在現代医療診断および臨床研究において、動的コントラスト強調磁気共鳴画像（Dynamic Contrast-Enhanced Magnetic Resonance Imaging, DCE-MRI）技術は、組織病理学に関する重要な情報を提供します。トレーサーキネティック（Tracer-Kinetic, TK）モデルをフィットさせることにより、時間系列MRI信号から薬物動態学（Pharmacokinetic, PK）パラメーターを抽出できます。しかし、これらの推定されたPKパラメーターは、信号対雑音比（Signal-to-Noise Ratio, SNR）、バックグラウンドT1時間、開始時間、動脈入力機能（Arterial Input Function, AIF）、およびフィットアルゴリズムなど...

Siamese-Transport領域適応フレームワークに基づく3D MRIによる膠芽腫およびアルツハイマー病の分類 研究背景 コンピュータ支援診断において、3D磁気共鳴画像法（MRI）によるスクリーニングは早期診断に重要な役割を果たし、さまざまな脳疾患の悪化を防止するのに有効です。膠芽腫は一般的な悪性脳腫瘍で、その治療法は腫瘍のグレードによって異なります。そのため、正確で効率的な3D MRI分類は医用画像分析において極めて重要です。しかし、従来の深層学習モデルは臨床における未ラベルデータに適用された場合、異なる装置やデータ収集パラメータの違いによる領域間不一致性のため、性能が著しく低下します。既存の方法は主に領域間の差異を減少させることに焦点を当てていますが、セマンティック特徴と領域情報の...

近年、脳腫瘍の高発生率と致命性のため、迅速かつ正確に脳腫瘍を検出し分類することが特に重要になってきています。脳腫瘍には悪性と非悪性の二種類があり、その異常な成長は脳に長期的な損傷を与えます。磁気共鳴画像（MRI）は一般的な脳腫瘍の検出方法です。しかし、専門家による手作業でのMRI画像分析に頼ると結果が一致しないリスクがあり、さらに単に腫瘍を識別するだけでは不十分で、迅速に腫瘍の種類を特定して早期に治療を開始することも重要です。 研究背景 腫瘍検出の速度、信頼性、公正性を向上させるために、本研究ではVGG16、InceptionV3、VGG19、ResNet50、InceptionResNetV2、Xceptionなど、さまざまな深層学習（Deep Learning, DL）アーキテクチャを探...

低級グリオーマ手術後の成長モデル予測価値の評価研究レビュー はじめに グリオーマは、脳内で急速に拡散する侵襲性脳腫瘍である。この拡散のパターンと速度を理解し予測することで、治療計画の最適化が可能である。拡散-増殖モデルに基づくグリオーマ成長モデルは実現可能性を示しているが、実際の臨床データでの応用と評価には依然として課題がある。この問題の評価を改善するために、本研究では腫瘍成長問題をランキング問題と見なし、平均精度（Average Precision, AP）を指標として使用することを提案する。この方法は特定の体積閾値を必要とせず、空間パターンをより正確に評価できる。 研究の出典 この論文は、カリン・A・バン・ガルデレン（Karin A. van Garderen）、セバスチャン・R・バン・...

フレームレス光学ナビゲーションによる体内定位レーザー間質加温療法の精度 背景 膠芽腫は急速に成長し浸潤性の高い脳腫瘍であり、従来の治療法には外科的切除、放射線療法、化学療法が含まれます。しかし、一部の患者では腫瘍の位置が深く、手術リスクが高い場合があります。この問題を解決するため、研究者は新しい治療法である体内定位レーザー間質加温療法(laser interstitial thermal therapy、LITT)を開発しました。このLITTは、ステレオタクティックガイダンスの下でレーザープローブを挿入し、MRIによる温度モニタリングにより、腫瘍組織を正確に破壊しながら周辺の脳組織を損傷することなく治療します。研究によると、消融範囲が広いほど、LITTの治療効果が高くなります。したがって、レ...

