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医療経済効果に配慮した、高額医療機器を用いない高精度心臓核医学診断技法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 17K10447
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 放射線科学
研究機関長崎大学

研究代表者

工藤 崇  長崎大学, 原爆後障害医療研究所, 教授 (20330300)

研究分担者 井手口 怜子  長崎大学, 原爆後障害医療研究所, 助教 (10457567)
西 弘大  長崎大学, 原爆後障害医療研究所, 助教 (10719496)
上谷 雅孝  長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 教授 (40176582)
前村 浩二  長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 教授 (90282649)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード虚血性心疾患 / 核医学 / 心筋血流シンチグラフィ / 位相解析 / 人工知能 / 心臓核医学 / 心不全 / 定量 / 心筋血流 / 核医学検査 / 虚血評価 / 医療経済
研究成果の概要

虚血性心疾患診断目的で行われる心筋血流シンチグラフィの診断精度を、高額な装置を用いずに向上させるための技術として、位相解析、および人工知能の技術を応用した。位相解析では、複数の診断解析ソフトウエアを用いることで、高度な虚血の患者にのみ位相の変動が見られることが明らかとなり、患者重症度の層別化に寄与しうることが明らかとなった。また人工知能の応用では、初心者の読影に人工知能による診断補助を追加することによって、読影精度が熟練者の精度に近づき、医療現場におけるマンパワーの節約に寄与することが明らかとなった。また、安価な薬剤であるシメチジンを前投与することで、診断精度が向上することも明らかとなった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

医療費の高騰を招くことなく、ソフトウエア、解析手法、安価な薬剤の追加といった経済的負担の少ない方法を追加するのみで、心臓核医学検査の診断精度を向上させることが出来ることを明らかにした。また、人工知能の臨床への応用は、初心者と熟練者の診断精度の差を埋めることに役立つことが明らかとなり、費用の削減効果のみでなく、人的資源の節約・適正配分にも役立つことが明らかとなった。

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (39件)

すべて 2020 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (21件) (うち国際共著 5件、 査読あり 21件、 オープンアクセス 16件) 学会発表 (17件) (うち国際学会 7件、 招待講演 9件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Health-related quality of life in Japanese patients with prostate cancer following proton beam therapy: an institutional cohort study2020

    • 著者名/発表者名
      Matsukawa Kyoko、Arimura Takeshi、Orita Makiko、Kondo Hisayoshi、Chuman Ikuko、Ogino Takashi、Taira Yasuyuki、Kudo Takashi、Takamura Noboru
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Clinical Oncology

      巻: - 号: 5 ページ: 519-527

    • DOI

      10.1093/jjco/hyaa027

    • NAID

      120006988198

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Wortmannin, a specific inhibitor of phosphatidylinositol-3-kinase, induces accumulation of DNA double-strand breaks.2020

    • 著者名/発表者名
      Ihara M, Shichijo K, Takeshita S, Kudo T
    • 雑誌名

      J Radiat Res

      巻: 61(2) 号: 2 ページ: 171-176

    • DOI

      10.1093/jrr/rrz102

    • NAID

      120006988251

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Determination of the Kinetic Parameters for 123I Uptake by the Thyroid, Thyroid Weights, and Thyroid Volumes in Present-day Healthy Japanese Volunteers2020

    • 著者名/発表者名
      Kudo Takashi、Inano Akihiro、Midorikawa Sanae、Kubo Hitoshi、Hayashi Kino、Nakashima Sawako、Fukushima Chizu、Maeda Kazuya、Oriuchi Noboru、Irie Shin、Yamashita Shunichi、Kusuhara Hiroyuki
    • 雑誌名

      Health Physics

      巻: 118 号: 4 ページ: 417-426

    • DOI

      10.1097/hp.0000000000001144

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Detection of invasive pulmonary aspergillosis in mice using lung perfusion single-photon emission computed tomography with [99mTc]MAA2020

    • 著者名/発表者名
      Yoshida Masataka、Tashiro Masato、Nishi Kodai、Mishima Maki、Kawano Kei、Takazono Takahiro、Saijo Tomomi、Yamamoto Kazuko、Imamura Yoshifumi、Miyazaki Taiga、Kudo Takashi、Yanagihara Katsunori、Mukae Hiroshi、Izumikawa Koichi
    • 雑誌名

