2021 Fiscal Year Research-status Report
MRSによる小児脳内代謝物濃度の自動診断解析システムの開発
| Project/Area Number |
19K08213
|
|---|
| Research Institution | National Institutes for Quantum Science and Technology |
|---|
Principal Investigator |
富安 もよこ 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 量子医科学研究所 分子イメージング診断治療研究部, 主幹研究員 (10443079)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
相田 典子 地方独立行政法人神奈川県立病院機構神奈川県立こども医療センター(臨床研究所), 臨床研究所, 部長 (20586292)
寺田 康彦 筑波大学, 数理物質系, 准教授 (20400640)
川口 拓之 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 主任研究員 (60510394)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
|
| Keywords | in vivo proton MRS / 脳内代謝物濃度 / 定量化 / 小児 / 自動診断解析システム |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、1H MRスペクトロスコピー（以下MRSと略す）による小児脳内代謝物濃度の自診断解析システムの開発を目的としている。研究の概要は、これまで 3TMR装置にて得られた臨床小児MRSデータ（約4,600症例, 2008年4月～）から、健常脳内代謝物濃度データベース（週齢・月齢・年齢別）を作成し、疾患MRSデータの定量解析時にデータベースとの比較による代謝物濃度の正常/異常が表示される解析システムの開発、定量解析ソフトウエアに代謝物・薬剤情報が登録されておらずノイズまたは誤判断されている代謝物・薬剤について、NMR装置により化学シフト値およびJ結合定数を得て定量解析を可能とする、さらにこの解析システムを用いてMRSデータを再解析し、追加代謝物・薬剤の定量値を得て、様々な疾患との関連性を解明することである。
R3年度（3年目）は計画に少し遅れが出ている。研究の進捗状況を以下に述べる。なお、研究分担者・連携研究者との連絡や交流は頻繁に行っている。
(1)代謝物濃度データベースの作成については、臨床小児MRSデータ（約4600症例）の患児から、健常MRSデータを選択した（新生児257,小児43, 小児以降32MRSデータ）。健常小児ボランティアの脳MR検査によるMRSデータ収集は今年度も行うことができなかった（現時点：小児23, 小児以降103MRSデータ）。(2)追加代謝物測定・モデルピークの作成については、昨年度で一旦終了している。(3)小児脳内代謝物濃度の自動診断解析システムのMatlabを用いた開発もシステムの大枠は作成できており、細かな修正を行っている。（4）解析システムによる臨床MRSデータ再解析は、新生児約1000名のMRSデータを再解析し、ケトン体ピークの定量化を行った。また、中間発表として学会発表、論文発表も行った。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
コロナ禍により、昨年に引き続き小児ボランティアによるMRSデータ撮像が行えていない。また、Matlabを小児脳内代謝物濃度の自動診断解析システムの細かな修正について、当初の予想よりも時間がかかっている。
|
| Strategy for Future Research Activity |
現時点で、自動診断システムの大枠はできており、細かな修正を行っていく。小児ボランティアによるMRSデータ撮像、そのデータのシステムへの組み込みを行う。また、臨床データを用いたシステム評価にも取り組み始めており、現時点でのシステムよりもさらに診断能があがるようにマイナーチェンジを行っていく予定である。
|
| Causes of Carryover |
（理由）コロナ禍により予定していた国際学会および国内学会がweb開催、またはハイブリッド開催であった場合もwebで参加したため、旅費がかからなかったり参加費がweb開催で引き下げられたため、これらの費用（約50万円）を抑えることができた。
（使用計画）次年度使用額は100万円程度になる。計画としては、国内（会場）および国際学会（web）発表（1名）25万円、データ解析補助の人件費（1名）15万円、英語論文の校正費10万円、論文オープンアクセス料40万円、共同研究施設などへの交通費10万円を予定している。
|
