前立腺がんの細胞膜に発現するPSMA(Prostate Specific Membrane Antigen)に高い親和性を有する68Ga標識製剤である68Ga-PSMA-11を用いた68Ga-PSMA-11 PET検査は、手術治療や放射線治療後にPSAが再び上昇して再発が疑われる状況下で、従来の画像診断法（CT、MRI、骨シンチグラフィ）では検出できない病変を鋭敏に検出することが期待される新しい検査法です。前立腺がん診療に欠かせない検査として欧米を中心に近年世界中に急速に普及しています。2023年11月からは新たに自費診療として本検査を受検いただけるようになりました(詳細はこちら)。
18F-FSU880 PET/CT
前立腺がんの細胞膜に発現するPSMA(Prostate Specific Membrane Antigen)に 親和性を有するPET製剤([18F]FSU880)が本学薬学部にて開発され、2018年に安全性試験を終了しました。 腫瘍マーカーPSA等の上昇で再発が疑われるが、 CTや骨シンチグラフィなどこれまでの画像診断法で確定できていない場合に本製剤を用いたPET/CTを施行し、 この画像診断法の臨床的有用性を検証しています。(登録はいったん終了し、2021年10月現在検査は行っておりません)
我々グループメンバーを育ててくださいました中本裕士先生が2020年に当教室の教授に就任されてから約3年。コロナ禍を乗り越えて、待ちに待った祝賀会が開催されました！医局員・ご関係の皆様と中本先生を囲みながら、久々にface to faceのお話しを楽しんだ温かな会でした。これから、核医学、のみならず教室の画像診断全領域がさらに発展していきますように！核医学グループメンバーでの記念の一枚を掲載します。
●国際学会の現地発表を再開しました（2023年度）
2023年はCOVID19規制緩和によって、当大学でも4年ぶりに海外渡航が解禁となりました。当グループから複数の先生が国際学会に参加し、現地での発表を再開しています。院生の田中先生(6/24-27 SNMMI in Chicago：写真左)、北野先生（9/9-13 EANM in Vienna：写真右）2名とも早速海外での発表を行いました！
2019年5月9日（木）～12日（日）に、上海 Greenland International Convention Centerで開催された 第13回アジアオセアニア核医学会（AOCNMB 2019）に 当科からも参加してきました。
日本・中国だけでなくアジアオセアニア各国から、 また医師だけでなく核医学に従事する放射線技師・看護師も 含め多くの方が参加し、交流を深めていました。 また、アジア核医学専門医試験 （The Asian Nuclear Medicine Board; ANMB)の試験も同時に 行われ、日本人の受験者も頑張っていました。 日本の核医学専門医試験よりやや難しく （全体で受験者48名中39名合格）、 英語の口頭試問などもあります。
＜ 留学報告 ＞
● 米国 Stanford 大学 Division of Nuclear Medicine, Department of Radiology （中本隆介 先生）
私は、2019 年４月から2年間、米国カリフォルニア州にあるStanford大学のDivision of Nuclear Medicine, Department of Radiologyへの研究留学の機会をいただきました。Stanford大学は当科の三宅可奈江先生、金尾昌太郎先生、野橋智美先生が留学されていた所で、私は野橋先生と入れ替わる形で、臨床の核医学部門であるProf. Andrei Iagaruの研究室にお世話になりました。
・・（続きは中本先生留学記へ）
● 米国 Stanford 大学 Division of Nuclear Medicine, Department of Radiology （野橋智美先生）
2017年〜2019年の約2年間、Wagner-Torizuka Fellowshipにご支援いただき、 米国Stanford大学核医学部門（Division chief: Prof. Andrei Iagaru）に留学いたしました。 現地では、がん免疫療法のイメージングと、人工知能の、二本立てで研究に取り組みました。
まずFDG-PETにおける免疫チェックポイント阻害薬による有害事象の所見や頻度をまとめる仕事をしました。 同時にDimensionalMechanics Inc. (現AI Dynamics Inc.)の協力を得ながら、 Dr. Guido Davidzonの指導のもと、FDG-PETにおける脳の異常有無を 機械学習で検知できるかの研究を行いました。
また、免疫療法の治療効果を早期に確認する画像診断法を提唱すべく、 活性化T細胞を標的とした新たなPETプローブの開発にも携わりました。 お世話になったMIPS (Molecular imaging program at Stanford)の chief, Prof. Sanjiv Sam Gambhir の指導者としての素晴らしいお人柄に触れられたことは 胸の熱くなる経験でした。
Stanford 大学での生活は、間違いなくこれまでの人生で最も豊かな時間でした。 自分はこの年になるまでなんと小さな世界で生きてきたのだろうと思い知ることにもなりました。 何よりも、この間に得た人々との出会いが自分の一生の宝物となっています。
・・（続きは野橋先生留学記へ）
病院の本館です。核医学の臨床部門はこの2階にあります。 この斜め向かいには新病棟が建設され、稼働が始まったところです。通称クラークセンター。多数のラボが入る研究施設であり、 Gambhir ラボは1階にあります。臨床研究でお世話になった Andrei のラボメンバー。心温かいドクターたちに支えられました。Radiology department chair の Prof. Gambhir
”Convolutional neural network-based program to predict lymph node metastasis of non-small cell lung cancer using 18F-FDG PET.” Kidera E, Koyasu S, Hirata K, Hamaji M, Nakamoto R, Nakamoto Y. Ann Nucl Med. 2024;38(1):71-80. FDG-PET/CTのMIP画像から非小細胞肺がん (NSCLC) のリンパ節転移を予測し、放射線科医に診断支援を提供するCNNベースのプログラムを開発しました。診断指標の一つであるエラーを有意に下げ（確信度を高め）、読影時間を短縮することで、放射線科医によるリンパ節転移の予測を支援する可能性があることを示しました。
