IgG4関連涙腺・唾液腺炎の診断基準への超音波診断導入のための多施設共同研究

2021 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 21K10075
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 清水 真弓 (吉野真弓) 九州大学, 大学病院, 講師 (50253464)
• 研究分担者: 岡村 和俊 九州大学, 歯学研究院, 講師 (20346802) ; 森山 雅文 九州大学, 大学病院, 助教 (20452774) ; 大山 順子 九州大学, 大学病院, 講師 (70294957) ; 徳森 謙二 帝京大学, 公私立大学の部局等, 教授 (40253463) ; 荒木 和之 昭和大学, 歯学部, 教授 (50184271) ; 河津 俊幸 岡山大学, 医歯薬学域, 准教授 (20294960) ; 木瀬 祥貴 愛知学院大学, 歯学部, 講師 (30513197) ; 高木 幸則 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(歯学系), 准教授 (30295084) ; 筑井 朋子 (白石朋子) 福岡歯科大学, 口腔歯学部, 講師 (80580472) ; 林 孝文 新潟大学, 医歯学系, 教授 (80198845)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: IgG4関連唾液腺炎 / ミクリッツ病 / IgG4-DS / 超音波 / 診断 / エラストグラフィ / 標準化 / 非侵襲

研究実績の概要

我々はIgG4 関連疾患のひとつである両側涙腺・顎下腺の腫脹を主徴候とするIgG4関連涙腺・唾液腺炎（ IgG4関連ミクリッツ病, IgG4-DS）でその顎下腺に特徴的な超音波像が認められること、血清IgG4値に顎下腺超音波検査を加えると高い正診率が得られることなどを報告してきた。IgG4-DSに特徴的な顎下腺超音波像はシェーグレン症候群の微細な像と異なり、比較的容易に検出される像ではあるが、この項目をIgG4-DSの診断基準の1項目として採用するには、1.診断者の標準化の必要性の有無、2.エラストグラフィによる診断の簡便化の成否、3.AI診断の導入による診断の簡便化の成否、4.パワードプラ法での血流の多寡による予後判定の成否　の更なる検討が必要であると考える。
本研究では顎下腺超音波検査に精通した歯科放射線科中心の多施設で上記4点について検討し、顎下腺超音波診断の正診率をより一層向上させ、本邦のみならず、国際的なIgG4-DSの診断基準に非侵襲的な顎下腺超音波検査を導入する基盤を確立することを目的としている。
令和3年度は圧力センサの開発に着手した。エラストグラフィの画像や計測値は加えた圧力によって変化することが知られている。本研究では撮像時に圧力センサを用いることで、画像撮像時にかかる圧力を一定の範囲にすることを試みる。表在臓器のエラストグラフィ撮影時においては予想以上に力をかけられない事がわかり、バネ定数の小さなものを使用し、小さな圧力を測定する装置の開発を試みた。

現在までの達成度 (区分)

4: 遅れている

理由

令和3年度は研究統括者である自身の病気により、最低限の業務の遂行にとどまり、研究を進めることができなかったのが最大の理由である。現在は病気がある程度コントロールできているため、次年度は遅れを取り戻す所存である。
圧力センサ開発に関しては、バネの変更、支持体の変更などの試行錯誤を繰り返し、改良を重ねているが、アクリルバネや測定装置の耐久性の問題が残存している。

今後の研究の推進方策

現在開発中の圧力センサを完成させる。そのセンサを使用し、まず、当大学の装置と研究分担者の施設の装置の特性を比較する基礎的な研究を行う。より安定性の高い方の装置を用いて、臨床データを分析する。
並行して我々の施設と長崎大の過去のIgG４-DS、シェーグレン症候群の顎下腺超音波像を用意し、匿名化、ランダム化する。用意が出来次第、各連携施設に配布し、トレーニング前の正診率を調べる。

次年度使用額が生じた理由

Covid-19の感染状況拡大により、ほとんどの学会がオンラインで開催され、旅費を使用しない形となったため、余剰が出た。
次年度は積極的に研究打ち合わせを行う予定である。また、データ収集および解析に必要なハードディスクとノートPCを追加購入予定である。

