Research Information研究紹介

2017年以降の研究成果

• 肝腫瘍に対する血管内治療後の重篤な合併症である胆管壊死に関する総説を発表しました。＜小林　聡　教授. Cancers (Basel). 2020;12(9):2596.＞
• Gd-EOB-DTPA造影MRIの動脈相の画質不良（transient severe motion artifact）の原因について解析を行いました。＜池野　宏　大学院生、小林　聡　教授. Japanese journal of radiology. 2020;38(2):165-177.＞
• Hepatocyte fraction indexを使用し、肝細胞癌に対する分子標的治療が肝予備能に及ぼす影響の評価を行いました。＜正元雄大　大学院生、小林　聡　教授. ISMRM & SMRT Virtual Conference & Exhibition. 8-14 August 2020.＞
• 細胆管癌のDynamic CT所見の特徴を明らかにし、病理組織像および動脈造影下CT所見との比較検討を行いました。＜小坂一斗　准教授. Abdominal radiology (New York). 2017;42(3):861-9.＞
• 硬変肝におけるGd-EOB-DTPA造影MRI肝細胞相でドーナツ状高信号を呈する非多血性結節の画像所見および臨床病理学的特徴について報告しました。＜小坂一斗　准教授. European radiology. 2019;29(12):6489-6498.＞
• 腫瘤形成性肝内胆管癌の亜型であるlarge duct typeとsmall duct typeでは、18F-FDG PET/CT所見とglucose transporterの発現が異なることを明らかにしました。 ＜小坂一斗　准教授. Clinical Nuclear Medicine. 2020;45(6):e267-e273.＞
• 肝内胆管癌の早期診断に関する総説を発表しました。＜濱岡麻未　医員、小坂一斗　准教授. Japanese journal of radiology. 2019;37(10):669-684.＞
• 放射線治療による肝炎の病理像と画像所見に関する総説を発表しました。＜高松繁行　講師. Japanese journal of radiology. 2018;36(4):241-56.＞
• 肝細胞癌におけるβ-cateninとHNF4αの両者の発現がGd-EOB-DTPA造影MRI肝細胞相における増強率の増加に関与することを示しました。＜北尾　梓　講師. Hepatology Research. 2018,48(2):205-216.＞
• Gd-EOB-DTPA造影MRI 肝細胞相で高信号となるOATP1B3陽性肝細胞癌と限局性結節性過形成との画像上の鑑別点の解析を行いました。＜北尾　梓　講師. AJR American journal of roentgenology. 2018;211(2):347-57.＞
• 肝細胞癌におけるGd-EOB-DTPA造影MRI所見の分子遺伝子学的背景についての総説を発表しました。＜北尾　梓　講師. European radiology. 2020;30(6):3438-3447.＞
• 肝細胞癌の生物学的特性を予測する画像バイオマーカーをまとめた総説を発表しました。＜米田憲秀　助教. RSNA 2017 Magna Cum laude受賞. Japanese journal of radiology. 2019;37(3):191-208.＞
• 肝細胞癌におけるGd-EOB-DTPA造影MRI肝細胞相の腫瘍辺縁高信号と過形成との関連を明らかにしました。＜米田憲秀　助教. Abdominal radiology (NY). 2018;43(8):2103-2112.＞
• 分子病理学的分類に基づいた脂肪を内包する肝細胞癌の画像、臨床病理学的特徴の検討を行いました。＜小坂康夫　大学院生、米田憲秀　助教. 2019年　第78回日本医学放射線科学会総会　Cypos賞　Platinum Medal受賞＞
• Liver imaging reporting and data system (LI-RADS) におけるcapsule所見に着目し、肝腫瘤の病理組織学的評価と診断能に関する検討を行いました。＜五十嵐紗耶　助教. 2019年　第78回日本医学放射線科学会総会　Cypos賞　Bronze Medal受賞＞
• Gd-EOB-DTPA注入早期に生じる呼吸の乱れによるアーチファクトが、何らかの薬理作用によって生じる可能性を示しました。＜奥村健一朗　医員. 2020年　第79回日本医学放射線学会総会Cypos賞　Platinum Medal受賞＞