”18F-FDG PET/CT in left atrial undifferentiated pleomorphic sarcoma with osteosarcomatous differentiation.” Utsunomiya Y, Miyake KK, Fukushima S, Kinoshita H, Ikeda Y, Matsumoto M, Hatakeyama K, Kato T, Kawatou M, Minatoya K, Nakamoto Y. Journal of Cardiology Cases, 29(1):30-34;2024. 心臓のundifferentiated pleomorphic sarcoma: UPS（旧称intimal sarcoma）は血栓にも似た形態を呈し、時に診断に苦慮します。FDG PET/CT、MRIを含むマルチモダリティー評価が診断に有用であった、骨肉腫分化を伴う左房UPSを経験しました。
”Clinical Applications of Dedicated Breast Positron Emission Tomography.” Fowler AM, Miyake KK, Nakamoto Y. PET Clin. 2024 Jan;19(1):105-117. 乳房専用PETに関する知見を臨床的な視点でまとめたreview articleです。乳腺領域の核医学でご高名な米国のAmy M. Fowler先生と執筆しました。
＜ 2023年 ＞
”Hyalinizing Clear Cell Carcinoma in the Sphenoid Sinus.” Takamura T, Koyasu S, Sugimoto A, Yamamoto T, Nakamoto Y. Clin Nucl Med. Published online December 22, 2023. 硝子化明細胞癌（hyalinizing clear cell carcinoma, HCCC）は、WHO頭頸部腫瘍分類の第5版で明細胞癌から分かれて新たに名称が定義された腫瘍です。今回30代男性の鼻副鼻腔発生のHCCC症例の画像について、FDG PETとMRI所見について報告しました。当科入局予定の初期臨床研修医の高村先生のデビュー作です。
Letter regarding the article “Frequency and Imaging Features of Adjacent Osseous Changes of Salivary Gland Carcinomas in the Head and Neck Region” by Horiuchi and Shimono et al. Koyasu S, Sakurada H, Nakamoto Y. Neuroradiology. 2023;65(9):1315. 頭頸部領域の腺様嚢胞癌は周囲に骨硬化像を呈することがあるという大阪公立大学・堀内先生、下野先生ご発表の論文へのレター。すでに著者らが述べている通り、骨硬化像を呈していても病理学的に骨浸潤があるとは必ずしも限らない点に留意する必要があります。
”Feasibility of Dedicated Breast Positron Emission Tomography Image Denoising Using a Residual Neural Network.” Itagaki K, Miyake KK, Tanoue M, Oishi T, Kataoka M, Kawashima M, Toi M, Nakamoto Y. Asia Ocean J Nucl Med Biol. 2023; 11(2): 145-157. 乳房専用PETのノイズをRes-Netを用いたDeep Learning法で低減するアルゴリズムを開発しました。従来の再構成法よりもデノイズの手法として効果的である可能性が示唆されました。
”Prognostic analysis of curatively resected pancreatic cancer using harmonized positron emission tomography radiomic features.” Watanabe M, Ashida R, Miyakoshi C, Arizono S, Suga T, Kanao S, Kitamura K, Ogawa T, Ishikura R. Eur J Hybrid Imaging. 2023;7:5. texture analysisはoncology PETの分野で腫瘍の不均一性を評価するのに非常に有用です。我々は58症例の膵癌の完全切除症例に対してLIFEx softwareを用いてPETの定量値の解析を行い、さらにそれらの定量値のbatch effectの影響を取り除くためCombatにて標準化を行いました。これらのPET定量値や臨床的な指標を用いてOS, PFSをCox regression analysisにて評価しました。その結果、PFSに対してはMTVやGLCM, OSに対してはGLZLM LZLGEが予後予測に重要である可能性が示唆されました。
“Reproducibility assessment of uptake on dedicated breast PET for noise discrimination.” Yuge S, Miyake KK, Ishimori T, Kataoka M, Matsumoto Y, Fujimoto K, Sugie T, Toi M, Nakamoto Y. Ann Nucl Med. 2023 Feb;37(2):121-130. 乳房専用PET(dbPET)における小病変は、時にノイズとの鑑別が問題となる。これを解決するため、視覚評価による従来の読影法に、再現性評価を加えた新しい読影法を提案した。その結果、新しい読影法は乳がんの検出感度を低下させることなく、ノイズによる偽陽性を減少させるために役立つことを示した。
“Prognostic value of pretreatment FDG PET/CT in uterine cervical cancer: significance of histopathological types.” Otani T, Miyake KK, Ishimori T, Kido A, Saga T, Nakamoto Y. Asia Ocean J Nucl Med Biol. 2023; 11(2). 子宮頚癌には扁平上皮癌と腺癌の主要な組織型が存在する。それぞれに対して、ステージングのFDG PET/CT画像を用いて予後に対する寄与を検討した。扁平上皮癌ではSUVmax, SUVmean, MTV, TLGいずれもOSとの相関が見られた。一方、腺癌はMTVとTLGはOSとの相関が見られたが、SUVmaxとSUVmeanは予後との関連は乏しかった。子宮頚癌の予後を予測するうえでFDG PET/CTは有用なツールであるが、扁平上皮癌と腺癌で有用なパラメーターは異なる可能性が示唆された。
