磁気駆動カプセルにおける自己展開シートを用いたターゲット薬物送達 背景紹介 消化器（Gastrointestinal, GI）疾患、例えば炎症性腸疾患、消化管出血、癌などは、世界的に見ても重要な健康問題です。従来の治療法、例えば内視鏡検査や経口薬物療法は一定の効果がありますが、多くの制約があります。例えば、内視鏡検査は術者の技術に依存し、一度の検査で消化管全体をカバーすることは困難です。経口薬物は消化管内での分解や吸収の制限に直面しています。 これらの問題を解決するために、近年、カプセル内視鏡や薬物送達システムが注目されています。しかし、既存のカプセルシステムは複数の病変のターゲット治療や能動的な移動能力においてまだ不十分です。これに対し、Leeらは2025年に『Device』誌に掲載された...
視神経頭の構造的特徴に基づく残差密集ネットワーク (RD-Net) を用いた緑内障予測 背景と研究目的 緑内障は、世界的に失明を引き起こす主な原因の1つであり、「視覚の静かな窃盗者」として知られています。その主な特徴は、視神経頭（Optic Nerve Head, ONH）の進行性の損傷であり、患者が視覚障害に気付く前に不可逆的な視力喪失を引き起こす可能性があります。統計によれば、緑内障は白内障に次ぐ失明の2番目の主要原因です。緑内障の早期スクリーニングと正確な診断は、疾患の進行管理および患者の視力維持において重要な役割を果たします。 臨床的には、緑内障の診断は以下の構造および機能性テストに基づきます：眼圧（Intraocular Pressure, IOP）の測定、視神経頭の構造評価、およ...
血漿循環ヌクレオソームおよびがん遺伝子タンパク質の単分子検出システムを用いたびまん性中線神経膠腫の診断およびモニタリングの応用 研究の背景および問題の概要 びまん性中線神経膠腫（Diffuse Midline Glioma、DMG）は、極めて侵襲的で致命率の高い脳腫瘍であり、主に小児に発生します。この種の腫瘍は、視床、橋、小脳、脊髄など、中線構造に位置する部分で発生することが多いです。その特殊な位置のため、侵襲的な生検手術のリスクが高く、診断とモニタリングの多くは磁気共鳴画像法（Magnetic Resonance Imaging、MRI）などの画像診断手段に依存しています。しかし、従来の画像診断では、治療の指針を十分に提供したり、病状の進行を正確に判断したりすることが困難です。例えば、MR...
GLUT1を標的とした蛍光イメージング新規トレーサー：乳がん手術中検出の改善に向けた研究進展 研究背景と課題の整理 乳がんは世界中の女性において最もよく見られる悪性腫瘍のひとつであり、2022年には新規症例が230万件、死亡例が約66.6万件と報告されています。乳がんの外科治療は主に、乳房部分切除術（breast-conserving surgery, BCS）と乳房全摘術に分けられます。乳房全摘術と比較して、BCSは術後の放射線治療と組み合わせることで類似した局所制御効果を得る一方で、正常な乳房組織を最大限保存することができます。しかし、BCSが成功するための鍵は、腫瘍が存在しない手術切縁を確保することです（腫瘍陽性切縁の回避）。研究では、陽性の切縁が局所再発リスクを著しく増加させることが...
肝細胞癌 (Hepatocellular Carcinoma) に対する新しい近赤外蛍光イメージング研究 肝細胞癌（HCC）は、世界的に発病率が第6位、死亡率が第3位に位置する悪性腫瘍です。関連統計によれば、HCC術後の再発率は80%に達し、肝硬変や線維化はHCC症例の80%以上の基礎病変背景です。そのため、HCCの高い再発率は、術後の潜在的な腫瘍病灶の処理、特に腫瘍間質成分の残留と密接に関連しています。しかし、現在の臨床手術では肿瘤が完全に切除されたかどうかを判断するのに、術者の経験や術前の画像、または凍結切片検査などの方法に依存しており、これらの方法はサンプリング不足や腫瘍マーカーの発現異質性などの制約があり、正確で客観的な術中評価を行うことが難しい状況です。 この問題に対処するため、著...