現在進行中の研究

• Gd-EOB-DTPA造影MRI肝細胞相画質不良に対する超遅延相画像取得の有用性に関する研究を行っています。＜小林知博　大学院生、小林　聡　教授＞
• 肝粘液性嚢胞性腫瘍、嚢胞型胆管内乳頭状腫瘍といった肝嚢胞性腫瘍の画像所見の特徴を検討しています。＜小坂一斗　准教授＞
• 非硬変肝に発生する肝細胞性腫瘤である限局性結節性過形成、結節性再生性過形成、大再生結節、肝細胞腺腫、肝細胞癌の鑑別に有用な画像所見を解析しています。＜小坂一斗　准教授＞
• 腫瘤形成性肝内胆管癌におけるlarge duct typeとsmall duct typeの血流動態の差異を明らかにし、発癌機序や増殖機序の解明を目指しています。＜小坂一斗　准教授＞
• 各種肝腫瘍における脂肪化率やR2*値の定量を行い、脂肪・鉄沈着の特徴を解析しています。＜小坂一斗　准教授＞
• 肝細胞癌の各分子亜型に特徴的な画像所見を明らかにし、治療効果予測への応用を目指しています。＜北尾　梓　講師＞
• 肝腫瘍画像診断におけるDual energy CTを用いた画像バイオーマーカーの確立を目指しています。＜米田憲秀　助教＞
• 肝腫瘍画像診断における標準化診断法の病理組織学的根拠の確立とテクスチャ解析の応用に関する研究を行っています。＜五十嵐紗耶　助教＞
• 肝腫瘍画像診断における標準化診断法の新WHO分類に基づく病理組織学的根拠の確立を目指しています。＜五十嵐紗耶　助教＞
• 肝硬変の早期画像診断マーカーの確立のため、NASHラットモデルのMRI所見と線維化につながる早期の代謝産物や病理学的変化との対比を行っています。＜奥村健一朗　医員＞
• Intravoxel incoherent motion (IVIM)に着目し、肝細胞癌に対する分子標的治療の効果予測に有用な所見の解析を行っています。＜張　宇　大学院生＞

膵疾患

• 画像診断ガイドライン、急性膵炎診療ガイドライン、膵癌診療ガイドラインの作成に関与しています。
• 膵癌の早期診断の鍵となる、膵癌と診断される前の膵に認められるCT所見を報告しました。
  ＜Toshima F, et al. AJR Am J Roentgenol. 2021 Jun 23. Online ahead of print.＞
• 膵癌においてCTでの膵外進展評価が病理学的な評価よりも優れた予後因子となることを明らかにしました。
  ＜Toshima F, et al. Eur Radiol. 2021 Jul 14. Online ahead of print.＞

現在進行中の研究

• 膵管癌のIVIM（intravoxel incoherent motion：灌流成分と拡散成分に分けて定量化できる手法）による分化度診断、予後予測の可能性について検討を行っています。
• 膵がん診療ユニットにおいて切除可能/切除可能境界膵癌患者に対する新規集学的治療の開発を行っています。

胆道疾患

• 急性胆管炎・胆嚢炎診療ガイドラインの作成に関与しています。
• 肝腫瘍の経動脈的治療のまれな合併症である胆管壊死の病態生理と画像診断のまとめを報告しました。
  ＜Kobayashi S, et al. Cancers (Basel). 2020 Sep 11;12(9):2596.＞
• IPNBの1型と2型の画像所見の特徴を明らかにし、両者の鑑別点を報告しました。
  ＜Komori T, et al. Eur Radiol. 2019 Jun;29(6):3132-3140.＞
  ＜第77回日本医学放射線学会総会 Bronze medal受賞＞
• 胆管の微小構造である胆管周囲付属腺が関与する胆道疾患の画像所見のまとめを報告しました。
  ＜Matsubara T, et al. Abdom Radiol (NY). 2020 Feb;45(2):416-436.＞
  ＜102th Radiological Society of North America. Magna Cum Laude受賞＞

現在進行中の研究

• 嚢胞形成型のIPNBと肝/胆道MCNの画像所見の特徴を明らかにし、両者の鑑別点を検討しています。
• 急性胆管炎診断における腹部ダイナミックCT検査の有用性を検討しています。

Gravity-MRIを使用した画像生理学の研究

金沢大学保健学類の宮地利明教授・大野直樹助教らのグループが開発した、任意体位保持が可能なMRI「グラビティMRI」を使用して重力環境の違いが解剖や生理機能に及ぼす影響を定量的、定性的に解析しています。これまでのMRIとは異なり、仰臥位で撮影する必要が無く、立位あるいは座位といった日常活動に近い状態での撮影が可能となります。

Photon-counting CT(PCCT)の実用化に関する研究

金沢大学先端宇宙理工学研究センターの有元誠准教授、早稲田大学応用物理学科の片岡淳教授のグループとの共同研究として次世代型PCCTの実用化に関する基礎研究を行っています。従来のX線CTはX線が電気信号に変換されるまで複数の過程が必要でした。PCCTでは、検出器に入射するX線を直接電気信号へ変換し、かつX線フォトンをエネルギー毎に分けた収集を行います。例えるなら、音楽媒体がアナログ録音からデジタル録音になる様なものだと考えてください。PCCTにより、透過物質のエネルギー情報から複数種の物質分別が可能となり、さらなる高分解能化や被曝低減が期待されます。

深層学習を用いた画像診断・処理技術の開発

金沢大学電子情報通信学系の今村幸祐准教授、金沢大学医薬保健研究域附属AIホスピタル・マクロシグナルダイナミクス研究開発センターの田中利恵准教授、熊本大学大学院生命科学研究部の白石順二教授と共同研究を行なっています。画像診断に対するartificial intelligenceは、放射線科医の読影業務を支援します。疾患の見逃し防止、読影精度の向上、読影時間の削減などの業務効率化が期待されます。近年、世界中の研究機関や企業で急速に知見が集積されています。

