重症頭部外傷におけるAIを組合わせたMRIマルチパラメトリック自動診断法の構築

结合AI的重型颅脑外伤MRI多参数自动诊断方法构建

• 批准号: 22K07731
• 负责人: 渡邊 顕弘
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Nippon Medical School
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K07731/
• 关键词: 短縮aMRIのマルチパラメトリック自動診断法; 磁化率強調画像 (SWI); 拡散テンソル画像(DTI); Arterial spin labeling; 頭部外傷; マルチパラメトリック診断法; 短縮advanced MRI; 高次脳機能障害; 自動解析法

研究初年度に関しては、解析するためのデータ集積のプロトコル確立とデータの集積を中心に行いました。実施計画通り、短縮aMRIのマルチパラメトリック自動診断法の確立に向けて、通常のMRIシークエンスに加え、磁化率強調画像 (SWI)による微小出血評価、拡散テンソル画像(DTI)による白質線維損傷評価、Arterial spin labeling (ASL)による脳血流評価を行いました。軽傷から重症まで20例近くの症例を集積しました。SWIやASLなどのシークエンスを組み込んでも以前の1.5T―MRIでは40分近くの時間を要していましたが、３T-MRIでは予定以上のシークエンスを組み込んでも約30分での撮像時間で行えるようになりました。今後は更に短縮を目標とするとともに、追加するべきシークエンスの検討も行っていく予定です。また、言語・理学・作業療法によるリハビリテーションにて評価は行っておりましたが、入院中に行っていた言語療法に関しても退院後に引き続いて評価を追加することが可能となった症例が増えたため、今後は長期での評価も念頭に入れております。解析に時間を要しており、今までは学会発表や論文作成にまでは至っておりませんでしたが、本年度においてはまず症例発表を中心に行い、個々の内容を掘り下げていくことで解析の方向性を探っていく予定です。特に、脳実施の損傷部位に関しては必ずしも出血や挫傷を伴うわけではなく、最終的にWaller変性が起こり萎縮をきたすことから、直感的な画像そのものから与えられる情報だけでなく、volumeの評価を経時的に行っていくことでの後ろ向き評価を追加することでより機能評価との結びつきが得られる可能性が出てきました。そのうえで受傷当時の様々なシークエンスを自動解析に落とし込むことでより明確な結果に結びつけられるものと考えております。

在研究的第一年，我们专注于建立数据收集和数据收集分析的协议。根据实施方案，为了建立缩短aMRI的多参数自动诊断方法，除了常规MRI序列外，还利用磁化率加权成像（SWI）评估微出血、利用弥散张量成像（DTI）评估白质纤维损伤，使用自旋标记（ASL）评估动脉脑血流。我们收集了近20例从轻伤到重伤的病例。即使合并SWI和ASL等序列，以前的1.5T-MRI也需要近40分钟，但使用3T-MRI，即使可以合并比计划更长的序列，也可以在大约30分钟内完成。 。未来，我们将致力于进一步缩短时间，并考虑增加序列。此外，虽然我们一直通过言语、物理和职业治疗进行康复评估，但在越来越多的情况下，我们现在能够在出院后对住院期间进行的言语治疗进行额外的评估。还将牢记长期评估。分析需要时间，目前我们还没能在学术会议上发表或写论文，但今年我们会先以案例展示为主，深入挖掘各个内容来确定分析的方向。我计划探索性。特别是，大脑受伤的部分不一定会伴随出血或挫伤，但最终会发生沃勒变性并发生萎缩，因此除了直观图像本身提供的信息外，体积评估也是随着时间的推移而进行的。增加基于目标的回顾性评价，有可能与功能性评价的联系更加紧密。我们相信，通过将受伤时的各种序列纳入自动分析中，我们将能够获得更清晰的结果。