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...
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...
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...
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...
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...
解釈可能な機械学習によるアミノ酸PET画像を用いた膠芽腫診断への応用研究 学術的背景 膠芽腫（glioma）は、中枢神経系で最も一般的な悪性腫瘍の1つであり、その診断と治療戦略は通常、組織病理学的分析に依存しています。しかし、組織病理学的分析には侵襲性が高い、時間がかかるといった限界があります。近年、医学画像に基づくラジオミクス（radiomics）技術が注目されており、大量の定量的特徴を医学画像から抽出し、機械学習（machine learning, ML）アルゴリズムと組み合わせることで、複雑な画像特徴の関係を効果的に捉えることが可能になり、膠芽腫の診断や予後評価に新たな可能性を提供しています。しかし、機械学習モデルは膠芽腫の予測タスクで高い有効性を示すものの、決定プロセスの透明性に欠け...