      Medical Mycology

      巻: - 号: 7 ページ: 965-972

    • DOI

      10.1093/mmy/myz131

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] PET/computed tomography shows association between subjective pain in knee joints and fluorine-18-fluorodeoxyglucose uptake2020

    • 著者名/発表者名
      Kamasaki T, Mori K, Taira Y, Orita M, Miyamoto I, Usui T, Chiba K, Kudo T, Takamura N
    • 雑誌名

      Nucl Med Commun

      巻: 41 号: 3 ページ: 241-245

    • DOI

      10.1097/mnm.0000000000001143

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Quantitative Susceptibility Mapping for Carotid Atherosclerotic Plaques: A Pilot Study2020

    • 著者名/発表者名
      Ikebe Yohei、Ishimaru Hideki、Imai Hiroshi、Abe Kuniko、Izumo Tsuyoshi、Morofuji Yoichi、Ideguchi Reiko、Morikawa Minoru、Uetani Masataka
    • 雑誌名

      Magnetic Resonance in Medical Sciences

      巻: 19 号: 2 ページ: 135-140

    • DOI

      10.2463/mrms.mp.2018-0077

    • NAID

      130007839532

    • ISSN
      1347-3182, 1880-2206
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Imaging of Hepatic Drug Transporters with [131I]6-β-iodomethyl-19-norcholesterol.2019

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi M., Nishi K., Mizutani A., Hokama T., Matsue M., Tsujikawa T., Nakanishi T., Nishii R., Tamai I., Kawai K.
    • 雑誌名

      Sci. Rep.

      巻: 9 号: 1 ページ: 13413-13413

    • DOI

      10.1038/s41598-019-50049-8

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Reactivation of heat-inactivated Ku proteins by heat shock cognate protein HSC73.2019

    • 著者名/発表者名
      Ihara M, Shichijo K, Kudo T, Ohtsuka K.
    • 雑誌名

      Int J Hyperthermia.

      巻: 36 号: 1 ページ: 438-443

    • DOI

      10.1080/02656736.2019.1587009

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Radiation Monitoring of an Isolation Room for 131I Therapy After the Patients Were Released.2019

    • 著者名/発表者名
      Karo C, Ideguchi R, Nishi K, Fukuda N, Miura M, Matuda N, Kudo T.
    • 雑誌名

      Health Phys.

      巻: 116 号: 4 ページ: 419-425

    • DOI

      10.1097/hp.0000000000001063

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Risk perceptions regarding radiation exposure among Japanese schoolteachers living around the Sendai Nuclear Power Plant after the Fukushima accident.2019

    • 著者名/発表者名
      Hori H, Orita M, Taira Y, Kudo T, Takamura N.
    • 雑誌名

      PLoS One.

      巻: 14 号: 3 ページ: e0212917-e0212917

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0212917

    • NAID

      120006987772

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Usefulness of FDG PET/CT derived parameters in prediction of histopathological finding during the surgery in patients with pancreatic adenocarcinoma.2019

    • 著者名/発表者名
      Myssayev A, Myssayev A, Ideguchi R, Eguchi S, Adachi T, Sumida Y, Tobinaga S, Uetani M, Kudo T.
    • 雑誌名

      PLoS One.

      巻: 14 号: 1 ページ: e0210178-e0210178

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0210178

    • NAID

      120006987857

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Expression of the DNA-dependent protein kinase catalytic subunit is associated with the radiosensitivity of human thyroid cancer cell lines.2019

    • 著者名/発表者名
      Ihara M, Ashizawa K, Shichijo K, Kudo T.
    • 雑誌名

      J Radiat Res.

      巻: 60 号: 2 ページ: 171-177

    • DOI

      10.1093/jrr/rry097

    • NAID

      120006987752

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Intention to return to the town of Tomioka in residents 7 years after the accident at Fukushima Daiichi Nuclear Power Station: a cross-sectional study.2019

    • 著者名/発表者名
      Matsunaga H, Orita M, Iyama K, Sato N, Aso S, Tateishi F, Taira Y, Kudo T, Yamashita S, Takamura N.
    • 雑誌名

      J Radiat Res.

