• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2021 年度 実施状況報告書

画像特徴量解析を用いた転移性骨腫瘍への定位放射線治療の治療反応予測システムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 21K15775
研究機関駒澤大学

研究代表者

中島 祐二朗  駒澤大学, 医療健康科学部, 講師 (20799530)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
キーワード定位放射線治療 / 転移性脊椎腫瘍 / radiomics / 機械学習
研究実績の概要

転移性骨腫瘍は疼痛や脊髄圧迫を引き起こし癌患者の生活の質を低下させる。近年、転移性 骨腫瘍に対して1回大線量を用いる定位放射線治療を行われている。定位放射線治療は腫瘍制御が期待できる一方で、大線量による圧迫骨折のリスクがあることを示した。従来治療では線量分布の線量強度が均一なため、これらの治療反応を処方線量で予測してきた。一方で、定位放射線治療は腫瘍に大線量を投与するために不均一な線量分布が用いられるため、処方線量を定義することができず、高精度に治療反応を予測するのは困難である。そこで本研究は高次元の画像特徴量を抽出するRadiomics解析と深層学習を組み合わせた治療反応予測モデルを構築し、放射線治療前のCTやMRIの画像と線量分布を入力することで、腫瘍制御と有害事象を高精度に予測するシステムを開発することを目的とする。本システムによって、放射線抵抗性の症例や圧迫骨折リスクの高い患者を抽出でき、患者ごとに最適化された放射線治療を実施できる。その結果、転移性骨腫瘍の治療成績の向上と放射線障害の発生を低減できることが期待される。
2021年度はデータベースの作成および、データ解析環境の構築を行った。患者データは東京都立駒込病院において定位放射線治療が施行された転移性骨腫瘍の500症例(モデル作成用:400症例, テスト用:100症例)を解析対象として準備した。データ解析環境としてradiomics解析および機械学習による予測モデルが作成な環境を構築した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

予定通り進んでいる。

今後の研究の推進方策

収集したデータに対してradiomics解析を行い予測モデルの作成および制度検証を行う。また深層学習による画像特徴量解析を実施可能な環境を構築する。

次年度使用額が生じた理由

コロナ禍で旅費および人件費の使用が少なかったため。2022年度でコロナ禍の影響が小さければ、旅費および人件費に繰り越した予算を使用する。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 1件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] Stereotactic body radiotherapy for spinal oligometastases: a review on patient selection and the optimal methodology2022

    • 著者名/発表者名
      Ito Kei、Nakajima Yujiro、Ikuta Syuzo
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Radiology

      巻: 40 ページ: 1017~1023

    • DOI

      10.1007/s11604-022-01277-y

  • [雑誌論文] Risk of radiculopathy caused by second course of spine stereotactic body radiotherapy2022

    • 著者名/発表者名
      Ito Kei、Nakajima Yujiro、Ogawa Hiroaki、Taguchi Kentaro、Sugita Shurei
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Clinical Oncology

      巻: X ページ: 1~6

    • DOI

      10.1093/jjco/hyac070

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Phase 2 Clinical Trial of Separation Surgery Followed by Stereotactic Body Radiation Therapy for Metastatic Epidural Spinal Cord Compression2022

    • 著者名/発表者名
      Ito Kei、Sugita Shurei、Nakajima Yujiro、Furuya Tomohisa、Hiroaki Ogawa、Hayakawa Sara、Hozumi Takahiro、Saito Makoto、Karasawa Katsuyuki
    • 雑誌名

      International Journal of Radiation Oncology*Biology*Physics

      巻: 112 ページ: 106~113

    • DOI

      10.1016/j.ijrobp.2021.07.1690

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 特集 定位放射線治療のTopics 脊椎SBRT:エビデンスと方法論2021

    • 著者名/発表者名
      伊藤 慶、中島 祐二朗
    • 雑誌名

      臨床放射線

      巻: 66 ページ: 555~566

    • DOI

      10.18888/rp.0000001624

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 骨転移SBRTのQA2021

    • 著者名/発表者名
      中島 祐二朗、伊藤 慶
    • 雑誌名

      医学物理

      巻: 41 ページ: 22~26

    • DOI

      10.11323/jjmp.41.1_22

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [図書] 強度変調放射線治療 治療計画のコツ2022

    • 著者名/発表者名
      唐澤久美子、成田雄一郎、小澤修一
    • 総ページ数
      200
    • 出版者
      学研メディカル秀潤社
    • ISBN
      4780904323
  • [図書] レディオミクス入門2021

    • 著者名/発表者名
      有村 秀孝、角谷 倫之
    • 総ページ数
      338
    • 出版者
      オーム社
    • ISBN
      4274226387

URL: 

公開日: 2022-12-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi