2022 Fiscal Year Research-status Report
Establishment of non-invasive image assessment method for early detection and therapeutic effect determination of pulmonary hypertension by ultra-high-resolution computed tomography
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20K08048
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Research Institution | Shiga University of Medical Science |
Principal Investigator |
永谷 幸裕 滋賀医科大学, 医学部, 講師 (80402725)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
酒井 宏 滋賀医科大学, 医学部, 講師 (00595100)
仲川 宏昭 滋賀医科大学, 医学部, 助教 (70799478)
中山 良平 立命館大学, 理工学部, 教授 (20402688)
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Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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Keywords | 肺高血圧症 / 超高精CT / 膠原病 / 間質性肺炎 |
Outline of Annual Research Achievements |
本学倫理委員会の承認をうけるべく、臨床研究計画の申請を行い、2021/6/30に承認された。(整理番号:R2021-041/研究課題名:超高精細CT及び心臓MRI定量評 価による肺高血圧症早期診断及び治療効果判定に関する研究) 循環器内科で肺高血圧症と診断・治療介入され、治療薬で血管拡張薬変更の症例、新規に循環器内 科で肺高血圧症と診断された症例、膠原病関連を含む慢性間質性肺炎と呼吸器内科で診断され、CTでの肺野病変の存在・拡散能低下(%DLco:60%以下)・修正MRC 質問票で2度以上の呼吸困難感を有する、或いは6分間歩行検査でdesaturation(安静時と比較し、労作時にSpO2が5%以上の低下)が確認された症例が本研究の対象である。 令和2年度に実施した6名の観察者(4名の画像診断専門医と2名の呼吸器内科医)による視覚評価により決定された至適画像収集パラメータ(管球回転速度:0.5秒、ヘリカルピッチ:高精細ピッチ、肺野のノイズ設定:SD18)により、対象となる肺高血圧症患者14名:慢性血栓閉塞性肺高血圧症4名、特発性肺動脈性肺高血圧症4名、膠原病関連間質性肺炎に伴う肺高血圧症4名、遺伝性出血性末梢血管拡張症に伴う肺高血圧症1名、喫煙関連間質性肺炎に伴う肺高血圧症1名(平均肺動脈圧:31.3±9.5 mmHg、収縮期肺動脈圧:51.6±17.9 mmHg)と肺高血圧症の前駆段階にある慢性間質性肺炎患者13名に対して、SHRmode (1024 matrix, 0.25 mm×160列)にて、超高精細CTの撮影を施行した。さらに、肺高血圧症患者14名に対しては、超高精細CTの撮影日前後2か月以内に、心臓超音波検査及び右心系カテーテル検査を施行した。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
新型コロナ感染症のため、研究対象者に対する超高精細CTの撮影が施行できない状況が続いた。該当症例の今臨床研究への参加も制限される状況にあった。よっ て、今研究への該当患者の登録が全体的にかなり遅延、超高精細CT撮影や心臓超音波検査、右心系カテーテル検査データの蓄積も全体的に滞っているので。
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Strategy for Future Research Activity |
最近になり新型コロナ感染症の広がりが抑えられつつあり、5類へ移行した現状を踏まえて、今研究への該当患者の登録及び超高精細CT撮影や心臓超音波検査、右心系カテーテル検査データの蓄積を、共同研究している循環器内科並びに呼吸器内科の先生方と協力してすすめる。 胸部単純CTにおける断面が5mm2以下の小血管断面積の肺野に占める割合%CSAにおける末梢血管断面積の最適閾値(従来のCTでは5mm2)や血管と肺実質を分離するCT値の最適閾値(従来のCTでは-720HU)を決定するために、前段階から重度まで様々な程度の肺高血圧症患者において、数種類の末梢血管断面積閾値(1~5mm2)とCT値閾値(-680HUから-740HU)にて定量画像を作成し、平均肺動脈圧と最も相関する閾値の検討を現在行っている。超高精細CT画像から従来CTと同様の空間分解能の画像を合成できる技術が、滋賀医科大学放射線科と共同研究契約を締結しているキャノンメディカルシステムズ社が開発されているが、SHR modeで撮影した画像からこの技術を用いて、従来のCT(NR mode: 512matrix, 0.5mm厚)と同程度の空間分解能を有すると考えられる画像を合成し、上記の定量評価方法及び視覚評価にて、肺高血圧症の程度により、SHR modeとNR modeでどのような差異が生じるかを今後解析する。一方で、上記の平均肺動脈圧と最も相関する閾値を検討する過程で、 超高精細CTでは、心拍動の影響により、心臓近傍の右中葉や左舌区、左下葉におけるモーションアーチファクトが、従来のCTと比較して顕著であり、対象となる末梢の肺動脈への影響が予想以上に大きなことが明らかとなったので、どの程度その影響があるのかを、ファントム実験等も併せて検討する。
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Causes of Carryover |
該当患者のリクルートが、新型コロナ感染症の影響で滞っており、画像解析が遅延していることに加えて、画像解析の過程で生じた超高精細CTでは、心拍動の心臓近傍の肺葉の末梢肺動脈定量評価への影響が予想以上に大きく、どの程度その影響があるのかを、ファントム実験等も併せて検討する必要性が明らかになったため。
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