      巻: 60 号: 1 ページ: 51-58

    • DOI

      10.1093/jrr/rry094

    • NAID

      120006987796

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 1.The pharmacological properties of 3-arm or 4-arm DOTA constructs for conjugation to α-melanocyte-stimulating hormone analogues for melanoma imaging2018

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi M, Kato T, Washiyama K, Ihara M, Mizutani A, Nishi K, Flores LG 2nd, Nishii R, Kawai K.
    • 雑誌名

      PLoS One

      巻: 14 号: 3 ページ: e0213397-e0213397

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0213397

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Different Efflux Transporter Affinity and Metabolism of 99mTc-2-Methoxyisobutylisonitrile and 99mTc-Tetrofosmin for Multidrug Resistance Monitoring in Cancer2018

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi M, Tsujiuchi T, Okui Y, Mizutani A, Nishi K, Nakanishi T, Nishii R, Fukuchi K, Tamai I, Kawai K
    • 雑誌名

      Pharm Res

      巻: 36 号: 1 ページ: 18-18

    • DOI

      10.1007/s11095-018-2548-5

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The present state of radiation exposure from pediatric CT examinations in Japan?what do we have to do?2018

    • 著者名/発表者名
      Ideguchi Reiko、Yoshida Koji、Ohtsuru Akira、Takamura Noboru、Tsuchida Tatsuro、Kimura Hirohiko、Uetani Masataka、Kudo Takashi
    • 雑誌名

      Journal of Radiation Research

      巻: 印刷中 号: suppl_2 ページ: 130-136

    • DOI

      10.1093/jrr/rrx095

    • NAID

      120006988070

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書 2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Can Stress-induced Phase Change be Observed on <sup>99m</sup>Tc Pharmacological Stress Myocardial Perfusion Imaging?2018

    • 著者名/発表者名
      Myssayev A, Ideguchi R, Chiba A, Koide Y, Uetani M, Maemura K, Kudo T
    • 雑誌名

      Annals of Nuclear Cardiology

      巻: 4 号: 1 ページ: 34-41

    • DOI

      10.17996/anc.18-00072

    • NAID

      130007474534

    • ISSN
      2189-3926, 2424-1741
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Activities concentration of radiocesium in wild mushroom collected in Ukraine 30 years after the Chernobyl power plant accident2018

    • 著者名/発表者名
      Orita Makiko、Kimura Yuko、Taira Yasuyuki、Fukuda Toshiki、Takahashi Jumpei、Gutevych Oleksandr、Chornyi Serghii、Kudo Takashi、Yamashita Shunichi、Takamura Noboru
    • 雑誌名

      PeerJ

      巻: 6 ページ: e4222-e4222

    • DOI

      10.7717/peerj.4222

    • NAID

      120006988087

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Diagnostic accuracy of an artificial neural network compared with statistical quantitation of myocardial perfusion images: a Japanese multicenter study2017

    • 著者名/発表者名
      Nakajima Kenichi、Kudo Takashi、Nakata Tomoaki、Kiso Keisuke、Kasai Tokuo、Taniguchi Yasuyo、Matsuo Shinro、Momose Mitsuru、Nakagawa Masayasu、Sarai Masayoshi、Hida Satoshi、Tanaka Hirokazu、Yokoyama Kunihiko、Okuda Koichi、Edenbrandt Lars
    • 雑誌名

      European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging

      巻: 44 号: 13 ページ: 2280-2289

    • DOI

      10.1007/s00259-017-3834-x

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] abrication of Synthetic Mesenchymal Stem Cells for the Treatment of Acute Myocardial Infarction in Mice.2017

    • 著者名/発表者名
      Luo L, Tang J, Nishi K, Yan C, Dinh PU, Cores J, Kudo T, Zhang J, Li TS, Cheng K.
    • 雑誌名

      Circulation Research

      巻: 印刷中 号: 11 ページ: 1768-1775

    • DOI

      10.1161/circresaha.116.310374

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Ionizing radiation impairs endogenous regeneration of infarcted heart: an in vivo 18F-FDG PET/CT and 99mTc-tetrofosmin SPECT/CT study in mice.2017

