MRI自動読影装置を用いた腰部脊柱管狭窄症の自然経過とその予後予測因子の解明

• 研究課題/領域番号: 20K09439
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分56020:整形外科学関連
• 研究機関: 和歌山県立医科大学
• 研究代表者: 石元 優々 和歌山県立医科大学, 医学部, 講師 (20508030)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2024-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2023年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2022年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円); 2021年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円); 2020年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
• キーワード: MRI / 腰部脊柱管狭窄症 / 疫学 / AI / ロコモティブシンドローム

研究開始時の研究の概要

平成29－30年、申請者は国際共同研究加速基金を得て英国留学した際、この読影装置に申請者の読影を学習させ、申請者の読影と比較し高い一致率を得ることが出来た。人が読影すると多大な労力とバイアスがかかることになるが、申請者の読影を学習させた装置により追跡のMRI画像を読影させたならば、再現率100%で申請者がグレーディングしたことになる。同一者が、同じ方法で追跡の腰椎MRI読影を行うことによりLSSの発症・増悪に対するリスクファクターを解明することが出来る。また同手法で各国コホートを比較検討することで、日本人特有のLSSに対するリスクファクターを解明することが可能となる。

研究成果の概要

申請者はイギリス留学中にオクスフォード大学のFairbank教授らが主催する自動MRI読み取り装置であるSpineNetを用いた研究についてコラボレーションし、申請者の読影を機械に読み込ませ学習させることで、申請者の読影方法とほぼ同一の読影ができることを確かめた。The Wakayama Spine Studyは平成21年に設立され、その後今年で4回にわたる大規模追跡調査を行い膨大なデータを得ることが出来た。これらのデータを用い、脊椎外科医である申請者は現在に至るまで外科医の視点からLSSの有病率やその症状との関係や、腰椎すべりなど他の変性脊椎疾患について明らかにしてきた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

現在に至るまで腰椎変性疾患に対する自然経過は明らかにされていない。しかしながらこれらの腰椎疾患は高齢化社会において増加の一途を辿り医療経済的にも負担となるためこれらの自然経過を知ることは喫緊の課題である。

研究成果

• [雑誌論文] Association between modic changes, disc degeneration, and pelvic incidence?lumbar lordosis mismatch in a large population based cohort: the Wakayama spine study (2023)
  • 著者名/発表者名: Teraguchi Masatoshi、Hashizume Hiroshi、Asai Yoshiki、Oka Hiroyuki、Nagata Keiji、Ishimoto Yuyu、Iwasaki Hiroshi、Tsutsui Shunji、Takami Masanari、Tanaka Sakae、Yoshida Munehito、Yoshimura Noriko、Yamada Hiroshi
  • 雑誌名: European Spine Journal 巻: online
  • DOI: 10.1007/s00586-023-07702-8
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Ultrasonography is an effective tool for the evaluation of traumatic vertebral artery injuries distal to fourth cervical vertebra in the emergency room (2023)
  • 著者名/発表者名: Ishimoto Yuyu、Iwasaki Hiroshi、Sonekatsu Mayumi、Murata Shizumasa、Kozaki Takuhei、Hashizume Hiroshi、Tsutsui Shunji、Takami Masanari、Nagata Keiji、Hira Kazuhiro、Kato Seiya、Yamada Hiroshi
  • 雑誌名: BMC Musculoskeletal Disorders 巻: 24 号: 1 ページ: 314-314
  • DOI: 10.1186/s12891-023-06426-6
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Is radiographic lumbar spinal stenosis associated with the quality of life?: The Wakayama Spine Study (2022)
  • 著者名/発表者名: Arita S, Ishimoto Y, Hashizume H, Nagata K, Muraki S, Oka H, Takami M, Tsutsui S, Iwasaki H, Yukawa Y, Akune T, Kawaguchi H, Tanaka S, Nakamura K, Yoshida M, Yoshimura N, Yamada H
  • 雑誌名: PLOS ONE 巻: 17 号: 2 ページ: e0263930-e0263930
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0263930
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Could automated machine-learned MRI grading aid epidemiological studies of lumbar spinal stenosis? Validation within the Wakayama spine study (2020)
  • 著者名/発表者名: Ishimoto Yuyu、Jamaludin Amir、Cooper Cyrus、Walker-Bone Karen、Yamada Hiroshi、Hashizume Hiroshi、Oka Hiroyuki、Tanaka Sakae、Yoshimura Noriko、Yoshida Munehito、Urban Jill、Kadir Timor、Fairbank Jeremy
  • 雑誌名: BMC Musculoskeletal Disorders 巻: 21 号: 1 ページ: 158-158
  • DOI: 10.1186/s12891-020-3164-1
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] 頚椎外傷患者における椎骨動脈閉塞は超音波検査で診断可能である (2023)
  • 著者名/発表者名: 石元 優々
  • 学会等名: 第52回日本脊椎脊髄病学会学術集会
• [学会発表] 脊椎手術後髄液漏手術の周術期において超音波検査は有用である (2023)
  • 著者名/発表者名: 石元 優々
  • 学会等名: 第34回日本整形外科超音波学会
• [学会発表] 超音波検査を用いた頚椎椎弓根スクリュー設置後の椎骨動脈評価 ―椎骨動脈損傷の回避を目指して― (2023)
  • 著者名/発表者名: 石元 優々
  • 学会等名: 第34回日本整形外科超音波学会
• [学会発表] 救急外来における超音波検査による頚椎外傷患者の椎骨動脈評価とその造影CTとの比較検討 (2023)
  • 著者名/発表者名: 石元 優々
  • 学会等名: 第96回日本整形外科学会
• [学会発表] 頚椎後方固定術後の超音波検査による 椎骨動脈の血流評価 (2023)
  • 著者名/発表者名: 石元 優々
  • 学会等名: 第140回中部日本整形外科災害外科学会・学術集会
• [学会発表] DISC SPACE NARROWING INFLUENCES CLINICAL SYMPTOMS MORE IN WOMEN THAN MEN: THE WAKAYAMA SPINE STUDY (2021)
  • 著者名/発表者名: Yuyu Ishimoto
  • 学会等名: ISSLS
  • 国際学会