高悪性度脳神経膠腫の予後予測における CT 灌流

研究の目的: 高悪性度脳神経膠腫の術前予後におけるコンピューター断層撮影 (CT) 灌流の非侵襲的イメージング ツールの有用性を評価します。

背景情報: カナダでは年間約 2,300 人が脳腫瘍に罹患しています。 高悪性度神経膠腫は、成人で最も一般的な原発性脳腫瘍であり、すべてのがんによる死亡の約 2.5% を占めています。 国内での高悪性度神経膠腫の実際の発生率はわかっていませんが、ノバスコシア州では年間 100,000 人あたり約 2 人が罹患しています。 非侵襲的で正確かつタイムリーな診断が不可欠です。

高悪性度神経膠腫は攻撃的な新生物であり、治療の形態に関係なく、罹患した患者の生存期間の中央値は 12 か月です。 これらの患者の予後は、生検または手術後の病理学でのみ決定できます。 磁気共鳴画像法（MRI）などの従来の画像技術だけでは、脳神経膠腫の悪性度の予測には役立ちません。 新しい血管の形成は、腫瘍の成長と広がりにおいて中心的な役割を果たします。 コンピュータ断層撮影（CT）灌流の高度な画像化ツールを使用して、毛細血管のレベルで腫瘍への血液供給を調べることができます。 この情報により、診断時に脳神経膠腫の攻撃性を判断できます。

高悪性度脳神経膠腫の患者により良い、より積極的なケアを指示するには、平均余命が比較的長くなる可能性のある患者を特定することが重要です。 神経膠腫の 2 つの高悪性度は、治療と予後の両方の文献でまとめられています。 神経膠腫の 2 つの高等度の区別に取り組んだ研究はわずかしかありません。 これらのいくつかは、私たち自身の予備調査です。 そのような患者 20 人を対象とした予備研究で、研究者は、病理学的グレードや受けた治療に関係なく、CT 灌流が生存を予測できることを示しました。 現在の研究では、研究者は、この手法が実際に堅牢であることを確認するために、より大きな患者グループで予備調査結果を拡張したいと考えています。 生存期間が短い患者では、灌流パラメータは、これらの患者の治療に役立つ可能性のある新しい治療標的（抗血管新生薬など）を特定するのに役立ちます。

CT と MR 灌流研究の両方を使用して、脳腫瘍の血液供給を評価できます。 ＭＲ灌流は、造影剤の濃度と信号強度変化との間の非線形関係により、灌流パラメータの絶対定量に関して制限される。 MR 灌流研究では、造影剤の 2 回のボーラス注射も必要です。 CT 灌流は、1 回の取得と造影剤の 1 回のボーラスで灌流パラメータの絶対定量化を行うことができる、広く利用可能で信頼性の高い手法です。

仮説 - 高悪性度脳神経膠腫の CT 灌流は、病理学的悪性度や与えられた治療に関係なく、生存を予測できます。

特定の目的: 高悪性度脳神経膠腫患者の大規模なコホートで前向き研究を実施して、CT 灌流の有用性を評価し、これを人口統計学的要因、腫瘍の悪性度、および予後を推定するための治療法と比較します。

研究デザイン: この前向きコホート研究は、診療所の QE II ヘルス サイエンス センターで 2 年間にわたって行われます。 脳のCTまたはMRIのいずれかで高悪性度の脳神経膠腫である可能性が高い、新たに検出された脳病変を呈するすべての患者は、この研究に参加するよう求められます。 妊娠中の患者または腎機能障害のある患者は研究から除外されます。 インフォームドコンセントが得られる。

当院の脳腫瘍クリニックには、毎年約100名の脳神経膠腫患者さんが来院しています。 私たちの目的は、毎年 2 年連続で高悪性度脳神経膠腫の患者を少なくとも 50 人募集することです。 各患者は、生検または外科的切除を受ける前に、CT灌流スキャンを1回受けます。

CT 灌流技術 - CT 灌流スキャンは、128 スライスのマルチ検出器 CT スキャナー (Somatom Definition Flash、Siemens) で実行されます。 CT灌流イメージングは​​、ルーチンの術前ニューロナビゲーションイメージング時に実行されます。 灌流スキャンを取得する前に、非造影CTヘッドスキャンを取得して腫瘍の位置を特定します。 512x512 のマトリックス サイズの厚さ 5 mm の 4 つのスライスが、腫瘍のレベルで選択されます。 4 cc/秒の速度で 50 cc の非イオン性ヨード造影剤 (Omnipaque 300) を注入してから 5 秒後に、各レベルで複数の画像を取得します。 取得パラメータは 80 kVp および 100 mA です。 画像は、合計 110 秒間毎秒取得されます。 画像は別の後処理ワーク ステーションに送信され、後処理は CT 灌流ソフトウェア (Siemens) を使用して実行されます。 2 つの CT 灌流パラメーター (脳血液量と透過性表面積積) は、最高の灌流値を示す腫瘍領域の複数の関心領域を使用して計算されます。 関心のある別の領域は、反対側の正常に見える白質に配置されます。

患者は、当院の標準治療に従って、組織の生検または手術および組織病理学的検査を受けます。 灌流パラメータは、病理学上の神経膠腫のグレードと相関します。 患者は施設の標準治療に従ってアジュバント治療を受け、標準治療に従って臨床的に追跡される。 灌流パラメータは、これらの患者の生存率と相関します。

データ分析 - スチューデント 2 サンプル テストを使用して、神経膠腫と正常な脳組織間、および異なるグレードの神経膠腫間で灌流パラメーターを比較します。 比例ハザードによる Cox 回帰分析を使用して、全生存期間と灌流パラメーターの関係を決定します。 灌流パラメーターと患者の全生存率との関係を示すために、カプラン・マイヤー生存曲線が描かれます。 0.05 未満の p 値は、統計的に有意と見なされます。

提案された研究の期待と妥当性

• CT 灌流は、高悪性度脳神経膠腫とその攻撃性レベルの術前特性評価に役立ちます。
• 灌流パラメータは、高悪性度脳神経膠腫患者の予後（腫瘍の悪性度および与えられた治療に関係なく）を予測するのに役立ちます。 これは、より長い生存が予測される患者に積極的な治療を向けるのに役立つ可能性があります。
• 生存期間が短いと予測される患者では、灌流パラメータが新しい治療標的に関する将来の研究を導く可能性があります。

考えられる落とし穴と考えられる解決策:

1. CT 灌流による放射線被ばく - これらの患者は、治療の一環として放射線療法を受けますが、CT 灌流に比べて放射線量が大幅に高くなります。 CT灌流による放射線量は、頭部CTスキャン2回分に相当します。
2. ヨウ素化色素の潜在的な腎毒性 - 50 cc の CT 色素のみが使用されます。これは、強化 CT スキャンの通常の投与量と比較して少なくなります。 腎機能が損なわれている患者は、研究から除外されます。