    • 著者名/発表者名
      Luo L, Nishi K, Urata Y, Yan C, Hasan AS, Goto S, Kudo T, Li ZL, Li TS
    • 雑誌名

      Radiation Research

      巻: 187 号: 1 ページ: 89-97

    • DOI

      10.1667/rr14543.1

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 核医学治療の進歩と日本の現状2020

    • 著者名/発表者名
      工藤崇
    • 学会等名
      令和元年度量子医療研究会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Nuclear Medicine2020

    • 著者名/発表者名
      工藤崇
    • 学会等名
      HICARE/IAEA workshop on biological and internal dosimetry: Recent advance and clinical application
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Clinical Value of 18F-FDG PET/CT imaging for atherosclerosis lesion evaluation on aorta among the IgG4-RD and neoplastic disease of young patients2020

    • 著者名/発表者名
      工藤崇
    • 学会等名
      The 4th International Symposium of the Network-type Joint Usage/Research Center for Radiatioin Disaster Medical Science
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] PET核医学エキスパートセミナー 臨床2循環器2019

    • 著者名/発表者名
      工藤崇
    • 学会等名
      第19回日本核医学会春季大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Comparison of whether a beginner can be close to an expert with an artificial neural network in myocardial perfusion imaging2019

    • 著者名/発表者名
      工藤崇
    • 学会等名
      International conference of Nuclear Cardiology and Cardiac CT
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Radioisotope therapy: present condition in Japan and hurdle to be solved2019

    • 著者名/発表者名
      工藤崇
    • 学会等名
      The 3rd Joint symposium between Nagasaki University and Wurzburg University - Advances in Comprehensive Cancer Therapy-
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 肺血流の可視化による肺ムーコル症と侵襲性肺アスペルギルス症の比較2019

    • 著者名/発表者名
      西弘大
    • 学会等名
      第14回日本分子イメージング学会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 肺血流SPECTによる肺アスペルギルス症と肺ムーコル症の比較2019

    • 著者名/発表者名
      西弘大
    • 学会等名
      第59回日本核医学会学術総会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 22Naを用いた密封線源型PET用ファントムの試作と有用性の検討2019

    • 著者名/発表者名
      西弘大
    • 学会等名
      日本放射線安全管理学会 第18回学術大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Recognition of radiation exposure from nuclear medicine and other imaging: What’s the strategy?2018

    • 著者名/発表者名
      工藤崇
    • 学会等名
      2018 Annal Congress of East Asia Nuclear Medicine
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 日本における心臓核医学検査とその被ばくの特徴2018

    • 著者名/発表者名
      西弘大
    • 学会等名
      第82回日本循環器学会学術集会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] PET核医学エキスパートセミナー 臨床2循環器2018

    • 著者名/発表者名
      工藤崇
    • 学会等名
      第18回日本核医学会春季大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 心臓核医学検査に伴う医療被ばくの最適化に関するワーキンググループ報告2018

    • 著者名/発表者名
      工藤崇
    • 学会等名
      第28回日本心臓核医学会総会・学術集会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 読影時に問題となるアーチファクトについて2018

    • 著者名/発表者名
      工藤崇
    • 学会等名
      第58回日本核医学会学術総会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 前臨床分子イメージングエリアの室内放射線環境モニタリングの試み2018

    • 著者名/発表者名
      西弘大
    • 学会等名
      日本放射線安全管理学会 第17回学術大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Is phase analysis still have incremental value on Tc-99m MPI even with pharmacological stress?2017

    • 著者名/発表者名
      Takashi Kudo, Reiko Ideguchi, Karo Choeung, Koji Maemura, Masataka Uetani
    • 学会等名
      International Conference on Nuclear Cardiology and Cardiac CT 2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] The Present Status of Medical Radiation and Nuclear Medicine Usage in Japan2017

    • 著者名/発表者名
      Takashi Kudo
    • 学会等名
      22nd Annual Scientific Session of American Society of Nuclear Cardiology (ASNC2017)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [図書] Clinical Nuclear Cardiology: Practical Applications and Future Directions2018

    • 著者名/発表者名
      Shinro Matsuo
    • 総ページ数
      261
    • 出版者
      Bentham science
    • ISBN
      9781681087610
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2021-02-19  

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