島葉膠質腫に対するレーザー間質熱療法の応用 研究背景と問題提起 島葉膠質腫の管理には常に外科的な課題が大きな障害となっていた。島葉周辺には複雑な機能的・血管解剖学的構造が存在するため、最大限の切除術には高度な技術的チャレンジが伴う。低悪性度・高悪性度の島葉膠質腫に対する開頭手術や経皮質的アプローチで腫瘍を切除することで、全生存期間(OS)、無増悪生存期間(PFS)、悪性無増悪生存期間、および痙攣コントロールが改善される可能性がある。しかし、顕微鏡手術技術、術中ナビゲーション、術中MRIや5-アミノレブリン酸などの補助ツールの進歩にもかかわらず、島葉腫瘍の切除は依然として高い合併症率と関連しており、完全切除の成功率は低い。 レーザー間質熱療法(Laser Interstitial Therma...

研究報告:急性虚血性脳卒中がん患者に対する機械的血栓回収療法の結果 背景 急性虚血性脳卒中(AIS)は、大脳血管閉塞(LVO)による重大な神経系への損傷であり、がん患者ではより複雑である。がん関連の脳卒中機序には、過凝固状態、腫瘍が分泌する細胞因子や微粒子による凝固障害、補助がん治療薬の使用が含まれる。しかし、主要な臨床試験では、一般的にがん患者は除外されている。したがって、機械的血栓回収療法(Mechanical Thrombectomy、MT)を施行するかどうかは議論の的となっており、予後が短く、全体的に状態が脆弱であるためである。この臨床的課題に対して、Mohamed N. Elmarawanyらの医学専門家チームは、がん患者のAISに対するMTの安全性と有効性を検討する研究を行った。...

タイトルページ: 深層学習放射線組織学モデルと臨床放射線学的特徴を併せた膵管腺癌患者の潜在的腹膜転移の予測モデルの開発と検証 背景 膵管腺癌(Pancreatic Ductal Adenocarcinoma, PDAC)は極めて致死率の高い悪性腫瘍で、5年生存率は約11%です。予後不良の一部の理由は、80-85%の患者が症状が現れた時点で、すでに進行期の病気、切除不能、または転移(潜在的腹膜転移(Occult Peritoneal Metastases, OPM)を含む)が発生していることにあります。腹膜はPDACの第2の一般的な転移経路であり、約10-20%の患者が初診時に腹膜転移を示します。この部分の患者については、早期に腹膜転移を特定することは、不必要な手術を避けるための治療選択に大き...

神経外科レーザー間質熱療法(LITT)の臨床研究報告 背景 近代医療技術の進歩に伴い、レーザー間質熱療法(Laser Interstitial Thermal Therapy、LITT)は神経外科腫瘍治療領域で徐々に地位を占めるようになり、特に従来の治療が難しい場所や通常の治療に抵抗性のある頭蓋内病変の治療に有効である。1-5 LITTは低侵襲的な熱焼灼技術であり、健康な組織を損なうことなく、正確に病変を標的化して消融することができるため、従来の手術ではアクセスが困難な領域の治療が可能となる。2,6,7 過去10年間でLITTの適用範囲は急速に拡大し、新規および再発の胚芽腫、転移腫瘍、硬膜病変、放射線壊死(Radiation Necrosis、RN)など、様々な頭蓋内腫瘍に使用されている。8...

深層学習を用いた乳房X線写真と超音波画像を組み合わせたBI-RADS US 4Aレジオンの悪性度予測に関する診断研究 背景紹介 乳がんは女性で最も一般的な悪性腫瘍で、comparatively高い発症率と死亡率を示しています。以前の研究では、乳腺の密度が高い女性ほど乳がんになりやすいことが示されています。アジア人女性の乳腺密度は一般に、アフリカ系アメリカ人や白人女性よりも高いため、乳腺密度の高いアジア人女性を対象とした研究が特に重要です。 乳房X線撮影(マンモグラフィー)は、乳がんのスクリーニングに重要な手段と考えられており、乳がん関連死亡率を30%減らすことができると言われています。しかし、マンモグラフィーは乳腺密度の高い女性の乳腺病変の検出能力が低く、感度は48%~85%に低下することが...