研究成果

• [雑誌論文] CD163+ M2 macrophages promote fibrosis in IgG4-related disease via TLR7/IRAK4/NF-κB signaling. (2022)
  • 著者名/発表者名: Chinju A, Moriyama M, Kakizoe-Ishiguro N, Chen H, Miyahara Y, Rafiul Haque ASM, Furusho K, Sakamoto M, Kai K, Kibe K, Hatakeyama-Furukawa S, Ito-Ohta M, Maehara T, Nakamura S.
  • 雑誌名: Arthritis Rheumatol. 巻: 74(5) ページ: 892-901
  • DOI: 10.1002/art.42043
  • 査読あり
• [雑誌論文] A comparison among gamma distribution, intravoxel incoherent motion, and mono-exponential models with turbo spin-echo diffusion-weighted MR imaging in the differential diagnosis of orofacial lesions. (2022)
  • 著者名/発表者名: Panyarak W, Chikui T, Tokumori K, Yamashita Y, Kamitani T, Togao O, Kawano S, Yoshiura K.
  • 雑誌名: Dentomaxillofac Radiol. 巻: 51(1) ページ: 20200609
  • DOI: 10.1259/dmfr.20200609
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ultrasound procedure for the diagnosis of mass lesions in the oral region (2022)
  • 著者名/発表者名: Yohei Takeshita, Toshiyuki Kawazu, Miki Hisatomi, Shunsuke Okada, Mamiko Fujikura, Saori Yoshida, Yudai Shimizu, Yoshinobu Yanagi, Nunichi Asaum
  • 雑誌名: Oral Radiol. 巻: 38(2) ページ: Mar 24
  • DOI: 10.1007/s11282-022-00605-2
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comparison of salivary gland MRI and ultrasonography findings among patients with Sjogren’s syndrome over a wide age range (2022)
  • 著者名/発表者名: Yukinori Takagi, Miho Sasaki, Sato Eida, Ikuo Katayama, Kunio Hashimoto, Hideki Nakamura, Toshimasa Shimizu, Shimpei Morimoto, Atsushi Kawakami, Misa Sumi
  • 雑誌名: Rheumatology 巻: in press ページ: in press
  • DOI: 10.1093/rheumatology/keab560
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Regarding the acoustic coupling medium for the estimation of the depth of invasion in tongue squamous cell carcinoma on intraoral sonography with special reference to the interpretation of normal mucosal structure: a literature review. (2022)
  • 著者名/発表者名: Hayashi T, Takamura M, Kobayashi T, Nikkuni Y, Katsura K.
  • 雑誌名: Oral Sci Int. 巻: 19 ページ: 19-23
  • DOI: 10.1002/osi2.1110
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of 1 year of training on the performance of ultrasonographic image interpretation: A preliminary evaluation using images of Sjogren syndrome patients. (2021)
  • 著者名/発表者名: Kise Y, Moystad A, Bjornland T, Shimizu M, Ariji Y, Kuwada C, Nishiyama M, Funakoshi T, Yoshiura K, Ariji E.
  • 雑誌名: Imaging Science in Dentistry 巻: 51(2) ページ: 129-136
  • DOI: 10.5624/isd.20200294
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] CD4+ and CD8+ cytotoxic T lymphocytes may induce mesenchymal cell apoptosis inIgG4-related disease. (2021)