“ZBTB2 links p53 deficiency to HIF-1-mediated hypoxia signaling to promote cancer aggressiveness.” Koyasu S, Horita S, Saito K, Kobayashi M, Ishikita H, Chow CC, Kambe G, Nishikawa S, Menju T, Morinibu A, Okochi Y, Tabuchi Y, Onodera Y, Takeda N, Date H, Semenza GL, Hammond EM, Harada H.EMBO Rep. 2023 Jan 9;24(1):e54042. p53が不活性化している状況においてHIF-1の転写活性を増強する新規遺伝子であるZBTB2をスクリーニングによって特定した。ZBTB2はHIF-1の転写活性を増強することがvitro で確認され、p53変異を伴う肺癌患者での予後不良因子であった。ホモロジーモデリングの手法でZBTB2の構造を推定し、N末端部で二量体を形成するのに必須の4アミノ酸を特定し、N末端部のtruncation mutant がZBTB2活性を抑制し、治療ターゲットとなる可能性を示唆した。
“Unilateral reduction of fluorine-18 deoxyglucose accumulation in brown adipose tissue by sympathectomy for hyperhidrosis.” Shirakawa C, Koyasu S, Takada M, Toi M, Nakamoto Y. Clin Nucl Med. 2023 Jan 1;48(1):79-80. 褐色脂肪へのFDG集積が片側性に生じ、乳癌のステージングに影響を及ぼした症例を経験した。片側性の集積の原因は多汗症に対する交感神経切断術であることが判明した。
“A von Hippel-Lindau disease-associated microcystic adenoma of the ethmoid sinus mimicking metastatic clear cell renal cell carcinoma.” Tsukamoto S, Koyasu S, Sugimoto A, Matsunaga M, Nakamoto Y. Clin Nucl Med. 2023 Feb 1;48(2):194-196. VHL関連の篩骨洞発生のmicrocystic adenoma はこれまでまだ少数例の報告しかない。今回、当初腎の淡明細胞癌の転移と考えられ手術されたがその後再発し、免疫組織化学染色によりVHL関連の篩骨洞発生のmicrocystic adenoma だと診断された症例を経験した。
“Inverted FDG-uptake pattern in Subcutaneous Panniculitis-like T-Cell Lymphoma.” Koyasu S, Sugimoto A, Nakamoto Y.” Clin Nucl Med. 2023 Feb 1;48(2):186-187. 皮下脂肪織炎様T細胞リンパ腫（SPTCL）は、脂肪組織に広がる病変への強いFDG集積にくらべ、リンパ節への腫瘍浸潤はないことが多い。今回リンパ節周囲では集積が逆転したような特徴的なFDG集積を呈し、画像診断の根拠となった症例を経験した。
“Performance of dedicated breast PET in breast cancer screening: comparison with digital mammography plus digital breast tomosynthesis and ultrasound.” Yuge S, Miyake KK, Ishimori T, Kataoka M, Matsumoto Y, Torii M, Yakami M, Isoda H, Takakura K, Morita S, Takada M, Toi M, Nakamoto Y. Ann Nucl Med. 2023 Jun 6. Epub ahead of print. PMID: 37280410. 任意型PET検診で併用される乳房専用PET（dbPET）の乳癌スクリーニングに関する成績を、マンモグラフィ・トモシンセシス（DM-DBT）、乳房超音波（US）と比較して検証した初めての論文です。検診開始から4年半の間に実施された2156検査において、dbPETの浸潤性乳癌における感度は他の検査と同等であり、また特異度は年々改善しDM-DBTを上回ったことが示されました。dbPETは新しい乳癌スクリーニング法として妥当な検査であると考えられます。
“Voxel-Based Dosimetry Predicts Hepatotoxicity in Hepatocellular Carcinoma Patients Undergoing Radioembolization with 90Y Glass Microspheres.” Watanabe M, Grafe H, Theysohn J, Schaarschmidt B, Ludwig J, Jochheim L, Jeschke M, Schmidt H, Fendler WP, Moraitis A, Herrmann K, Pomykala KL, Weber M. J Nucl Med. 2023 Jul;64(7):1102-1108. SIRTは肝腫瘍の治療のため、経肝動脈で90Yのmicrosphereを注入する治療です。近年はglass microsphereが使用される例が増えています。HCCの門脈腫瘍栓合併症例にも施行可能で、非常に有用な治療です。合併症で重篤な肝障害がありますので、適切なdoseで治療することが望ましく、dosimetryが必須です。ulti-compartment dosimetryがsingle compartment dosimetryより有用であることは既に知られています。voxel-based dosimetryはさらに有用と言われていますが、まだ十分なevidenceが確立されていません。このたび、私たちは99mTc-HSA/MAA SPECTを使用して正常肝実質のvoxel-based dosimetryを行いました。その結果、40Gy以上の正常肝実質領域が72％以上か以下かが、HCCへのSIRT治療後の肝障害の予測に重要であることを実証しました。
＜ 2022年 ＞
