MRIによる慢性血栓塞栓性肺高血圧症の非侵襲的評価法の確立と左右肺血流特性の解明

• 研究課題/領域番号: 17K16452
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 放射線科学
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 山崎 誘三 九州大学, 大学病院, 助教 (00643347)
• 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: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2017年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 心臓MRI / 慢性血栓塞栓性肺高血圧 / バルーン肺動脈形成術 / 右心房機能 / 心筋ストレイン / 肺血管抵抗 / 肺血栓塞栓性肺高血圧 / 慢性血栓塞栓性肺高血圧症 / MRI / 放射線 / 循環器 / 肺高血圧 / 肺動脈バルーン形成術

研究成果の概要

MRI の血流情報とカテーテルの圧情報を組み合わせることで左右肺動脈血管抵抗を算出し、バルーン肺動脈形成術(BPA)治療前後での比較研究を行い、BPAを片側肺のみに施行すると、治療をしていない肺血管でも血管抵抗が下がることを明らかにした。
我々のグループで開発した心筋ストレインソフトを利用し、BPA治療前後の右心房機能の検討を行った。BPA前後で、右房機能が改善していることを明らかにし、肺高血圧治療に伴う右房機能改善を世界で初めて明らかにした。また、右房容積拡大がない群においても右房機能改善を証明し、心房容積拡大がない群における非侵襲的治療効果判定に利用可能なことを明らかにした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

慢性血栓塞栓性肺高血圧症は、難治性疾患克服研究事業の特定疾患治療研究事業対象疾患であり、希少疾患であるが、患者数は急増している。心臓MRIとカテーテルを組み合わせて、バルーン肺動脈形成術の治療効果発現の病態生理を明らかにしたこと（非治療側の肺血管抵抗も下げる、右心房機能も改善する）は今後の治療基準やガイドライン作成に大きく寄与するものと考えられる。また現状、本疾患の治療効果評価には侵襲的なカテーテル検査による肺動脈圧の測定が必要であり、MRIを用いた非侵襲的な治療効果判定法を提案したことは患者の負担軽減に大きく寄与する。