  • 著者名/発表者名: Perugino CA, Kaneko N, Maehara T, Mattoo H, Kers J, Allard-Chamard H, Mahajan VS, Liu H, Della-Torre E, Murphy SJH, Ghebremichael M, Wallace ZS, Bolster MB, Harvey LM, Mylvaganam G, Tuncay Y, Liang L, Montesi SB, Zhang X, Tinju A, Mochizuki K, Munemura R, Sakamoto M, Moriyama M, Nakamura S, Yosef N, Stone JH, Pillai S.
  • 雑誌名: J Allergy Clin Immunol 巻: 147(1) ページ: 368-382
  • DOI: 10.1016/j.jaci.2020.05.022
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] A deep transfer learning approach for the detection and diagnosis of maxillary sinusitis on panoramic radiographs. (2021)
  • 著者名/発表者名: Mori M, Ariji Y, Katsumata A, Kawai T, Araki K, Kobayashi K, Ariji E.
  • 雑誌名: Odontology 巻: 109 ページ: 941 - 948
  • DOI: 10.1007/s10266-021-00615-2
  • 査読あり
• [雑誌論文] Preliminary Study on the Diagnostic Performance of a Deep Learning System for Submandibular Gland Inflammation Using Ultrasonography Images (2021)
  • 著者名/発表者名: Kise Y, Kuwada C, Ariji Y, Naitoh M, Ariji E
  • 雑誌名: J Clin Med 巻: 10(19) ページ: 4508
  • DOI: 10.3390/jcm10194508
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] シンポジウム IgG4関連疾患の病因・病態と治療 「自然免疫からみたIgG4関連疾患の病因・病態」 (2021)
  • 著者名/発表者名: 森山 雅文、石黒乃 理子、鎮守 晃、坂本 瑞樹、木部 琴乃、前原 隆、中村 誠司
  • 学会等名: 第29回日本シェーグレン症候群学会 学術集会
  • 招待講演
• [学会発表] アップデートシンポジウム 「自然免疫からみたIgG4関連疾患の病態」 (2021)
  • 著者名/発表者名: 森山 雅文
  • 学会等名: 第63回日本歯科基礎医学会学術大会
  • 招待講演
• [学会発表] イブニングセミナー 「IgG4関連涙腺・唾液腺炎の病態と診断 ~IgG4の臨床的意義~」 (2021)
  • 著者名/発表者名: 森山 雅文
  • 学会等名: 第61回日本臨床化学会年次学術集会
• [学会発表] AIを用いた顎関節関節円板のMRIにおける自動セグメンテーションについて (2021)
  • 著者名/発表者名: 野澤道仁，伊東宏和，有地淑子，福田元気，五十嵐千浪，西山雅子，小木信美，勝又明敏，小林 馨，荒木和之，有地榮一郎.
  • 学会等名: 第3回 歯科人工知能(AI)研究会
• [学会発表] 「深層学習システムによる顎下腺炎の超音波画像の診断精度」 (2021)
  • 著者名/発表者名: 木瀬祥貴、桒田千亜紀、有地淑子、内藤宗孝、福田元気、西山雅子、船越拓磨、有地榮一郎
  • 学会等名: 日本歯科放射線学会第2回秋季学術大会
• [学会発表] 小児・成人シェーグレン症候群における唾液腺MRIとUS画像所見の比較、検討 (2021)
  • 著者名/発表者名: 高木幸則, 佐々木美穂, 栄田 智, 片山郁夫, 角 美佐
  • 学会等名: 第2回日本歯科放射線学会秋季学術大会
• [学会発表] シェーグレン症候群診断における唾液腺エコーの現在地 (2021)
  • 著者名/発表者名: 高木幸則
  • 学会等名: 第65回日本リウマチ学会総会・学術集会
• [学会発表] 石灰化を伴った唾液腺悪性腫瘍の 3 例 (2021)
  • 著者名/発表者名: 吉田祥子, 白石朋子, 橋本麻利江, 香川 豊宏.
  • 学会等名: 日本歯科放射線学会第61回学術大会
• [学会発表] Sanity checks for deep learning to estimate the location of dental X-ray images. (2021)
  • 著者名/発表者名: Nishiyama H, Kobayashi T, Ike M, Takamura M, Nikkuni Y, Soga M, Hayashi-Sakai S, Hayashi T.
  • 学会等名: The 23rd International Congress of DentoMaxilloFacial Radiology
  • 国際学会
• [学会発表] 深層学習システムの画像認識過程を人間が理解可能な抽象化過程に近づけることは可能か？ (2021)
  • 著者名/発表者名: 西山秀昌，髙村真貴，曽我麻里恵，小林太一，新國 農，池真樹子，勝良剛詞，林 孝文
  • 学会等名: 日本歯科放射線学会第61回学術大会