“Detection efficacy of PET/CT with 18 F‑FSU‑880 in patients with suspected recurrent prostate cancer: a prospective single‑center study.” Otani T, Saga T, Ishimori T, Kidera E, Shimizu Y, Aizawa R, Nakamura K, Goto T, Akamatsu S, Mizowaki T, Nakamoto Y. Ann Nucl Med. 2022;36(3):302-309. 前立腺特異的膜抗原(PSMA)の阻害剤を18Fで標識したPET製剤である18F-FSU-880の再発前立腺癌に対する病変検出能を検討した。71%の症例で1つ以上の病変が検出され、良好な病変検出能を示した。
“Application of a Flexible PET Scanner Combined with 3 T MRI Using Non-local Means Reconstruction: Qualitative and Quantitative Comparison with Whole-Body PET/CT” .Watanabe M, Kawai-Miyake K, Fushimi Y, Ishimori T, Nakajima A, Yoshimura M, Kikuchi M, Ohno K, Nakamoto Y. Mol Imaging Biol. 2022 Feb;24(1):167-176. PET/MRは非常に高価であり、なかなか本邦でも導入が進んでいないのが現状です。我々の可搬型PETは3T MRIにも取り付けが技術的に可能です。可搬型PETをCTAC、MRACで吸収補正を行い、それと本学のDiscovery IQ (Q. clearで再構成)の全身用PET/CTの同一患者の画像の間で、1)位置ずれ精度、2)病変検出率、3) 定量値の比較・相関性を検討しました。phatom実験結果や実症例での画質の検討では可搬型PETのCTAC、MRAC画像は全身用PET/CTと比較してやや劣っていましたが、病変検出率ではこれらに有意差はありませんでした。実症例での可搬型PETのCTAC、MRAC画像は、全身用PET/CTに比較してSUVmaxは有意に高く、MTV、TLGは有意に低い傾向にあり、またこれらの間では定量値に良好な正の相関がありました。病変検出率や定量性においては、3T MRIと併用した可搬型PETの画像は臨床的に有用であることが示されました。
“18F-FDG PET/CT Findings of G-CSF-Producing Gallbladder Cancer.” Sasaki F, Nakamoto R, Tokunaga K, Ishida A, Umeoka S. Clin Nucl Med. 2022;47(4):e368-e369. 特徴的な18F-FDG PET/CT所見(骨髄への生理的集積亢進およびCTで骨髄濃度上昇)を呈したG-CSF産生胆嚢癌の一例を経験した。G-CSF産生腫瘍は一般に急速増大する予後不良の疾患であり、特徴的なPET/CT所見に基づく早期診断が画像診断医には求められる。
“Phantom study of SPECT/CT augmented reality for intraoperative localization of sentinel lymph nodes in head and neck melanoma.” Nakamoto R, Zhuo J, Guja KE, Duan H, Perkins SL, Leuze C, Daniel BL, Franc BL. Oral Oncol. 2022 Feb;125. SPECT/CT画像を基に作成した3DホログラムをARグラスに表示できるアプリケーションが開発された。我々は、発砲スチロールマネキンを用いた実験で、ARグラスと従来のγプローブから得られる情報を併用することでγプローブを単独で使用する時に比べて術中のセンチネルリンパ節をより迅速に検出できる可能性があることを報告した。
“Combined quantification of 18F-FDG and 68Ga-DOTATATE PET/CT for prognosis in high-grade gastroenteropancreatic neuroendocrine neoplasms.” Lee H, Nakamoto R, Moore SE, Pantel AR, Eads JR, Aparici CM, Pryma DA. Acad Radiol. 2022;29(9):1308-1316. 68Ga-DOTATATE PETと18F-FDG PETの定量値を複合したFDZスコア(68Ga-DOTATATE PETと18F-FDG PETを同時期に撮像した患者において、68Ga-DOTATATE PET上の病変部SUVmaxのZスコアから18F-FDG PET上の病変部SUVmaxのZスコアを差分した値)が高悪性度の膵・消化管神経内分泌腫瘍の患者の予後予測に有用であることを報告した。
“Development of a novel Indium-111 radiolabeled mogamulizumab targeting CCR4 for imaging adult T-cell leukemia/lymphoma in vivo.” Shimizu Y, Koyasu S, Suzukida M, Izumi K, Kidera E, Shindo T, Saga T, Ono M, Takaori-Kondo A, Nakamoto Y. Ann Nucl Med. 2022;36(3):319-326. 成人T細胞白血病の腫瘍細胞に発現するCCR4をターゲットとする新規SPECT製剤として、[111In]In-DTPA-mogamulizumab を創製した。培養細胞、皮下腫瘍マウスモデルでその高い特異性や集積性が確認され、報告した。
“Association between diffuse renal uptake of 18F-FDG and acute kidney injury.” Kidera E, Koyasu S, Hayakawa N, Ishimori T, Nakamoto Y. Ann Nucl Med. 2022;36:351-359. 両腎臓におけるFDGのびまん性集積亢進は急性の腎障害の存在を示唆し、腎機能の改善とともに消失する可能性があることを報告した。
＜ 2021年 ＞
“Qualitative and Quantitative Assessment of Non-local means Reconstruction Algorithm in a Flexible PET Scanner.”
Watanabe M, Nakamoto Y, Nakamoto R, et al.
