Application of high resolution three-dimensional angiography to gamma knife radiosurgery for cerebrovascular disorders

2018 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17K16628
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 長谷川 洋敬 東京大学, 医学部附属病院, 助教 (60733897)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 脳血管障害 / 放射線治療 / 神経画像診断 / ガンマナイフ / 脳動静脈奇形

Outline of Annual Research Achievements

平成30年度は脳動静脈奇形・硬膜動静脈瘻の三次元血管撮影によって得られた高精細なCT-like imageデータを治療計画ソフト（ガンマプラン）にインストール、更に定位的CTをベースとして正確なレジストレーションを行う方法を考案し、定位放射線治療学会機関誌『定位的放射線治療』22;23-33,2018に掲載された。また本手法を細部にわたり紹介したtechnical reportを作成、Am J Neuroradiol (AJNR).2018,39(10);1867-1870に掲載された。
平成31年度は、本手法の利点を明確にすべく、治療計画にどのような差異が見られるかを後方視的データを用いて解析した。二人の独立したガンマナイフ治療医がそれぞれ、まず従来のやり方で治療計画を作成し、続いて本手法を用いた新しいやり方で別個に治療計画を作成した。Referenceとなる病変範囲は、放射線読影に長けた放射線治療医が独立してセグメンテーションを行った。これらを用い、真の病変範囲から治療計画がどの程度逸脱しているかを、「undertreated volume ratio」「overtreated volume ratio」「conformal index」という既知の放射線治療計画の精確性評価指数を用いて統計解析を行った。結果として本手法により全指数が改善することが示され、この結果はLeksell International Gamma Knife Society Meetingでのシンポジウムにて発表の機会を得、Next Generation Gamma Knife Surgeonの一人として選出された。更に症例数を増やし、連続25例に対して同様の解析を行った結果がJ Neurosurg. 2018,129(Suppl1);17-25に掲載された。

Research Products

• [Journal Article] Integrating 3D Rotational Angiography into Gamma Knife Planning (2018)
  • Author(s): Hasegawa H.、Hanakita S.、Shin M.、Kawashima M.、Kin T.、Takahashi W.、Shojima M.、Nomoto A.K.、Aoki S.、Saito N.
  • Journal Title: American Journal of Neuroradiology Volume: 39 Pages: 1867～1870
  • DOI: https://doi.org/10.3174/ajnr.A5763
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Integration of rotational angiography enables better dose planning in Gamma Knife radiosurgery for brain arteriovenous malformations (2018)
  • Author(s): Hasegawa Hirotaka、Hanakita Shunya、Shin Masahiro、Kawashima Mariko、Kin Taichi、Takahashi Wataru、Suzuki Yuichi、Shinya Yuki、Ono Hideaki、Shojima Masaaki、Nakatomi Hirofumi、Saito Nobuhito
  • Journal Title: Journal of Neurosurgery Volume: 129 Pages: 17～25
  • DOI: https://doi.org/10.3171/2018.7.GKS181565
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] 脳動静脈奇形に対する定位放射線治療：更なる低侵襲性と治療後合併症“ゼロ”への挑戦―トラクトグラフィーと3次元回転血管撮影の治療計画への統合― (2018)
  • Author(s): 長谷川洋敬, 花北俊哉, 辛正廣, 河島真理子, 高橋渉, 鈴木雄一, 庄島正明, 中冨浩文, 斉藤延人
  • Journal Title: 定位放射線治療 Volume: 22 Pages: 23～33
• [Presentation] Efficacy of integration of three-dimensional angiography into radiosurgical planning for cerebral arteriovenous malformation (2018)
  • Author(s): Hirotaka Hasegawa, Shunya Hanakita, Masahiro Shin, Mariko Kawashima, Yuki Shinya, Taichi Kin, Wataru Takahashi, Masaaki Shojima, Akihiro K Nomoto, Madoka Sakuramachi, Hideaki Ono, Hirofumi Nakatomi, Nobuhito Saito
  • Organizer: Leksell Gamma Knife Society Meeting
  • Int'l Joint Research