ディープラーニングを用いた新MRIシークエンス開発～小児の肝機能画像評価の実現

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 21K15798
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 青木 英和 東北大学, 大学病院, 助教 (50844429)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2026-03-31
• Keywords: 肝障害

Outline of Annual Research Achievements

本研究は、非アルコール性脂肪肝や心疾患術後の肝不全などの肝障害を有する小児における、肝機能の評価方法の開発である。良質な画像を得るためには息止めでの撮像を要するため、息止めができない小児での評価が課題となっている。呼吸の影響を克服した撮像方法の開発が目的であり、1つは、撮像断面や撮像中心点の調節により、呼吸による肝臓の撮像範囲外への移動の影響を軽減する手法、もう1つは機械学習を用いて画像のぶれを補正する新たな撮像方法の開発である。
本研究を進めるにあたり、対象となる症例を蓄積する上で、小児科医、小児外科医との協力が必須であるが、その連携、情報共有が不十分であった。胆道閉鎖症術後の肝機能障害を小児症例に関しては、ある程度の症例数を小児外科医が有しており、今後、主治医地の情報共有を進めていく予定である。一方、フォンタン術後の肝機能障害症例に関しては、小児循環器科医が臨床で大きくかかわっており、これまで本研究に関する情報共有ができていなかったため、今後、情報共有をするとともに、研究を進める予定である。また、放射線技師との適切な撮像方法の打ち合わせも必須であり、冠状断撮像、中心部測定・位置合わせを用いることで、対象臓器（肝像）の、撮像範囲からの面外・面内移動に関する克服ができると考えている。
ディープラーニングを用いた撮像方法の開発については、心血管放射線科医である大田の協力をあおぎ、撮像パラメータの微調整に関しては、キャノンメディカルシステムズの研究協力部門の葛西に、協力をあおぐ予定である。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

症例をどう蓄積するか、小児外科、小児科医との連携が必要である。研究内容に関する他科との情報共有が不十分であった。本研究の対象となりうる症例（胆道閉鎖症術後、フォンタン術後の肝障害症例）を、紹介いただく予定である。放射線技師、キャノンメディカルシステムズの研究協力部門との連携も不十分であった。

Strategy for Future Research Activity

胆道閉鎖症術後の肝機能障害を小児症例に関しては、ある程度の症例数を小児外科医が有しており、今後、主治医地の情報共有を進めていく予定である。一方、フォンタン術後の肝機能障害症例に関しては、小児循環器科医が臨床で大きくかかわっており、これまで本研究に関する情報共有ができていなかったため、今後、情報共有をするとともに、研究を進める予定である。また、放射線技師とも情報共有をし、適切な撮像方法の設定を検討していく予定である。
ディープラーニングを用いた撮像方法の開発についても、心血管放射線科医である大田と、キャノンメディカルシステムズの研究協力部門の葛西に、協力をあおぐ予定である。

Causes of Carryover

ディープラーニングを用いた撮像方法の開発費、被験者を用いる場合は被験者への謝礼、各種備品などに使用予定。