AJR Am J Roentgenol. 2021;216:486-493.PETの正則化の手法としてはGE社のQ clearなどが有名です。 それと同様に正則化の手法である non-local means(NLM)法を用いて可搬型PETの画像を再構成し、 ノイズ低減に一定の効果を得ることができました。 正則化の手法では一般的にpost-filteringがなく部分容積効果の影響が低減され、 小病変の評価にも優れています。
“Synthesis and evaluation of gallium-68-labeled nitroimidazole-based imaging probes for PET diagnosis of tumor hypoxia.” Shimizu Y, Nakai Y, Iikuni S, Watanabe H, Nakamoto Y, Ono M. Ann Nucl Med., 35(3):360-369 (2021). 腫瘍内低酸素状態をPET診断するための新たな68Ga標識薬剤を開発し、低酸素環境下細胞に特異的に集積すること、担がんモデルマウスを用いたPET撮像にて腫瘍を描出できることを報告しました。
“Increased [18F]FMISO accumulation under hypoxia by multidrug-resistant protein 1 inhibitors.” Shimizu Y, Nakai Y, Watanabe H, Iikuni S, Ono M, Saji H, Kuge Y, Saga T, Nakamoto Y. EJNMMI Res., 11(1):9 (2021). 低酸素PET診断剤”[18F]FMISO”が低酸素環境下細胞内にて還元代謝後にグルタチオン抱合体を形成することに着目し、グルタチオン抱合体の細胞外排泄トランスポーター”MRP-1”阻害薬を共投与した担がんモデルマウスを用いてFMISO-PET撮像を行ったところ、[18F]FMISOの腫瘍集積量が増加することを見出しました。この結果より、MRP-1阻害能を有する薬物を服用している患者さんにFMISO-PET撮像を行う際には、低酸素状態に加えて併用薬剤により腫瘍内の放射能量が増加することを考慮する必要があることが示唆されました。
“Angiomatous Nasal Polyp Diagnosed by Preoperative Imaging and Successfully Resected by Endonasal Endoscopic Surgery: A Case Report.” Iemura-Kashiwagi M, Kikuchi M, Koyasu S, Kitada Y, Sugimoto A, Haga H, Nakamoto Y, Nakagawa T, Omori K. Cureus. 2021;13(10):e18786. 特徴的な画像所見を呈した鼻腔の巨大腫瘤で術前に診断し得たAngiomatous Nasal Polypの症例を報告しました。FDGの集積は低く、高悪性度腫瘍を除外できた点で有用でした。
“111In-Pentetreotide Uptake Due to COVID-19 Vaccination.”Koyasu S, Nakamoto Y. Clin Nucl Med. 2021 Oct 4. FDGなどでは有名なCOVID-19ワクチン後のリンパ節への集積が、ソマトスタチン受容体イメージングであるオクトレオスキャンでも見られました。
“Two Cases of Epstein-Barr Virus-Positive Mucocutaneous Ulcer Mimicking Head and Neck Cancers in 18F-FDG PET/CT.” Kawamura H, Koyasu S, Sugimoto A, Nakamoto Y. Clin Nucl Med. 2022;47(1):e105-e107. EBVMCUは粘膜肥厚と強いFDG集積を伴うリンパ増殖性疾患で、画像上は頭頸部癌によく類似します。いわゆるMTXLPDと病理組織像は類似しますが、局所に限局し、予後が良好である点で画像診断が重要です。二例について報告しました。
“Diffuse Large B-cell Lymphoma: Unexpected Uptake Observed on Cardiac 123I-MIBG Scintigraphy.” Sakurada H, Koyasu S, Sugimoto A, Nakanishi E, Nakamoto Y. Clin Nucl Med. 2021;46(10):850-852. DLBCLの病変に対してMIBGシンチが集積した症例を経験しました。
“A Proposed Dedicated Breast PET Lexicon: Standardization of Description and Reporting of Radiotracer Uptake in the Breast.” Miyake KK, Kataoka M, Ishimori T, Matsumoto Y, Torii M, Takada M, Satoh Y, Kubota K, Satake H, Yakami M, Isoda H, Ikeda DM, Toi M, Nakamoto Y. Diagnostics (Basel). 2021 Jul 15;11(7):1267. 乳房専用PETでは、集積の有無・程度のみならず、その空間分解能の高さから集積の形態や分布の評価も可能です。このprocol paperでは、これらの所見を記載するための”所見用語”とその定義を、国内外の有識者の先生方と策定し、「dbPETレキシコンversion 1」(https://www.mdpi.com/2075-4418/11/7/1267)としてまとめました。評価項目は画質、背景乳腺集積、病変の三部構成となっています。乳房専用PETの読影の際には是非ご利用ください。
“The Clinical Utility of 18F-Fluciclovine PET/CT in Biochemically Recurrent Prostate Cancer: an Academic Center Experience Post FDA Approval.” Nakamoto R, Harrison C, Song H, Guja KE, Hatami N, Nguyen J, Moradi F, Franc BL, Aparici CM, Davidzon G, Iagaru A. Mol Imaging Biol. 2021;23(4):614-623. 生物学的再発の165人の前立腺癌患者において、18F-Fluciclovine PET/CTの陽性率は67%であった。また、18F-Fluciclovine PET/CTの画像所見に基づいて62％の患者の治療方針が変更された。PSMA PET/CTなどの有用な検査の臨床導入が進みつつあるが、依然18F-Fluciclovine PET/CTは生物学的再発の前立腺癌患者において有用な画像診断ツールであると考えられた。
“Prognostic Value of Bone Marrow Metabolism on Pretreatment 18F-FDG PET/CT in Patients with Metastatic Melanoma Treated with Anti-PD-1 Therapy.” Nakamoto R, Zaba LC, Liang T, Reddy SA, Davidzon G, Aparici CM, Nguyen J, Madi F,or Iagaru A, Franc BL. J Nucl Med. 2021;62(10):1380-1383. 抗PD-1抗体投与前の悪性黒色腫患者において、18FDG-PET/CT上の骨髄生理的集積が、腫瘍-宿主相互作用により惹起される全身の炎症反応と相関しており、骨髄集積の亢進した患者は抗PD-1抗体薬に治療抵抗性を示す可能性があることを報告した。
