Shear stiffness of intracranial tumors using MRE

2017 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15K10359
• Research Institution: Hamamatsu University School of Medicine
• Principal Investigator: 酒井 直人 浜松医科大学, 医学部附属病院, 特任研究員 (20550172)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 竹原 康雄 名古屋大学, 医学系研究科, 寄附講座教授 (70188217)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: MR Elastography / intracranial tumors / stiffness / consisitency / meningioma / pituitary adenoma / vestibular schwannoma / glioma

Outline of Annual Research Achievements

頭蓋内腫瘍は、非侵襲的な方法で弾性率の評価を行うことは困難で、手術の難易度に大きく影響する腫瘍の硬さを術前に正確に予想することは困難であった。我々は肝臓用に開発された振動装置（MR　Touch; GE　Healthcare）を、ただ枕のように頭部の下に置くことでMREの撮影ができることを見出した。この簡便な頭部の振動方法を用いることで通常の臨床の中でMREによる頭蓋内腫瘍の弾性率を用いて評価することが可能となった。
今回の研究では、4つの代表的な頭蓋内腫瘍：髄膜腫、下垂体腺腫、前庭神経鞘腫、グリオーマに対してMREによる弾性率の評価を行い、手術中の実際の腫瘍の硬さとの相関について検討し、MREが術前の腫瘍の硬さの評価に有効であるかどうかを評価した。
研究の方法：開頭腫瘍摘出術が予定されている頭蓋内腫瘍34例に対して術前にMREを施行し平均弾性率と最大弾性率を測定した。術中に術者が腫瘍の硬さを5段階に評価しMREの弾性率との相関を検討した。採取した腫瘍の病理組織学的検査とMREによる弾性率との関連を検討した。
研究成果：平均弾性率と最大弾性率の結果は以下の通りであった。髄膜腫:1.9±0.9 kPa,3.4±1.5 kPa、 下垂体腺腫：1.2±0.3 kPa, 1.8±0.5 kPa、 前庭神経鞘腫：2.0±0.4kPa, 2.7±0.8kPa、 グリオーマ：1.5±0.2, 2.7±0.8kPaであった。髄膜腫の平均弾性率と最大弾性率は、有意に下垂体腺腫よりも高かった。MREによる平均弾性率と最大弾性率は、有意に術中の腫瘍の硬さの評価と相関した。術中に硬かった5つの腫瘍と、それ以外の硬くなかった腫瘍のMREの弾性率は、前者が有意に高かった。
以上の結果から、MREは、頭蓋内腫瘍の弾性率を評価することが可能で、術前に硬い腫瘍を鑑別することに有用であると考えた。