肺機能の術後予測 (POPPY)

肺がんは世界中のがん死亡の主な原因であり、診断されたすべての肺がんの約 85% を非小細胞肺がん (NSCLC) が占めています。 外科的切除は、手術リスクが良好または低い患者におけるステージ I および II の非小細胞肺がん (NSCLC) の主な治療法です。 ただし、高リスクの患者や医学的に手術が不可能な患者の場合は、一次治療として放射線療法が推奨される場合があります。 手術に対する肺がん患者のリスク階層化は、心臓血管の健康状態、肺機能、併存疾患、および予測される術後の肺機能を考慮した重要な術前生理学的評価です。

予測術後 1 秒努力呼気量 (ppoFEV1) または予測術後一酸化炭素拡散能力 (ppoDLCO) が予測正常値の 40% 未満である患者は、周術期合併症または死亡のリスクが大幅に増加します。 術後呼吸不全の可能性があるため、これらの患者は外科的切除の対象から除外されることがよくあります。

術後の肺機能の予測は現在、肺機能検査 (PFT) の結果を組み込んだ解剖学的セグメント計数 (ASC) に基づいています。 肺活量測定などの標準的な PFT では、肺活量を肺全体の平均としてのみ測定でき、地域的な機能の違いは考慮されません。 ASC 法の予測妥当性は、NSCLC 集団で非常に蔓延している慢性閉塞性肺疾患 (COPD) など、生理学的に肺が損なわれている患者では精度が低くなります。 さらに、肺機能欠損は腫瘍領域に集中する可能性が最も高いため、ASC 法では術後の肺機能が過小評価される可能性があり、一部の患者が外科的治療を受けることが誤って除外される可能性があります。

外科的判断を行うために領域の機能画像が必要な場合には、核医学が推奨されます。 しかし、核医学スキャンは高価で時間がかかり、すべての施設で利用できるわけではありません。 CT 換気イメージングは​​、肺がん患者に治療の選択肢を提供するための、核医学に代わる安価で利用しやすい代替手段です。

CT 換気イメージングの概要 CT 換気イメージングは​​、スキャン中に患者が息を止める息止め CT (BHCT) などの呼吸相関 CT スキャンから肺機能 (換気) マップを生成する新しいソフトウェア ベースのソリューションです。 。

CT 換気イメージングの主な手順は次のとおりです。

1. 息止め CT (BHCT) を使用して、呼気状態と吸気状態の肺の CT 画像を取得します。 BHCT では、患者が約 10 秒間息を止めたときに、肺の吸気終止および呼気終止の静的な画像が取得されます。
2. 変形可能な画像レジストレーションは、異なる CT 画像 (吸気のピークから呼気のピークまで) 間の空間マッピング (変形マップ) を決定するために使用されます。
3. 変形可能な画像レジストレーションからの情報に基づく定量分析を含む、高機能肺と低機能肺を定量化するための換気メトリクスの適用。

得られた換気画像は解剖学的画像に直接重ね合わされ、理解しやすく外科的介入に直接役立つ可能性のある機能情報の追加次元を提供します。

手術のための肺機能の評価における CT 換気イメージングの使用 CT 換気イメージングは​​、肺機能に関する局所的な情報を提供することにより、術後の肺機能の予測推定値を向上させるために提案されています。 ロイヤル・ノースショア病院で行われた予備研究では、ギリギリ切除可能な患者の意思決定ツールとしてCT換気イメージングの実現可能性をテストし、CT換気イメージングによって得られる肺機能は大葉レベルでのゴールドスタンダードPET換気と強い相関があると結論づけた。

CT 灌流イメージング 肺灌流イメージングは​​、一般に、99mTc 標識された巨凝集卵白を注入することにより、SPECT 換気イメージングと一緒に実行されます。 CT ベースの換気イメージング技術の成功に続き、新たに出現した研究分野では、取得した CT 画像から血流情報を評価する新しいアルゴリズムの開発に焦点が当てられています。 これらのモダリティにより、換気と灌流の両方の情報を得ることが可能になります。