2023 Fiscal Year Research-status Report
Energy-specific radiomics analysis based on dual-energy CT: Development of a prognostic model for head and neck cancer
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23K14931
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| Research Institution | Kansai Medical University |
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Principal Investigator |
小池 優平 関西医科大学, 医学部, 助教 (90866154)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| Keywords | radiomics / Dual-energy CT / 人工知能 / AI / 放射線治療 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、Dual energy CT (DECT)を用いたRadiomics解析により、頭頸部癌の予後予測モデルを開発することを目的としている。
令和５年度は、DECTから得られる仮想単色X線画像（Virtual Monochromatic Image：VMI)のRadiomics特徴量のエネルギー特性を明らかにするため、人体組織を模したファントムを用いた基礎検討を行う予定であった。しかしながら、本研究に必要不可欠なDECT用ファントムの入手に予想以上の時間を要しており、現時点ではファントム実験が完了していない。一方、放射線治療を受けた頭頸部癌患者の放射線治療データについては、予定通り収集を完了しており、臨床データの解析は着実に進展している。現在、患者ごとに予後情報（全生存期間、無増悪生存期間、局所制御率、粘膜炎、皮膚炎、嚥下障害、唾液分泌低下といった有害事象発生率）を紐づけを行っている。
今後、ファントムを用いた検討により、通常のシングルエナジー CT （SECT）とDECT由来のVMI画像から抽出されるRadiomics特徴量を比較することにより、DECT装置によるRadiomics特徴量の安定性および再現性を明らかにする予定である。これらの基礎的知見を踏まえ、頭頸部癌患者のデータを用いて、VMIに基づくRadiomics特徴量と予後との関連を詳細に解析する。
これまでの予備的検討から、VMI画像から得られるRadiomics特徴量は、Single energy CTと比較して再現性や安定性に優れ、予後予測において有用である可能性が示唆されつつある。本研究を継続することにより、VMIに基づく新たな頭頸部癌の予後予測モデルが開発でき、治療方針の最適化や予後改善に貢献できると考えられる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
対象症例データの収集は完了しているが、DECT用ファントムの入手に時間を要しており、ファントムによる検討が遅れているため。
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| Strategy for Future Research Activity |
DECT用ファントムが手に入り次第、SECTとDECT画像によるRadiomics特徴量の比較検討を行う。また手に入るまでの間、前年度で収集した患者データはSECT画像であるため、臨床データでまず初めにRadiomics解析を先行して始めていく。
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| Causes of Carryover |
DECTファントムの購入が先送りになったため、令和６年度に再度ファントムの購入費として検討する。
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