考えている。

Strategy for Future Research Activity

さらなる症例の蓄積に努め、ゴールドスタンダードである病理との対比を行っていく。CTに関してはファントムによる撮像実験で得られた知見を活用し、腫瘍の進展範囲を評価していく。MRIに関しては、撮像条件は概ね確立しているが、体動や嚥下などの患者さんの動きにも対応し、画質の改善に努めることにしている。具体的にはバイトブックなどを一定の力で咬んでもらった状態での撮像、あるいは頚椎損傷で利用するような固定具を利用した撮像も考慮している。

Causes of Carryover

研究の遅延があり、画像統計解析用のワークステーションやソフトウエアの購入などの必要物品の購入が次年度にずれ込んでいる。