Validity and reproducibility of a new viscous biomarker for US elastography.

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K08242
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 52040:Radiological sciences-related
• Research Institution: National Institutes for Quantum Science and Technology
• Principal Investigator: Kishimoto Riwa 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, QST病院, 課長 (00312364)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 菅 幹生 千葉大学, フロンティア医工学センター, 准教授 (00294281)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: エラストグラフィ / 超音波 / MR elastography / US elastography / dispersion slope / shear wave speed / shear wave elastography

Outline of Final Research Achievements

Easy, non-invasive diagnosis of liver disease using ultrasound is widely used in clinical practice. The liver is a tissue with viscoelastic properties. For elastography, elasticity is expressed as shear wave speed, which is considered to indicate fibrosis, and viscosity is expressed as dispersion slope (DS), which indicates the degree of inflammation. In the present study, we have validated the DS value using viscoelastic phantoms. The results showed that the DS obtained by MRI was considered to adequately represent viscosity, while the DS obtained by ultrasound was unlikely to represent pure viscosity due to the significant influence of elasticity. Caution was considered necessary when using ultrasound dispersion slope to diagnose liver disease.

Free Research Field

画像診断

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

メタボリック症候群に起因する慢性肝疾患が世界的に増加する中、画像バイオマーカを用いた肝疾患の診断が広く臨床で行われるようになり、肝生検といった侵襲的な検査を置換しつつある。しかし、装置や検者によって得られる測定値が異なることも経験され、その数値の妥当性や再現性に関する検証は充分行われていない。今回我々は粘性を表すdispersion slope（DS）の検証を行い、MRIによる粘性の評価は妥当性があるが、超音波による粘性の評価には問題があるという結果を得た。超音波DSに関する論文は多く発表され、肝疾患の診断にも使われているが、その数値の意義は慎重に考える必要があると思われた。