次世代超音波に関する研究

金沢大学理工研究域の米山猛特任教授、理工研究域フロンティア工学系の渡辺哲陽教授と共同で超音波用シート状プローべ制作の共同研究しています。超音波検査の最大の長所は患者さんの移動が不要で、ベッドサイドでも検査が可能な事です。シート状のプローべを用いる事で、まるで心電図を計測する様に簡便に超音波検査を行う事ができるようになります。また、これまでは光音響超音波の生体応用への動物実験も行ってきました。

これまでの主な業績の抜粋

立位では肝臓の門脈血や大静脈、大動脈の血流が低下することをMRIで明らかにしました。
＜Kadoya Y, Kobayashi S, et al. J Magn Reson Imaging. 2019 Jul;50(1):83-87.＞
＜Kadoya Y, Kobayashi S, et al. Acta Radiol. 2021 Aug;62(8):1122-1128.＞

PCCTを用いてヨードとガドリニウムに対してイメージングを行い、その濃度を評価しました。
＜Murahashi T, Kataoka J, Arimoto M, Kawashima H, Kobayashi S, et al. Nuclear Inst. and Methods in Physics Res, A 958 (2020) 162801.＞

Photocounting CTや深層学習に関する科学研究費を獲得しています。
科研費 基盤研究（B）https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-19K22924/
科研費 基盤研究（C）https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K11958/
科研費 基盤研究（C）https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-19K08155/

現在進行中の研究

立位、座位時の腹部臓器形態や循環等の生理機能を客観的に観察することで、重力の及ぼす影響を解析しています。

• Photon counting CT (次世代CT)とDual energy CT (従来型CT)の対比を行いながら、photon counting CTの実用化に取り組んでいます。PCCTの研究は国立研究開発法人科学技術振興機構における戦略的創造研究推進事業 総括実施型研究（ERATO）プロジェクトの一環で行なっています。
• MRI画像から肝臓の線維化のステージをニューラルネットワークによって判定するシステムの構築に関する研究を行っています。
• 肺がんCT検診データベースを用いた呼吸器疾患のコンピュータ支援診断に関する研究を行っています。
• シート状超音波プローべを動物を用いたin vivoモデルで評価しながら、技術的課題を改善し実用化に向けた取り組みをしています。

現在進行中の研究

当院の単純写真、CT、MRIなどの医用画像データを用いて、病変/臓器抽出、計測、分類など画像診断支援のためのAI研究開発を行っています。

軟部肉腫の術前画像診断に関する研究

悪性軟部肉腫はその高い局所浸潤性のために切除後の局所再発の頻度が高く、初回手術における適切な切除範囲決定が非常に重要です。術前画像診断として造影MRIによる形態診断が主となりますが、正確な腫瘍進展範囲の把握が困難である症例が多く存在します。放射線科では、整形外科、病理診断科と協力して、画像と病理の解析を行うことにより、最小範囲での完全切除を目指した画像診断法の確立に向けて研究を行っています。

膝前十字靭帯術後の再建靭帯の成熟度に関する研究

MRIの新しい撮像法であるUltrashort echo time(UTE)を用いたT2*マップを用いて、従来定量的には観察不可能であった再建靭帯の成熟過程を評価する研究を行っています。今までの研究で、靭帯と腱ではT2*値が異なることがわかりました（Okuda M, et al. Acta Radiol 2021）。現在は、前十字靭帯再建術を施行された方を対象として再建グラフトのT2*値による定量的な評価を行い、術後経過期間との関連、靭帯化の過程についての評価を行っています。

骨軟部腫瘍の画像診断

金沢大学病院は北陸地方における骨軟部腫瘍の中核病院であり、稀な骨軟部腫瘍症例が集まっています。種々の腫瘍について画像や病理との対比などの臨床研究を行っています。

• デスモイドの画像診断と臨床に関する研究（奥田実穂ほか、第78回日本医学放射線学会総会教育展示優秀賞）
• International Skeletal Radiology annual meeting(46th Voncouver, 48th Web)において、稀少症例をCase presentationとして発表しています。

腎癌症例におけるCTでの尿管との関連性に関して、臨床データを用いて解析し、その特徴を明らかにしました。
＜Urinary collecting system invasion on multiphasic CT in renal cell carcinomas: prevalence, characteristics, and clinical significance. Takamatsu A, Yoshida K, Obokata M, Inoue D, Yoneda N, Kadono Y, Kobayashi S, Gabata T.
Abdom Radiol (NY). 2021 May;46(5):2090-2096＞
＜Renal pelvic and ureteral wall thickening in renal cell carcinoma: prevalence, cause, and clinical significance. Yoshida K, Hamaoka M, Kobayashi S, Matsumoto J, Inoue D, Yoneda N, Gabata T. Jpn J Radiol. 2019 Dec;37(12):832-840＞

現在進行中の研究

MRI画像における前立腺癌の検出と悪性度診断に関して、PIRADSや病理所見と対比し解析を行っています。
全身MRI撮影における病変検出や定量化に関する解析、検討を行っています。