Development of prognosis prediction method applying MRI-based radiomics with MR-Linac system

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 21K20826
• Research Institution: Chiba University
• Principal Investigator: 阿部 幸太 千葉大学, 大学院医学研究院, 特任助教 (30836474)
• Project Period (FY): 2021-08-30 – 2023-03-31
• Keywords: 放射線治療 / MR-Linac / radiomics / 適応放射線治療

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、MRI一体型放射線治療装置(MR-Linac)で取得されるMRI画像を組み合わせた患者予後予測システムの開発にむけてそのradiomics特徴量の基礎的性質とその経時的な変化量解析（delta radiomics）への応用可能性を明らかにする。予後予測システムの構築にあたり、まずはMR-Linacで取得されたMRI画像から抽出されるradiomics特徴量の基礎検討を行う必要がある。そこで、今年度はMR-Linacで取得されるMRI画像を使用したradiomics解析、予後予測システム構築に向けて、特徴量の再現性の評価等の検証を行った。さらに、腹部領域のMRI画像では、呼吸によるモーションアーチファクトの有無によって画質が大きく変化する場合もある。そこで、当初の検証法に加えて、MRI取得時の呼吸が特徴量再現性に与える影響についても追加検証を行う。得られた結果からは複数のradiomics特徴量の中でも再現性の傾向が異なるものがあり、再現性が低く予後予測に使用できないと考えられる特徴量も存在することが確認された。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

MR-Linacを使用した実験が可能になったのが2022年1月からであり、取得しようと考えていたデータ全てを取得することはできなかった。

Strategy for Future Research Activity

今後は呼吸によるradiomics特徴量の再現性に対する影響を検証する。この検証についてファントムだけではなく、より実際の患者に近い状態で検証を行うための方法を検討する。

Causes of Carryover

ファントムを作成するのではなく、より患者に近づけた検証を行うためにボランティアによる検証を行うこととしたため。ファントム作成費と予定していた金額で腹部圧迫ベルトを購入したため。また、海外の学会への参加もコロナウイルスの影響で参加が叶わず、来年度海外学会への演題提出を行う予定のため。