アルツハイマー病の超早期段階に関する研究の進展：客観的微細認知障害と主観的認知低下の違いに焦点を当てて アルツハイマー病（Alzheimer’s Disease, AD）は、現代の神経科学と高齢医学研究の鍵となる課題であり、その病理過程は臨床症状が現れる前から長期間進行しています。ますます多くの証拠が、アルツハイマー病の前臨床段階を特定し、早期予防介入を行うことが、病気の進行を遅らせたり阻止したりするために重要であると示唆しています。ただし、これらの早期段階を科学的かつ詳細に分類し研究する方法については、学界において課題が残されています。近年、「主観的認知低下（Subjective Cognitive Decline, SCD）」は、簡便さと効率性から早期アルツハイマー病検出のツールとして広...
PET画像レポートにおける大型言語モデルの応用：検索強化生成モデルを組み合わせた単一施設試験研究 人工知能技術の急速な発展に伴い、大型言語モデル（Large Language Models、以下LLM）のゼロショット学習能力と自然言語処理能力が医学分野で広く注目されています。LLMは一部の医療分野で効率と成果の向上を示しているものの、核医学、特にPET（陽電子放射断層撮影）画像レポートへの応用はまだ初期段階です。本研究は、韓国ソウル大学病院およびソウル大学医科大学のHongyoon Choi博士とそのチームによって実施され、その研究成果は《European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging》に掲載されました。 研究背景と問題提...
皮膚がん診断を支える新しい手法：光音響イメージングとレベルセット分割アルゴリズムに基づく研究 近年の地球環境変化や人口の高齢化に伴い、皮膚がんの発生率は年々増加傾向にあります。皮膚がんは、重要な公衆衛生上の課題となっており、代表的な非メラノーマ皮膚がんには、扁平上皮がん（Squamous Cell Carcinoma, SCC）と基底細胞がん（Basal Cell Carcinoma, BCC）が含まれます。その中でも、基底細胞がんは最も一般的であり、米国では毎年約430万件の新たな症例が報告されています。このがんは死亡率こそ低いものの、患者の生活の質や医療資源に対して重大な負担をもたらしています。 基底細胞がんの臨床診断および治療には、いまだ多くの課題が存在します。従来の腫瘍境界評価法は主...
タンパク質機能化および内因性放射性標識された[188Re]ReOxナノ粒子のがん多モード協調治療への画期的応用 がんは、世界的に主要な死因の一つであり、医学科学が過去数十年で大きく進展したにもかかわらず、その治療および早期検出方法には依然として大きな課題が存在しています。2024年に発表された世界がん統計（Globocan 2024）によると、2022年における新規がん症例数は約2000万件、がん関連死亡数は約970万件に達しました。このデータは、効率的ながん治療法の開発が喫緊の課題であることを強調しています。このような背景の中、ナノ医学は、精密薬物送達、標的治療、および分子イメージングなどの利点を活かし、がん研究の重要な最前線分野の一つとなっています。 ナノテクノロジーの支援により、機能化...
核医学における生成的人工知能の画期的応用：合成骨スキャン画像の可能性と深層学習への応用 背景と研究課題 近年、人工知能（Artificial Intelligence, AI）の急速な発展は、医用画像解析に革新をもたらしました。例えば、深層ニューラルネットワーク（Deep Neural Network）は、疾患診断、解剖学的構造のセグメンテーション、患者予後の予測および治療反応の評価といった分野で大きな可能性を示しています。しかし、これらの技術の広範な応用は、通常、膨大で正確にラベル付けされたデータセットに依存しています。しかし、医療分野では、このような大規模なラベル付きデータを収集することは費用がかかり、時間もかかる上、患者のプライバシー保護のためにデータ共有が厳しく制限されるため、データ...