研究成果

• [雑誌論文] The reproducibility of measurements using a standardization phantom for the evaluation of fractional anisotropy (FA) derived from diffusion tensor imaging (DTI) (2020)
  • 著者名/発表者名: Kimura M, Yabuuchi H, Matsumoto R, Kobayashi K, Yamashita Y, Nagatomo K, Mikayama R, Kamitani T, Sagiyama K, Yamasaki Y.
  • 雑誌名: Magnetic Resonance Materials in Physics, Biology and Medicine 巻: 33(2) 号: 2 ページ: 293-298
  • DOI: 10.1007/s10334-019-00776-w
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of a new phantom simulating extracellular space of tumor cell growth and cell edema for diffusion-weighted magnetic resonance imaging. (2020)
  • 著者名/発表者名: Mikayama R, Yabuuchi H, Matsumoto R, Kobayashi K, Yamashita Y, Kimura M, Kamitani T, Sagiyama K, Yamasaki Y.
  • 雑誌名: Magnetic Resonance Materials in Physics, Biology and Medicine 巻: - 号: 4 ページ: 507-513
  • DOI: 10.1007/s10334-019-00823-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Low Radiation Dose and High Image Quality of 320-Row Coronary Computed Tomography Angiography Using a Small Dose of Contrast Medium and Refined Scan Timing Prediction (2020)
  • 著者名/発表者名: Shirasaka Takashi、Nagao Michinobu、Yamasaki Yuzo、Kojima Tsukasa、Kondo Masatoshi、Hamasaki Hiroshi、Kamitani Takeshi、Kato Toyoyuki、Asayama Yoshiki
  • 雑誌名: Journal of Computer Assisted Tomography 巻: 44 号: 1 ページ: 7-12
  • DOI: 10.1097/rct.0000000000000951
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Frequency and Significance of Coronary Artery Disease and Myocardial Bridging in Patients With Hypertrophic Cardiomyopathy (2020)
  • 著者名/発表者名: van der Velde Nikki、Huurman Roy、Yamasaki Yuzo、Kardys Isabella、Galema Tjebbe W、Budde Ricardo PJ、Zijlstra Felix、Krestin Gabriel P、Schinkel Arend FL、Michels Michelle、Hirsch Alexander
  • 雑誌名: The American Journal of Cardiology 巻: 125 号: 9 ページ: 1404-1412
  • DOI: 10.1016/j.amjcard.2020.02.002
  • 査読あり
• [雑誌論文] A novel pulmonary circulation imaging using dynamic digital radiography for chronic thromboembolic pulmonary hypertension (2020)
  • 著者名/発表者名: Yamasaki Yuzo、Abe Kohtaro、Hosokawa Kazuya、Kamitani Takeshi
  • 雑誌名: European Heart Journal 巻: - 号: 26 ページ: 2506-2506
  • DOI: 10.1093/eurheartj/ehaa143
  • 査読あり
• [雑誌論文] Impact of machine-learning CT-derived fractional flow reserve for the diagnosis and management of coronary artery disease in the randomized CRESCENT trials. (2020)
  • 著者名/発表者名: Nous FMA, Budde RPJ, Lubbers MM, Yamasaki Y, Kardys I, Bruning TA, Akkerhuis JM, Kofflard MJM, Kietselaer B, Galema TW, Nieman K.
  • 雑誌名: European Radiology 巻: - 号: 7 ページ: 3692-3701
  • DOI: 10.1007/s00330-020-06778-w
  • 査読あり
• [雑誌論文] Detectability of the artery of Adamkiewicz on computed tomography angiography of the aorta by using ultra-high-resolution computed tomography. (2020)
  • 著者名/発表者名: Hino T, Kamitani T, Sagiyama K, Yamasaki Y, Matsuura Y, Tsutsui S, Sakai Y, Furuyama T, Yabuuchi H.
  • 雑誌名: Japanese Journal of Radiology 巻: - 号: 7 ページ: 658-665
  • DOI: 10.1007/s11604-020-00943-3
  • NAID: 50014557879
  • 査読あり
• [雑誌論文] Right ventricular area strain with routine cine MRI after balloon pulmonary angioplasty in chronic thromboembolic pulmonary hypertension: Comparison with 2D feature tracking MRI. (2019)
  • 著者名/発表者名: Kawakubo M, Yamasaki Y, Kamitani T, Sagiyama K, Abe K, Hosokawa K, Uabuuchi H, Honda H.
  • 雑誌名: Eur Radiol. 巻: 印刷中 号: 9 ページ: 0-0
  • DOI: 10.1007/s00330-019-6008-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Elevated non-invasive liver fibrosis markers and risk of liver carcinoma in adult patients after repair of tetralogy of Fallot (2019)
  • 著者名/発表者名: Yamamura K, Sakamoto I, Morihana E, Hirata Y, Nagata H, Yamasaki Y, Okumura Y, Kohashi K, Koto K, Tsutsui H, Ohga S
  • 雑誌名: International Journal of Cardiology 巻: 287 ページ: 121-126
  • DOI: 10.1016/j.ijcard.2019.04.032
  • 査読あり
• [雑誌論文] Feasible scan timing for 320-row coronary CT angiography generated by the time to peak in the ascending aorta. (2019)
  • 著者名/発表者名: Shirasaka T, Nagao M, Yamasaki Y, Kojima T, Kondo M, Shimomiya Y, Kamitani T, Honda H
  • 雑誌名: Clinical Imaging 巻: 54 ページ: 153-158
  • DOI: 10.1016/j.clinimag.2019.01.005
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Free-breathing 320-row computed tomographic angiography with low-tube voltage and hybrid iterative reconstruction in infants with complex congenital heart disease (2018)
  • 著者名/発表者名: Yamasaki Y, Kawanami S, Kamitani T, Sagiyama K, Shin S, Hino T, Yamamura K, Yabuuchi H, Nagao M, Honda H.
  • 雑誌名: Clinical Imaging 巻: 50 ページ: 147-156
  • DOI: 10.1016/j.clinimag.2018.02.008
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Patient-related factors influencing detectability of coronary arteries in 320-row CT angiography in infants with complex congenital heart disease. (2018)
