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2019 年度 実績報告書

遺伝子/画像統合解析(Radiogenomics)による神経膠腫の画像分子診断

研究課題

研究課題/領域番号 16K10778
研究機関大阪大学

研究代表者

木下 学  大阪大学, 医学系研究科, 講師 (40448064)

研究分担者 吉岡 芳親  大阪大学, 生命機能研究科, 特任教授(常勤) (00174897)
有田 英之  大阪大学, 医学系研究科, 招へい教員 (60570570)
金村 米博  独立行政法人国立病院機構大阪医療センター(臨床研究センター), その他部局等, 研究員 (80344175)
橋本 直哉  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (90315945)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2020-03-31
キーワード神経膠腫 / MRI / Radiomics
研究実績の概要

神経膠腫は中枢神経系に発生する希少がんで、手術・放射線治療・化学療法を組み合わせた集学的治療が実施されている。ここ数年に得られた新たな知見から、神経膠腫は分子生物学的には数種類の異なった機序で発症していることが明らかになった。
分子情報の取得には腫瘍組織の採取が必要なので、組織が得られていない患者初診時には治療戦略を立てることができず、組織の採取に際しても脳腫瘍の場合には開頭術という侵襲的な手技を用いる必要がある。
この問題の解決として神経放射線画像から脳腫瘍の分子レベルの変化を推定する方法が考えられる。申請者らは、WHO grade 2, 3の神経膠腫でMRIを用いたradiogenomicsという解析によりIDH遺伝子変異を80%以上の精度で推定することに成功した(研究①:Sci Rep. 2018;8(1):11773, 研究②:Sci Rep. 2019; 9(1):20311)。さらに、最も予後不良である膠芽腫の初診時MRIによる予後推定アルゴリズムの開発にも成功した(研究③:Sci Rep. 2019;9(1):14435.)。
低悪性度神経膠腫169例に対して、Radiomicsを行った。我々が開発したRadiomics解析ソフトウエアは腫瘍の脳内局在部位を把握するように工夫してあり、他研究グループと比較して独自性を有する。低悪性度神経膠腫は分子遺伝学的にIDH変異型・IDHならびにpTERT変異型・IDH野生型の3群に分類されるが、この3群は脳内局在部位が明確に異なることを明らかできた。最も患者の予後を左右するIDH変異はtraining set, validation setとも80%以上の精度で予測が可能であった。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2020 2019

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (5件) (うち招待講演 5件)

  • [雑誌論文] T<sub>2</sub>-FLAIR Mismatch Sign Is Caused by Long T<sub>1</sub> and T<sub>2</sub> of <i>IDH</i>-mutant, 1p19q Non-codeleted Astrocytoma2020

    • 著者名/発表者名
      Kinoshita Manabu、Uchikoshi Masato、Sakai Mio、Kanemura Yonehiro、Kishima Haruhiko、Nakanishi Katsuyuki
    • 雑誌名

      Magnetic Resonance in Medical Sciences

      巻: 未定 ページ: 未定

    • DOI

      10.2463/mrms.bc.2019-0196

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Prediction of IDH and TERT promoter mutations in low-grade glioma from magnetic resonance images using a convolutional neural network2019

    • 著者名/発表者名
      Fukuma Ryohei、Yanagisawa Takufumi、Kinoshita Manabu、他
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 9 ページ: -

    • DOI

      10.1038/s41598-019-56767-3

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Radiomics and MGMT promoter methylation for prognostication of newly diagnosed glioblastoma2019

    • 著者名/発表者名
      Sasaki Takahiro、Kinoshita Manabu、他
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 9 ページ: -

    • DOI

      10.1038/s41598-019-50849-y

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 11C-methionine-18F-FDG dual-PET-tracer?based target delineation of malignant glioma: evaluation of its geometrical and clinical features for planning radiation therapy2019

    • 著者名/発表者名
      Hirata Takero、Kinoshita Manabu、Tamari Keisuke、Seo Yuji、Suzuki Osamu、Wakai Nobuhide、Achiha Takamune、Umehara Toru、Arita Hideyuki、Kagawa Naoki、Kanemura Yonehiro、Shimosegawa Eku、Hashimoto Naoya、Hatazawa Jun、Kishima Haruhiko、Teshima Teruki、Ogawa Kazuhiko
    • 雑誌名

      Journal of Neurosurgery

      巻: 131 ページ: 676~686

    • DOI

      10.3171/2018.4.JNS1859

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Relationship between normalized distributional pattern and functional outcome in patients with acute cardiogenic cerebral embolism2019

    • 著者名/発表者名
      Takagaki Masatoshi、Kinoshita Manabu、Kawaguchi Atsushi、Murasawa Akira、Nakao Kazutami、Nakamura Hajime、Kishima Haruhiko
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 14 ページ: e0210709

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0210709

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 悪性神経膠腫の「増悪」判定の意味するものとは?2020

    • 著者名/発表者名
      木下 学
    • 学会等名
      第39回医用画像学会
    • 招待講演
  • [学会発表] グリオーマの画像診断と遺伝子解析・病理2020

    • 著者名/発表者名
      木下 学
    • 学会等名
      第43回日本脳神経CI学会総会
    • 招待講演
  • [学会発表] Radiomicsの展開と 大規模臨床データの利用2020

    • 著者名/発表者名
      木下 学
    • 学会等名
      第9回 画像医療システム産業研究会
    • 招待講演
  • [学会発表] 膠芽腫のRadiogenomics2019

    • 著者名/発表者名
      木下 学
    • 学会等名
      第39回日本脳神経外科コングレス総会
    • 招待講演
  • [学会発表] Radiomics in Glioma2019

    • 著者名/発表者名
      木下 学
    • 学会等名
      第78回日本医学放射線学会総会
    • 招待講演

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公開日: 2021-01-27  

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