“Pilot-phase PET/CT study targeting integrin αvβ6 in pancreatic cancer patients using the cystine-knot peptide-based 18F-FP-R0 1-MG-F2.” Nakamoto R, Ferri V, Duan H, Hatami N, Goel M, Rosenberg J, Kimura R, Wardak M, Haywood T, Kellow R, Shen B, Park W, Iagaru A, Gambhir SS. Eur J Nucl Med Mol Imaging. 2021 Nov 3. シスチンノットペプチドを用いて新たに開発されたPET製剤(knottin PET)は、膵癌などの悪性腫瘍に高発現しているインテグリンαvβ6に特異的に集積する。15人の膵癌患者に対してknottin PETを投与して計測した実効線量は、他のPET製剤と同等であった。また、knottin PET/CTは造影CTとの比較検討で膵癌のステージングに実行可能であると考えられた。
“ Physiological FDG uptake in growth plate on pediatric PET.” Otani T, Ishimori T, Nakamoto Y. Asia Ocean J Nucl Med Biol. 2021;9(1):15-20. 小児の骨端線のFDG集積を検討した。年齢や部位により集積の程度は異なり、大腿骨遠位では他と比べ集積が高い。
“Whole-body PET Imaging of T-cell Response to Glioblastoma.” Nobashi TW, Mayer AT, Xiao Z, Chan CT, Chaney AM, James ML, Gambhir SS. Clin Cancer Res. 2021;27(23):6445-6456. OX40は活性化CD4陽性制御性T細胞の表面に強く発現する共刺激分子である。癌ワクチン免疫療法によって活性化されたCD4陽性T細胞を、Zr−89標識OX40抗体PETにてイメージングすることで、どのように全身のリンパ節が治療に反応し活性化するかを描出することに成功した。難治性脳腫瘍である膠芽腫モデルマウスを同所性に作成し、癌ワクチン免疫療法後にZr-89 OX40mAb PETを実施すると、ワクチン接種部位の腋窩リンパ節や腫瘍のドレナージリンパ節を主としたリンパ節への強い集積をみとめ、フローサイトメトリーにてOX40陽性T細胞の増加を確認した。また癌ワクチンにて著明な腫瘍縮小効果をみとめた。今後、Zr-89 OX40mAb PETは免疫療法の治療効果のモニタリング手法として臨床への応用が期待される。
“Diagnostic performance of 68Ga-DOTATOC PET/CT in tumor-induced osteomalacia.” Kato A, Nakamoto Y, Ishimori T, Hayakawa N, Ueda M, Temma T, Sano K, Shimizu Y, Saga T, Togashi K. Ann Nucl Med. 2021;35(3):397-405. 臨床的に腫瘍性骨軟化症(TIO)が疑われ、他モダリティで診断がつかなかった35人の患者に68Ga-DOTATOC PET/CTを施行したところ、20人(57%)で原因と考えられる病変が検出された。病変には間葉系腫瘍以外に、線維性骨異形成症や肺癌も含まれた。病変のSUVmax中央値は6.9で、血清intact FGF-23値とDOTATOC陽性/陰性、SUVmaxとの間にそれぞれ有意な相関はみられなかった。
＜ 2020年 ＞
“Prognostic Value of Quantitative Parameters of 18F-FDG PET/CT for Patients With Angiosarcoma.”
Kato A, Nakamoto Y, Ishimori T., et al.
AJR Am J Roentgenol. 2020;214:649-657.
血管肉腫におけるFDG-PET/CT検査では、 高グレード(中〜低分化)であるほど原発巣の集積が有意に高く、 また原発巣の集積ならびに全身の腫瘍量を反映するパラメータは、 全生存期間の有意な予後因子となることを示しました。
“Prognostic utility of FDG PET/CT in advanced ovarian, fallopian and primary peritoneal high-grade serous cancer patients before and after neoadjuvant chemotherapy.”
Watanabe M, Nakamoto Y, Ishimori T, et al.
Ann Nucl Med. 2020;34:128-135.
卵巣癌、卵管癌、腹膜癌のhigh-grade serous typeの症例で、 NAC後にinterval debulking surgery(IDS)で肉眼的に完全な腫瘍摘出を行ったものを 対象に予後予測研究を行いました。 NAC後のFDG PET/CTの定性的な視覚評価を行い、 有意集積が消失した群では有意集積が残存した群より 有意に予後が良いことを示しました。
“Usefulness of gradient tree boosting for predicting histological subtype and EGFR mutation status of non-small cell lung cancer on 18F FDG-PET/CT. ”
Koyasu S, Nishio M, Isoda H, et al.
Ann Nucl Med. 2020;34:49-57.
FDG集積とCTでの形態学的特徴を用いた機械学習を行いました。 gradient tree boosting (XGBoost)とBayesian optimization を組み合わせることで、 肺癌における組織型、遺伝子型診断に有用であることを報告しました。
“Hyperestrogenism on 18F-FDG PET/CT in a Patient With Estrogen-Producing Ovarian Clear Cell Carcinoma.”
Koyasu S, Otani T, Minamiguchi S., et al.
Clin Nucl Med. 2020;45:e320-e322.
健診発見の巨大卵巣腫瘍。サイズのわりに集積が低く、 また両側乳腺の発達と集積がみられ、ホルモン産生卵巣腫瘍が考えられました。 手術標本では明細胞腺癌の診断でした。明細胞腺癌は充実部への集積が低いことがあり、またホルモン産生を伴う腫瘍は両悪性含めて様々な組織型が報告されているため、 それのみで癌を否定すべきできはありません。
“Performance Evaluation of a Newly Developed MR-Compatible Mobile PET Scanner with Two Detector Layouts.”
Watanabe M, Nakamoto Y, Nakamoto R, et al. Mol Imaging Biol. 2020;22:407-415. 既存のMRIに外付けしてPETとMRIの融合画像を得ることができる可搬型PETを島津製作所と共同開発しました。3D DRAMA法という手法で 再構成をしています。可搬型PETでは135度のpartial ringでできた2個の検出器で構成されており、欠損部による画像の劣化が懸念されています。 それをtime-of-flight(TOF)などの技法を駆使して良好な画像を得る工夫をしています。
＜ 2019年 ＞
“Increased 14C-acetate accumulation in IDH-mutated human glioblastoma: implications for detecting IDH-mutated glioblastoma with 11C-acetate PET imaging.”
Koyasu S, Shimizu Y, Morinibu A, et al.
J Neurooncol. 2019;145:441-447.