  • 著者名/発表者名: Yamasaki Y, Kawanami S, Kamitani T, Sagiyama K, Shin S, Hino T, Nagata H, Yabuuchi H, Nagao M, Honda H.
  • 雑誌名: International Journal of Cardiovascular Imaging 巻: 34(9) 号: 9 ページ: 1485-1491
  • DOI: 10.1007/s10554-018-1363-8
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Global Left Ventricular Area Strain Using Standard Two-Dimensional Cine Magnetic Resonance Imaging with Inter-Slice Interpolation (2018)
  • 著者名/発表者名: Kawakubo Masateru、Arai Hideo、Nagao Michinobu、Yamasaki Yuzo、Sanui Kenichi、Nishimura Hiroshi、Kadokami Toshiaki
  • 雑誌名: Cardiovascular Imaging Asia 巻: 2 号: 4 ページ: 187-187
  • DOI: 10.22468/cvia.2018.00108
  • NAID: 120007098324
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Balloon Pulmonary Angioplasty Relieves Hemodynamic Stress towards Untreated-Side Pulmonary Vasculature and Ameliorates Its Resistance in Patients with Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension. (2018)
  • 著者名/発表者名: Hosokawa K, Abe K, Horimoto K, Yamasaki Y, Nagao M, Tsutsui H.
  • 雑誌名: EuroIntervention 巻: 13 号: 17 ページ: 2069-2076
  • DOI: 10.4244/eij-d-17-00888
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Noninvasive quantification of left-to-right shunt by phase contrast magnetic resonance imaging in secundum atrial septal defect: the effects of breath holding and comparison with invasive oximetry (2018)
  • 著者名/発表者名: Yamasaki Yuzo、Kawanami Satoshi、Kamitani Takeshi、Sagiyama Koji、Sakamoto Ichiro、Hiasa Ken-ichi、Yabuuchi Hidetake、Nagao Michinobu、Honda Hiroshi
  • 雑誌名: The International Journal of Cardiovascular Imaging 巻: 印刷中 号: 6 ページ: 931-937
  • DOI: 10.1007/s10554-018-1297-1
  • 査読あり
• [雑誌論文] Three-dimensional fractal analysis of 99mTc-MAA SPECT images in chronic thromboembolic pulmonary hypertension for evaluation of response to balloon pulmonary angioplasty: association with pulmonary arterial pressure. (2017)
  • 著者名/発表者名: Maruoka Y, Nagao M, Baba S, Isoda T, Kitamura Y, Yamazaki Y, Abe K, Sasaki M, Abe K, Honda H.
  • 雑誌名: Nucl Med Commun. 巻: 38 号: 6 ページ: 480-486
  • DOI: 10.1097/mnm.0000000000000673
  • 査読あり
• [学会発表] 心臓造影MRIで悪性腫瘍が否定できなかった心臓線維種の1例 (2020)
  • 著者名/発表者名: 豊村 大亮、平田 悠一郎、賀来 典之、鉄原 健一、 松岡 若利、高橋 良彰、東 加奈子、小林 優、福岡 将治、鵜池 清、長友 雄作、永田 弾、山村 健一郎、山崎 誘三、帯刀 英樹、塩瀬 明、大賀 正一
  • 学会等名: 第4回小児心臓MRI研究会
• [学会発表] Balloon pulmonary angioplasty improves right atrial reservoir function in patients with chronic thromboembolic pulmonary hypertension (2019)
  • 著者名/発表者名: Yuzo Yamasaki, Takeshi Kamitani, Koji Sagiyama, Tomoyuki Hida, Yuko Matsuura, Yuriko Murayama, Kazuya Hosokawa, Kohtaro Abe, Hidetake Yabuuchi
  • 学会等名: European Society of Cardiovascular Radiology
  • 国際学会
• [学会発表] 慢性血栓塞栓性肺高血圧に対するバルーン肺動脈形成術は右心房機能を改善する (2019)
  • 著者名/発表者名: 山崎誘三、神谷武志、鷺山幸二、樋田知之、松浦由布子、村山佑里子、阿部弘太郎、細川和也、河窪正照、舩津亮平、藪内英剛
  • 学会等名: 第89回日本心臓血管放射線研究会
• [学会発表] 複雑先天性心疾患に対する逐次近似再構成による被曝低減の検討 (2019)
  • 著者名/発表者名: 山崎誘三、神谷武志、鷺山幸二、樋田知之、松浦由布子、村山佑里子、永田弾、藪内英剛
  • 学会等名: 第89回日本心臓血管放射線研究会
• [学会発表] CT-ECV計測に心周期が与える影響の検討 (2019)
  • 著者名/発表者名: 樋田知之、山崎誘三、神谷武志、鷺山幸二、松浦由布子、日野卓也、村山佑里子、筒井聡一郎、藪内英剛
  • 学会等名: 第89回日本心臓血管放射線研究会
• [学会発表] Forward projected model-based iterative reconstruction solution for 320-row CT angiography improves image quality and reduces radiation exposure in infants with complex congenial heart disease (2018)
  • 著者名/発表者名: Yuzo Yamasaki, Takeshi Kamitani, Koji Sagiyama, Yuko Matsuura, Takuya Hino, Soichiro Tsutusi, Hidetake Yabuuchi, Hiroshi Honda
  • 学会等名: 104th RSNA Scientific Assembly and Annual Meeting
  • 国際学会
• [学会発表] Performance of Preoperative N-Staging for Non-Small Cell Lung Cancer Patients: Comparison Among Short Inversion Time Inversion Recovery (STIR), Diffusion-Weighted Imaging (DWI), and FDG-PET/CT in a Multi-Center Study (2018)
  • 著者名/発表者名: Yuzo Yamasaki, Hidetake Yabuuchi, Yoshiharu Ohno, Tae Iwasawa, Norinari Honda, Masayuki Sasaki, Koichiro Abe, Takeshi Kamitani, Shingo Baba, Koji Sagiyama, Yuko Matsuura, Takuya Hino, Soichiro Tsutsui, Hiroshi Honda
  • 学会等名: 104th RSNA Scientific Assembly and Annual Meeting
  • 国際学会
• [学会発表] Balloon Pulmonary Angioplasty Reduces Pulmonary Vascular Resistance in Both BPA and Non-BPA Sided Pulmonary Arteries in Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension (2017)
  • 著者名/発表者名: Yamasaki Y, Kawanami S, Kamitani T, Sagiyama K, Hino T, Hosokawa K, Abe K, Yabuuchi H, Honda H.
  • 学会等名: The 11th Congress of Asian Society of Cardiovascular Imaging
  • 国際学会
• [学会発表] Patient-related factors influencing detectability of coronary arteries in free-breathing prospective electrocardiogram-triggered 320-row computed tomographic angiography in infants with complex congenital heart disease (2017)
  • 著者名/発表者名: Yamasaki Y, Kawanami S, Kamitani T, Sagiyama K, Hino T, Nagata H, Yabuuchi H, Honda H.
  • 学会等名: European Congress of Radiology
  • 国際学会