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2019 Fiscal Year Annual Research Report

Super hybrid analysis for the grade of breast cancer that combined diffusion MRI, contrast-enhanced MRI, and deep learning

Research Project

Project/Area Number 17K10394
Research InstitutionKanazawa University

Principal Investigator

川島 博子  金沢大学, 保健学系, 教授 (70293355)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 宮地 利明  金沢大学, 保健学系, 教授 (80324086)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Keywords拡散MRI / 造影MRI / ディープラーニング / 乳癌 / 悪性度
Outline of Annual Research Achievements

本研究は拡散MRI のtriexponential関数解析および造影MRIより得られる情報を,次世代人工ニューラルネットワークであるディープラーニングを用いて解析し,乳癌の悪性度を層別化することを目的とした.研究内容として①triexponential解析における各拡散係数の,乳癌サブタイプによる差異を明らかにする,②各拡散係数と病理学的悪性度類推指標との関係を明らかにする,③造影MRI所見と病理学的悪性度類推指標との関係を明らかにする,の3つのステップを経て,最終的に病理学的悪性度と最も相関するMRI情報解析用プログラムを導き出し,さらには血液検査データ等も加味した評価が可能な,総合的乳癌悪性度解析ディープラーニングプログラムの開発に結びつけることを計画した.最終年度までの検討により,トリプルネガティブ乳癌とHER2陽性乳癌において,病理学的悪性度指標であるKi67高値群では,低値群よりもmonoexponential解析指標であるADCが有意に低いことがわかった.しかしtriexponential解析の3種類の拡散係数については,すべてKi67高値群と低値群の間に有意差は認めなかった.一方,ルミナル乳癌では,Ki67高値群でADCおよびtriexponential解析の3種類の拡散係数の1つであるDが有意に低く,ダイナミックMRIの指標であるSER(signal enhancement ratio)が有意に高いという結果が得られた.最終年度の検証により,triexponential解析指標がmonoexponential解析指標よりも悪性度類推に必ずしも優れているとは言えないことがわかり,またKi67のカットオフ値引き上げの動きも出たことから,悪性度解析プログラムのプロトタイプの開発という当初の目標までは未達成の状態である.このため今後も研究を継続していく予定である.

  • Research Products

    (8 results)

All 2019

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (3 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Long-term complications of radiotherapy after breast conservation therapy: investigation of factors affecting the protraction of image findings2019

    • Author(s)
      Kuwabara N, Kawashima H
    • Journal Title

      Jpn J Med Ultrasonics

      Volume: 46 Pages: 63-69

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 乳癌の診断と治療 腫瘤 -MRI-2019

    • Author(s)
      川島博子
    • Journal Title

      臨床放射線

      Volume: 64 Pages: 363-372

  • [Journal Article] Coronary high-signal-intensity plaques on T1-weighted magnetic resonance imaging reflect intraplaque hemorrhage2019

    • Author(s)
      Kuroiwa Yasuyoshi、Uchida Akiko、Yamashita Atsushi、Miyati Tosiaki、Maekawa Kazunari、Gi Toshihiro、Noguchi Teruo、Yasuda Satoshi、Imamura Takuroh、Asada Yujiro
    • Journal Title

      Cardiovascular Pathology

      Volume: 40 Pages: 24~31

    • DOI

      10.1016/j.carpath.2019.01.002

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Hemodynamically self-corrected ΔADC analysis in idiopathic normal pressure hydrocephalus2019

    • Author(s)
      Takatsuji-Nagaso Marina、Miyati Tosiaki、Ohno Naoki、Mase Mitsuhito、Kasai Harumasa、Shibamoto Yuta、Kobayashi Satoshi、Gabata Toshifumi、Kitagawa Kiyohide
    • Journal Title

      The British Journal of Radiology

      Volume: 92 Pages: -

    • DOI

      10.1259/bjr.20180553

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effect of gravity on portal venous flow: Evaluation using multiposture MRI2019

    • Author(s)
      Kadoya Yoshisuke、Miyati Tosiaki、Kobayashi Satoshi、Ohno Naoki、Gabata Toshifumi
    • Journal Title

      Journal of Magnetic Resonance Imaging

      Volume: 50 Pages: 83~87

    • DOI

      10.1002/jmri.26626

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Comparison between two-dimensional synthesized mammography and original digital mammography regarding ability for mass depiction2019

    • Author(s)
      Kawashima H, Minehiro K, Hieda A, Ichikawa K
    • Organizer
      第78回日本医学放射線学会総会
  • [Presentation] 合成2Dマンモグラフィの腫瘤描出能の検討 -通常2Dマンモグラフィとの比較―2019

    • Author(s)
      川島博子
    • Organizer
      第27回日本乳癌学会学術総会
  • [Presentation] 乳腺良性疾患のMRI 診断2019

    • Author(s)
      川島博子
    • Organizer
      第47回日本磁気共鳴医学会大会
    • Invited

URL: 

Published: 2021-01-27  

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