膠芽腫におけるIDHの変異は2016年からWHO分類に取り入れられました。 変異型IDHは酵素活性に変化が生じ、 細胞内に2hydroxyglutarate が蓄積することが知られています。 その現象に着目し、IDH変異型膠芽腫細胞で酢酸取り込みが上昇することを 培養細胞とマウス腫瘍モデルで実証し、 11C酢酸PETの臨床研究に続く知見を得ました。
“Clinical utility of 68Ga-DOTATOC positron emission tomography/computed tomography for recurrent renal cell carcinoma.”
Nakamoto Y, Ishimori T, Shimizu Y, et al.
Eur J Nucl Med Mol Imaging. 2019;46:1524-1530.
ソマトスタチン受容体イメージングのDOTATOC-PET/CT検査は、 淡明細胞型腎細胞癌の術後にも有用であり、 FDG-PET/CTと相補的な役割を持つ可能性を明らかにしました。
“Initial evaluation of PET/CT with 18F-FSU-880 targeting prostate-specific membrane antigen in prostate cancer patients.”
Saga T, Nakamoto Y, Ishimori T, et al.
Cancer Sci. 2019;110:742-750.
新しく開発したPSMAプローブ 18F- FSU-880のfirst-in-man試験を実施し、 18F-FSU-880 PET/CTを安全に実施できることを確認するとともに、 前立腺がん患者におけるプローブの体内動態、 病巣への集積性を評価しました。
“Clinical feasibility of early scanning after administration of 68Ga-DOTATOC.”
Nakamoto Y, Ishimori T, Sano K, et al.
Ann Nucl Med. 2019;33:55-60.
DOTATOC-PET/CT検査では、68Ga-DOTATOCを投与して 1時間待たずに30分後から撮像を開始したとしても、 十分診断能を有する画像が得られることを示しました。 2020年久田賞 銅賞 受賞論文！
＜ 2018年 ＞
“Regulatory mechanisms of hypoxia-inducible factor 1 activity: Two decades of knowledge.”
Koyasu S, Kobayashi M, Goto Y, et al.
Cancer Sci. 2018;109:560-571
近年着目されている腫瘍の微小環境の一つとして「低酸素」が挙げられます。 画像化についてFMISOなど核医学領域への期待も大きいですが、 低酸素状態において腫瘍に悪性形質を獲得させる転写因子であるHIF-1について、 20年の歴史と最近の知見を概説しました。 本稿出版の翌年（2019年）、まさにFig. 1に顔写真を掲載した 三人の博士がノーベル生理学医学賞を受賞されました。
“Enhanced intestinal 2-deoxy-2-[18F]fluoro-D-glucose uptake under metformin is not fully suppressed by loperamide.”
Nobashi T, Saga T, Nakamoto Y, et al.
Endocr Regul. 2018;52:185-191.
メトホルミンによる腸管へのFDG集積は未解明です。 腸管蠕動を抑制する目的で投与したロペミンでは 集積の抑制は不十分となりました。
“Impact of physiological hormonal fluctuations on 18F-fluorodeoxyglucose uptake in breast cancer.”
Miyake KK, Nakamoto Y, Saji S, et al.
Breast Cancer Res Treat. 2018;169:437-446.
乳癌luminal A-like tumorにおいて、月経周期の時期により 腫瘍のFDG集積の程度が異なる可能性を示しました。
“The influence of elevated hormone levels on physiologic accumulation of 68Ga-DOTATOC.”
Watanabe M, Nakamoto Y, Koyasu S, et al.
Ann Nucl Med. 2018;32:191-196.
68Ga-DOTATOC PET/CTの正常臓器への生理的集積がホルモン値によってどのような影響を受けるかという研究です。 ホルモン値が高い症例であっても腫瘍/バックグラウンド比は下がらず、画像評価への影響は少ないことが示されました。 また高ACTH値の群ではおそらくcortisol値への影響を介して下垂体での68Ga-DOTATOCの集積が有意に低いことが示されました。
“Intra- and inter-observer agreement in the visual interpretation of interim 18F-FDG PET/CT in malignant lymphoma: influence of clinical information.”
Arimoto MK, Nakamoto Y, Higashi T, et al.
Acta Radiol. 2018;59:1218-1224.
悪性リンパ腫の早期治療効果判定PET/CTの読影において、読影者間・読影者内の再現性は、臨床情報の有無によらず、 リンパ節病変において非常に高く、節外病変において低いことを示しました。
“Comparison of PET/CT with Sequential PET/MRI Using an MR-Compatible Mobile PET System.”
Nakamoto R, Nakamoto Y, Ishimori T, et al.
J Nucl Med. 2018;59:846-851.
既存のMRI装置に組み合わせてPET/MRIに拡張可能な着脱移動型のPET装置に対し、撮像パラメータを適切に調整することで、 低コストで質の高いPET/MRI画像が得られることを示しました。
“Predictability of 99mTc-Galactosyl Human Serum Albumin Scintigraphy for Posthepatectomy Liver Failure.”
Kato A, Nakamoto Y, Ishimori T, et al.
AJR Am J Roentgenol. 2018;210:158-165.
99mTc-GSAシンチグラフィは術後肝障害の予測に有用であり、特にSPECTを用いて正確な切除線を引いた場合に得られるパラメータは 有用な予後指標となりうることを示しました。
＜ 2017年 ＞
“Higher breast cancer conspicuity on dbPET compared to WB-PET/CT.”
Nishimatsu K, Nakamoto Y, Miyake KK, et al.
Eur J Radiol. 2017;90:138-145.
乳房専用PETは全身用PET/CTに比して乳癌に対する より高い被視認性が得られることが示され、 乳癌の早期発見に役立つ可能性が示唆されました。
“Diagnostic performance of a novel dedicated breast PET scanner with C-shaped ring detectors.”
Nakamoto R, Nakamoto Y, Ishimori T, et al.
Nucl Med Commun. 2017;38:388-395.
