第1回医用画像データマネージメント研究会 20170118 slideshare
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- 1. + 第1回医用画像データマネージメント研究会 イメージングスタディと医用画像 （イメージングCRO の役割とFDA ガイダンスも少しだけ） 2017/1/18 （水） 小林 達明 ACE：DM分科会, 医用画像データマネージメント研究会
- 2. + 本研究会の目的 本研究会は、臨床開発の第一線で活躍されている方、 実際に医用画像を運用されておられる方、これから 医用画像を積極的に活用したいとお考えの方に向け て、医薬品・医療機器開発と市販後安全性調査に係 る現場に必要な医用画像のノウハウの提供を通じて、 会員が経験と知識の向上をはかることを活動の目的 とします。 2 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 3. + 五○ 友厚五代 友厚 • 明治期に現在の大阪取引所や大阪商工会議所 などの設立に尽くし、大阪経済の礎を築いた 実業家、五代友厚（1836～85年）。 • 一番の業績：商工会議所を作ったこと。 • 色々な業種の会社が集まってできた寄り 合いの場 • 当時の大阪の課題 • バラバラな標準 • バラバラなやり方 • 閉塞的な業界で独りよがり みんなでやれば、もっと より良くできる。 3 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 4. + 代表世話人：小林達明の略歴 昭和大学診療放射線専門学校（早々に放射線技師ライセンスを取 り、臨床で働きたかった。） 神奈川県の地域病院で5年間放射線科に勤務（主にCTやMRIの検 査に従事）（医師とのレベルの差を肌で感じる） 北里大学大学院医療系研究科医科学修士修了（医療画像解析） イメージングCROでおよそ3年勤務（専門性を高めたコメディカ ルが病院の外でも生きていけるか実践） ビジョナリーイメージングサービス（株）を設立 さぎぬま脳神経クリニックとのコアラボビジネスタイアップ（技師を兼 務、遠隔読影医とのコネクション） ニュートン・グラフィックスとの事業提携（横浜サテライトを運営中） CROと連携した技術コンサル、 画像システム構築、 画像解析などが 主なサービス 4 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 5. + 本日は、 本日の第1回は、イメージングスタディと医用画像 と題して、臨床試験や臨床研究における医用画像の 利用のされ方や、運用方法までの全体像をつかんで いただけるような内容で構成いたします。 自由な発言、参加者との交流など、皆さんで楽しみ ながら知識を深めましょう。 5 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 6. + 本日の流れ 18:20 開場 18:30 開始挨拶：研究会発起のご挨拶 18:35 イメージングスタディと医用画像 18:55 グループディスカッション 19:30 ディスカッション内容発表 19:40 総括 19:50 片付け・解散 20:00 退室 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 7. + イメージングスタディと 医用画像 7 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 8. + 医用画像 ミクロ（細胞診断） マクロ（画像診断） 原発性肝細胞がんの例 今回は放射線医学的なマクロな医用画像についてお話 しさせていただきます。 ※形態的イメージングと機能的イメージングがあります 。 8 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 9. + • 一般X線撮影 • X線透視（血管撮影など） • 骨塩定量 • 超音波 • CT • MRI • PET • PET-CT • PET-MRI • SPECT • SPECT-CT • Etc 眼底カメラなども 放射線医学で利用される 代表的なイメージング機器 9 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 10. + このような機器（モダリティ）から 取得された画像を利用するプロセス 検査や治療のオーダー（HIS） 検査や治療の計画 検査や治療の手技の実施 その手技の評価（画像確認：検像など） 画像診断やレポーティング 保管：放射線部門システム（PACS） プ ロ セ ス 10 イメージングプロセスに関わる技術を メディカルイメージング技術と呼んでいます。 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 11. + 臨床試験におけるイメージング Oncology（腫瘍学） Cardiac imaging(循環器) Neuroimaging(中枢神経) Musculoskeletal(筋骨格系) Body Composition(身体成分) Contrast Agent（造影剤） 特に大活躍 11 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 12. + Oncology（腫瘍学） 世界的に利用されている判定基準を利用して抗腫瘍薬の効果判定を実施 クライテリア 対象疾患 Choi criteria GIST(gastrointestinal stromal tumor) 消化管間質腫瘍 RECIST Malignant mesothelioma Pediatrics Solid tumors 悪性中皮腫 小児がん 固形腫瘍 RECIST1.1 Malignant lymphnode Solid tumors 悪性リンパ節 固形腫瘍 Macdonald and Rano criteria Supratentorial malignant glioma High-grade gliomas テント上悪性神経膠腫 ハイグレード神経膠腫 CRPC,PCWG2 Castration-resistant prostate cancer 去勢抵抗性前立腺癌 Immune-related response criteria Melanoma 黒色腫 Wolchock criteria Melanoma 黒色腫 Image-guided tumor ablation Solid tumors 固形腫瘍 Cheson Malignant lymphoma 悪性リンパ腫 Hallek criteria Chronic lymphocytic leukemia 慢性リンパ性白血病 Multiple myeloma Myeloma 骨髄腫 PERCIST Solid tumors Lymphoma 固形腫瘍 リンパ腫 Sarcoma Sarcoma 肉腫 Metastic urogenital cancer Solid tumors 固形腫瘍 Hepatocellular carcinoma Solid tumors 固形腫瘍 12 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 13. + 対象とした腫瘍を モニタリングする。 