小児脳腫瘍のMultiparametric解析によるより高度な診断法の確立

2018 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18H06164
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 菊地 一史 九州大学, 大学病院, 助教 (20529838)
• Project Period (FY): 2018-08-24 – 2020-03-31
• Keywords: 小児脳腫瘍 / multiparametric解析 / IVIM / stretched-DWI / CEST / ASL

Outline of Annual Research Achievements

小児脳腫瘍は組織学的生物学的多様性のため術前画像診断は専門医でも難しい。手術方針の決定や治療戦略にとって、術前診断における良悪性の正確な診断は非常に重要であり、画像診断の果たす役割は大きい。今日、術前診断のゴールドスタンダードはMRIであり、種々の手法が提案されているが一長一短がある。そこでそれらの方法に対して、Multiparametric解析を行い、小児脳腫瘍のより正確な診断法の確立を目指す。本研究は小児脳腫瘍の術前診断法の確立のため、以下の２つを目的とする。
1. 非侵襲的な造影剤を用いないMRI画像診断法の比較、分析
2. 上記診断方法の組み合わせ（Multiparametric）による正確な術前診断方法の確立
1.として、mono-, bi-, stretched exponential DWI、CEST、ASLの撮像パラメータを最適化し、比較した。術前症例の集積とデータ解析が順調に進み、小児脳腫瘍の術前悪性度評価として、どの撮像法が最も有用であるかを分析し結果をまとめた。上記撮像法の小括として、IVIMを用いた小児脳腫瘍の悪性度評価に関する研究結果をAmerican Journal of Neuroradiologyで発表し出版予定である。
2.上記結果を日本医学放射線学会総会で発表した。今後はAmerican Society of Neuroradiology (ASNR)にて口演予定である。学会でのdiscussionの後に総括として論文発表を行う予定である。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本研究は小児脳腫瘍の術前診断法の確立のため、以下の２つを目的とする。
1. 非侵襲的な造影剤を用いないMRI 画像診断法の比較、分析
2. 上記診断方法の組み合わせ（Multiparametric）による正確な術前診断方法の確立
上記目的のうち、撮像パラメータの最適化を完了し撮像法の比較を行った。症例集積が順調に進み、その解析が完了したため、中間報告として日本医学放射線学会総会で発表した。また、小括として、IVIMによる小児脳腫瘍の悪性度評価に関する論文を発表した。さらに今後はアメリカ神経放射線学会で口演発表予定であり、その内容を論文としてまとめる予定である。

Strategy for Future Research Activity

研究２年目となる今年度は、1年目で集積されたデータベースの解析および各種MRシークエンスの組み合わせによる診断能の向上を目指す。このためにワークステーションと画像解析ソフトを用いて、各種画像の重ね合わせによる評価や経時的変化の質的解析、統計ソフトを用いたヒストグラム解析、テキスチャー解析を行い、receiver operating characteristic (ROC)解析により、診断能の比較を行い、最適な診断方法を確立する。研究データの解析が進み、その内容は、American Society of Neuroradiology (ASNR)にて口演予定である。学会でのdiscussionの後に論文発表を行う。

Research Products

• [Journal Article] Intravoxel Incoherent Motion Magnetic Resonance Imaging of Pediatric Intracranial Tumors: Correlation with Histology and Diagnostic Utility (2019)
  • Author(s): Kazufumi Kikuchi, Akio Hiwatashi, Osamu Togao, Koji Yamashita, Ryotaro Kamei, Daichi Momosaka, Nobuhiro Hata, Koji Iihara, Satoshi O Suzuki, Toru Iwaki, Hiroshi Honda
  • Journal Title: American Journal of Neuroradiology Volume: 40 Pages: 878-884
  • DOI: 10.3174/ajnr.A6052
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] Pediatric intracranial tumor grading: Comparison of ADC, IVIM, and APT using histogram analysis (2019)
  • Author(s): Kazufumi Kikuchi, Akio Hiwatashi, Osamu Togao, Koji Yamashita, Daichi Momosaka, Nobuhiro Hata, Masahiro Mizoguchi, Koji Iihara, Satoshi O Suzuki, Toru Iwaki, Yuta Akamine, Hiroshi Honda
  • Organizer: 第78回 日本医学放射線学会総会
• [Presentation] Pediatric intracranial tumor grading: Multiparametric comparison including ADC, IVIM, APT, ASL, and stretched exponential DWI with histogram analysis (2019)
  • Author(s): Kazufumi Kikuchi, Akio Hiwatashi, Osamu Togao, Daichi Momosaka, Nobuhiro Hata, Masahiro Mizoguchi, Koji Iihara, Satoshi O Suzuki, Toru Iwaki, Yuta Akamine, Hiroshi Honda
  • Organizer: 57th American Society of Neuroradiology
  • Int'l Joint Research