高解像度、高感度型の乳房用近接撮像型PETシステムが、 従来のPETよりも、1.0cm以下の小病変の検出に有用であることを示しました。
“Gastric motility and emptying assessment by magnetic resonance imaging after lung transplantation: correlation with gastric emptying scintigraphy.”
Hayakawa N, Nakamoto Y, Chen-Yoshikawa TF, et al.
Abdom Radiol (NY). 2017;42:818-824.
肺移植後の患者において、 MRIから得られた胃の蠕動や内容物排出に関するパラメーターが、 胃排出シンチグラフィの結果と一定の相関を認め、 MRIが胃排出遅延の評価に有用であることを示しました。
“18F-Fluorodeoxyglucose Uptake in Anti-N-Methyl-D-Aspartate-Receptor Encephalitis Associated With an Immature Teratoma.”
Nakamoto R, Nakamoto Y, Ishimori T, et al.
Clin Nucl Med. 2017;42:157-160.
若年女性に発生した卵巣未熟奇形種に対する術前精査PET/CTで、 抗NMDA受容体脳炎の所見を偶然捉えることができた 稀な1例を症例報告しました。
＜ 2016年 ＞
“Clinical, Morphologic, and Pathologic Features Associated With Increased FDG Uptake in Schwannoma.”
Miyake KK, Nakamoto Y, Kataoka TR, et al.
AJR Am J Roentgenol. 2016 Dec;207(6):1288-1296. Epub 2016 Sep 22.
神経鞘腫は良性でも時に高いFDG集積を呈し、 消化管由来、peritumoral lymphoid cuff陽性の神経鞘腫に 高集積が見られる傾向を明らかにしました。
“18F-FDG Uptake in Less Affected Lung Field Provides Prognostic Stratification in Patients with Interstitial Lung Disease.”
Nobashi T, Kubo T, Nakamoto Y, et al.
J Nucl Med. 2016 Dec;57(12):1899-1904. Epub 2016 Jun 23.
間質性肺疾患において 最も異常の少ない肺野におけるFDG集積が 独立した予後因子となることを示しました。
“Clinical Significance of Quantitative 123I-MIBG SPECT/CT Analysis of Pheochromocytoma and Paraganglioma.”
Nakamoto R,Nakamoto Y, Ishimori T, et al.
Clin Nucl Med. 2016 Nov;41(11):e465-e472.
123I-MIBGのSPECT画像に対しPET同様の定量的手法を用いることで、 初学者でも褐色細胞腫の正確な診断・鑑別が可能になることを示しました。
“(11)C-methylaminoisobutyric acid (MeAIB) PET for evaluation of prostate cancer: compared with (18)F-fluorodeoxyglucose PET.”
Arimoto MK, Higashi T, Nishii R, et al.
Ann Nucl Med. 2016 Oct;30(8):553-62. doi: 10.1007/s12149-016-1098-3. Epub 2016 Jun 21.
PET診断用の新規アミノ酸製剤11C-MeAIBが、臨床的前立腺癌に集積し、 前立腺癌の検出に関して18F-FDGと相補的な関係であることを示しました。
“Clinical efficacy of dual-phase scanning using (68)Ga-DOTATOC-PET/CT in the detection of neuroendocrine tumours. Clin Radiol. 2016;71:1069.e1-5.”
Nakamoto Y, Ishimori T, Sano K, et al.
DOTATOC-PET/CT検査で通常の60分後に加えて90分後の遅延撮像に 臨床的意義があるかを検討し、診断精度は変わらないが、 確信度に影響を及ぼす可能性があることを示しました。
“The utility of PET/CT with (68)Ga-DOTATOC in sarcoidosis: comparison with (67)Ga-scintigraphy.”
Nobashi T, Nakamoto Y, Kubo T, et al.
Ann Nucl Med. 2016 Oct;30(8):544-52. doi: 10.1007/s12149-016-1095-6. Epub 2016 Jun 7.
DOTATOC PETは、サルコイドーシスの活動性病変において、 従来のガリウムシンチと比較して同等あるいはそれ以上の描出能を示しました。
“The predictive value of preoperative 18F-fluorodeoxyglucose PET for postoperative recurrence in patients with localized primary gastrointestinal stromal tumour.”
Miyake KK, Nakamoto Y, Mikami Y, et al.
Eur Radiol. 2016 Dec;26(12):4664-4674. Epub 2016 Feb 6.
孤発性原発性GISTにおける術前FDG PET検査は、根治切除後の再発予測に有用であり、 集積パターンが従来のリスク分類と並んで独立の予後予測因子となることを示しました。
“Evaluation of Tumor-associated Stroma and Its Relationship with Tumor Hypoxia Using Dynamic Contrast-enhanced CT and (18)F Misonidazole PET in Murine Tumor Models.”
Koyasu S, Tsuji Y, Harada H, et al.
Radiology. 2016;278:734-41
マウス膵癌腫瘍モデルに対して dynamic の遅延相を解析することで 腫瘍間質の画像化を可能にしました。 一方で、FMISO-PETで腫瘍低酸素を評価したところ 腫瘍間質はむしろ低酸素領域とは異なっていたが、 腫瘍間質は比較的血流量が豊富であることが起因していると考えられました。
“Prognostic value of fluorine-18 fludeoxyglucose positron emission tomography parameters differs according to primary tumour location in small-cell lung cancer.”
Nobashi T, Koyasu S, Nakamoto Y, et al. Br J Radiol. 2016;89(1059):20150618. doi: 10.1259/bjr.20150618. Epub 2016 Jan 12.
肺小細胞癌の予後因子をFDG PETで検討したところ、中枢型では病期が、 末梢型ではPETで描出される全腫瘍量が独立した予後因子となりました。
