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...
PETイメージング技術を用いた腫瘍関連タンパク質メソテリンの分子プローブ開発研究 背景 近年、メソテリン（MSLN, メソテリン）は腫瘍研究と診断の重要な焦点の一つとなっています。メソテリンは多くの悪性腫瘍（卵巣がん、膵がん、胃腸がんなど）で高発現する膜結合糖タンパク質であり、正常な成人組織では少量が漿膜に存在します。研究によると、MSLNは腫瘍関連抗原CA125（癌抗原125）と結合し、これが細胞接着に関与し、卵巣がんの腹膜への転移に関係していると考えられています。また、MSLNは抗がん剤耐性や患者の予後悪化にも関与するとされています。 血清中のMSLNは酵素免疫測定法（ELISA）で検出可能ですが、現在、腫瘍組織内のMSLN発現を直接的かつ非侵襲的に可視化する手段は欠けています。既存の抗...
PSMA PET/CT に基づく多モーダル深層学習モデルによる前立腺癌患者のリンパ節転移予測の詳細解析 背景紹介 前立腺癌（Prostate Cancer, PCA）は男性における最も一般的な悪性腫瘍の一つであり、癌関連死の主要な原因となっています。臨床的に局所的な前立腺癌患者において、拡大骨盤リンパ節郭清（Extended Pelvic Lymph Node Dissection, EPLND）はリンパ節病期分類の最も正確な方法と見なされています。しかし、この手術は広範囲にわたる操作が必要であり、術中および術後の合併症のリスクを高めるだけでなく、手術時間の延長や医療費の増加を招く可能性があります。EPLND がリンパ節転移（Lymph Node Invasion, LNI）の評価において効...
パーキンソン病関連認知障害の多モダリティイメージング研究 パーキンソン病（Parkinson’s Disease, PD）は、運動機能障害を主要な症状として持つ一般的な神経変性疾患です。しかし、認知障害（Cognitive Impairment, CI）は非運動症状の一つとして、患者の生活の質に大きな影響を与えます。多くの疫学研究によると、約20%のパーキンソン病患者は病気の初期段階で軽度認知機能障害（Mild Cognitive Impairment, MCI）を示し、病気が進行するにつれて約80%の患者がパーキンソン病関連認知症（Parkinson’s Disease Dementia, PDD）に発展することが明らかになっています。これらの統計データは注目に値しますが、パーキンソン病関...
核医学および分子イメージングの新たな進展：欧州での研究が神経内分泌腫瘍における1日での二重トレーサーPET/CT撮影の応用を明らかに 核医学の分野において、神経内分泌腫瘍（Neuroendocrine Neoplasms, NENs）はその多様性と複雑性のため、常に医学研究の重要な対象となっています。この分野で、ドイツのチュービンゲン大学病院の研究チームが《European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging》に発表した革新的な研究では、1日での二重トレーサー陽電子放出断層撮影/コンピュータ断層撮影（PET/CT）をNENs患者の臨床管理に適用する可能性が探求されました。 背景 神経内分泌腫瘍は、異なる解剖学部位に由来する多様な...
PET画像と臨床データを融合したTransformerモデル: 濾胞性リンパ腫の病理学的グレード予測と予後評価を目的とした多施設間デジタルバイオプシー研究 学術的背景 濾胞性リンパ腫（Follicular Lymphoma, FL）は、西洋諸国で最も一般的な惰性非ホジキンリンパ腫であり、新たに診断される非ホジキンリンパ腫全体の約30%を占めています。世界保健機関（WHO）の分類に基づき、濾胞性リンパ腫は病理学的に3つのグレード（1～3級）に分類されており、このグレードは高倍率視野（High-Power Field, HPF）ごとの中心母細胞（Centroblasts）の数に基づいています。しかし、3級はさらに3a級と3b級に細分化され、特に3b級はより侵攻的な生物学的挙動を示し、患者の予後が...
側頭葉てんかんにおけるシナプス密度ネットワーク機能障害の関連遺伝子発現パターンを解明 背景 側頭葉てんかん（Temporal Lobe Epilepsy, TLE）は、最も一般的な部分てんかんの一種であり、その病理的特徴と発症メカニズムは神経科学の分野で長年注目されてきました。本疾患は、単一の脳領域（例：てんかん焦点）のみに関与するのではなく、広範な脳ネットワーク機能に影響を及ぼす疾患と考えられています。TLEの核心的な病理メカニズムには主に興奮性と抑制性シナプス伝達の不均衡が含まれ、シナプスの喪失が重要な要因であるとされています。こうしたシナプスネットワークのマクロな変化が脳機能ネットワークの障害を引き起こす可能性があり、遺伝子レベルでの異常がこれらのシナプス再構築の潜在的な起因である可能...
背景紹介 近年、癌症の診断と治療の分野では顕著な進展が見られ、特に分子イメージングやターゲット型放射線治療に基づく技術が注目されています。その中で、間葉性細胞活性化タンパク質（Fibroblast Activation Protein, FAP）は、腫瘍微小環境で高度に発現するバイオマーカーとして広く注目されています。FAPは主に腫瘍随伴線維芽細胞（Cancer-Associated Fibroblasts, CAFs）で発現しており、CAFsは腫瘍の増殖、浸潤、および転移において重要な役割を果たしています。したがって、FAPは腫瘍診断および治療の重要なターゲットとなっています。 しかしながら、FAPを標的とした放射性リガンド（FAP Inhibitors, FAPIs）は前臨床および臨床研...