筋肉イメージングプロジェクト：解剖病理学と全視野光干渉断層撮影法を用いた研究 (PIMANT)

はじめに 筋炎は、骨格筋に影響を及ぼす炎症性疾患群を指し、筋肉組織の炎症性浸潤を特徴とします。この状態は、感染症、自己免疫疾患（皮膚筋炎や多発性筋炎など）、または薬剤誘発性疾患など、さまざまな病因を持ちます。早期診断と正確な筋炎症の評価は、これらの患者の治療管理に不可欠です。

従来の分析方法（組織病理学など）は、組織切片の染色を使用して筋病変と炎症を可視化・分析できます。しかし、この方法は結果が得られるまでに数週間の作業を要します。全視野光干渉断層計（OCT）は、非侵襲的画像技術であり、特に炎症性浸潤の可視化において、検査速度と筋構造の解像度の点で大きな利点を提供する可能性があります。

この研究プロジェクトは、健常者と筋炎疑い患者の筋生検を分析するために、従来の組織病理学と全視野光干渉断層計を比較することを提案します。

この前向き比較研究の主な目的は、まず対照生検を両方法で分析することによりリファレンススタンダードを確立し、次に確定した筋炎症例で検出された筋炎症を同様に評価することです。各技術のそれぞれの利点と限界は、この病理の検出において評価されます。

研究目的

1. 筋線維、結合組織、血管レベルの組織病理学的詳細を可視化するための両方法の空間分解能を分析する。
2. 健常者と筋炎患者の筋生検における筋炎症を検出するための従来の組織病理学と全視野光干渉断層計（OCT）の能力を比較する。
3. 炎症細胞浸潤（リンパ球、マクロファージ）、筋線維変性、線維化など、炎症関連異常を特定する両技術の診断精度を評価する。
4. 臨床現場で筋組織を分析する各方法の取得時間と使いやすさを比較する。

仮説 全視野光干渉断層計は、顕微鏡解像度で非侵襲的、迅速、動的に炎症性浸潤と筋異常のリアルタイム可視化を可能にする。

これらの結果は、筋壊死、炎症性浸潤、線維化などの筋炎の古典的な組織病理学的側面を記述することを目的とした解剖病理学的分析によって得られた結果を非常に迅速に補完する可能性があります。

方法論

1. サンプル選択

   • 患者グループ:

   • グループ1（健常患者）：整形外科手術を受ける、筋疾患、神経変性疾患、炎症性疾患の既往歴のない約10人の健常成人患者の筋生検。年齢範囲は母集団を代表し、自然な加齢による萎縮を考慮するために変動可能（18～90歳）とする。
   • グループ2（筋炎疑いの患者）：筋炎と一致する臨床症状（筋疲労、痛み、筋力低下）を呈し、他の診断検査（例：血清学、筋電図、臨床診察）で臨床的疑いが確認された成人患者の筋生検。

   健常筋組織は、整形外科手術時に必要な切除から得られます。この手術廃棄物は追加のサンプルではありません。

   筋炎疑いの生検は診断プロセスの一環として行われ、追加のサンプリングは不要です。

   患者には情報提供書が渡され、外科医が手順の前に同意を得ます。すべての患者は成人であり、社会保障制度に加入または適用され、法的後見や保護措置の対象ではない必要があります。

   妊娠中の女性および同意を表明できない成人は研究プロトコルに含めることはできません。

2. 従来の解剖病理学的分析

   • サンプルはイソペンタンで凍結され、-80°Cで保管され、その後ドライアイスでリヨン市立病院機構の解剖病理学部門に輸送されて切片標識が行われます。
   • 健常組織の組織学的染色：対照生検に3つの標準染色（ヘマトキシリン・エオジン、ゴモリ染色、線維タイピング）を実施し、構造的・代謝的データを収集します。
   • 筋炎疑い例の組織学的染色：3つの標準染色に加え、主要組織適合遺伝子複合体（HLA I、HLA DR）、補体（C5b9）、オートファジー（p62）、分化クラスター（CD56、CD31）といった炎症マーカーの染色も行われます。

3. 全視野光干渉断層計（OCT）分析

   • 全視野OCT技術は、事前のサンプル調製なしでマイクロメートル解像度の画像化を可能にします。OCTは、筋組織サンプルのリアルタイム画像化に使用され、構造的（FF-OCT）および動的（DCI）に行われます。1 µmの連続切片を取得します。画像はアルゴリズムによって変換され、ヘマトキシリン・エオジン染色を再現します。
   • OCT画像により、筋線維構造、周囲の結合組織、炎症性浸潤領域の可視化が可能になる可能性があります。
4. 方法の比較 定性分析：OCTで得られた画像は、スライドスキャン後に得られた従来の組織像と視覚的に比較されます。この比較は専門の病理医により行われ、各方法の筋異常と炎症を検出する能力が評価されます。比較を容易にするために人工知能アルゴリズムが使用される可能性があります。
5. 期待される結果 本研究の結果により、従来の組織病理学に代わる、またはそれを補完する画像診断法としてのOCTの臨床的価値が評価されます。OCTが筋炎症の検出に有効であることが証明されれば、超迅速診断のための貴重なツールとなる可能性があります。