Oncology（腫瘍学）RECIST1.1の例 ベースライン Visit1 Visit2 13 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 14. + Cardiac imaging(循環器) Modality Key measurement Echocardiography Wall thickness Cardiac chamber size Valvular anatomy and function Intracardiac hemodynamics Cartid ultrasound Intima-media thickness Intravascular ultrasound Plaque volume and characteristics within the vessel wall and degree of luminal stenosis Optical coherence tomography Lipid Calcium Fibrosis Cardiac CT angiography Vessels Carcium content Cardiac MRI Structure and function of the myocardium Coronary angiography Anatomy of the coronaly vessels SPECT Perfusion defects いろんな装置で 評価項目を算出 14 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 15. + Cardiac imaging(循環器) 左室容積測定の例 CVI4215 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 16. + Neuroimaging(中枢神経) 脳腫瘍(オンコロジー領域のクライテリアを 利用) アルツハイマー病（受容体占拠率 etc） Functional MRI（脳血流と脳内活性） 16 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 17. +Neuroimaging(中枢神経) アルツハイマーの例 VSRAD(Voxel-based Specific Regional analysis system for Alzheimer‘s Disease) アルツハイマー型認知症に特徴的に見られる海馬傍回付近の萎縮の度合いを表示、解 析することにより数値化しアルツハイマー型認知症の診断支援情報を提供するシステ ム VSRAD 17 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 18. + Musculoskeletal(筋骨格系) 骨粗鬆症の例 骨折や変形の有無等を確認 くさび型 両凹（上下） 圧壊 18 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 19. + Musculoskeletal(筋骨格系) 関節リウマチの例 関節の状態をスコアリン グ 19 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 20. + Body Composition(身体成分) CT画像 DXA 20 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 21. + Contrast Agent（造影剤） ヨード造影剤（X線用） MRI造影剤 超音波造影剤 ダイナミック検査 血管造影検査 21 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 22. + イメージングスタディと 医用画像 これまでに見てきた画像の評価はイメージングスタディで利用されます。 まずは、スタディという用語の定義から再認識していきましょう。 22 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 23. + 臨床試験と臨床研究の違い （”スタディ”という同じ呼称でも・・・） 臨床試験（治験） 臨床研究 国に認められて実施される試験。 メディカルスタッフが患者の同 意のもと、自身の熱意で行う研 究。 • 成果物は主に論文• 成果物は主に製品（医薬品・ 医療機器）や医療サービス • 実施にかかる主な規制は、医 薬品医療機器等法 • 実施にかかる主な規制は、人 を対象とする医学系研究に関 する倫理指針 23 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 24. + イメージングスタディ？ 画像評価から導き出す評価項目(イメージングエンド ポイント)から医療技術の有効性・安全性を評価する 臨床試験や臨床研究のことをイメージングスタディ と呼びます。 20mm 12mm 消失 投与から数ヶ月～数年間の画像評価により腫瘍の縮 小率を判定することで有効性を判断 奏効なし 奏効あり 副作用がなく、奏功効果があるかどうかを定量化 肺がんの画像評価（RECIST1.1）の例 24 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 25. + 全地域年度別利用実績 （ Clinical Trials.govより ） 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 Number of Studies イメージング技術（放射 線医学以外のものを含 む）を利用したスタディ の推定数 25 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 26. +日本における年度別利用実績 （ Clinical Trials.govより ） 0 2 4 6 8 10 12 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 Number of Studies イメージング技術（放射 線医学以外のものを含 む）を利用したスタディ の推定数 26 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 27. + ここからもう少し掘 り下げていきます。 医用画像の種類や評価法の例 イメージングスタディの意味を確認 イメージングスタディをハンドリングす るための技術的な部分についても見てい きましょう。 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 28. + 臨床試験（治験）の工程 責任医師 製造販売メーカー 承認審査機関 被験者（患者） つくる 相談して 試す 治験 28 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 29. + イメージングスタディの工程 日本の高い技術を持つCRAやデータマネージャーを中心とした 一貫したハンドリングにより実施されています。 ①データ収集 ②画像解析と統計解析 ③評価結果 一貫したモニタリングとデータマネージメント データ Data でーた 臨床試験の例 データ信頼性保証 29 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 30. + イメージングスタディの課題 放射線医学の固有の複雑さ • 面内空間分解能が一貫していること • ボクセルノイズが安定していること • 再構成FOVが一貫していること • 再構成スライス厚が一貫していること（体積評価の場合は、 2.5mm以下であること） • スライス間隔が0以下であること • 再構成方法はFiltered Back-Projectionであること • 再構成関数が一貫していること • 上記項目がDICOMヘッダーあるいは目視で確認できる CT画像品質確認の例； どうプロセスの信頼性を担保するか？？ 30 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 31. + まとめると、実は課題は1つだけ “標準化の範囲と程度” 医療技術開発プロセスの信頼性を保証するために、な にを標準として自らの業務を客観的に評価するか？ 例えば、 どんなインフラが必要だろうか？ イメージング機器の再現性の保証は必須だろう か？ 画質点検の細かさはどの程度にしたらいいだろう か？ 31 標準化とは、 何かの標準に合わせる、近づけるという意 味。 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 32. + あります。標準化ツール 今回は紹介だけです。各自で読んでみて下さ い。 FDAガイダンス① FDAガイダンス② RSNA-QIBAプロファイル 32 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 33. + FDAガイダンス① Standards for Clinical Trial Imaging Endpoints August/2011 イメージングスタディの手順書に盛り込むべき要素が詰まった ガイダンスです。 これが公開されたのち、 臨床的にも本当に使え るのか？が疑問視され ていました。そのため、 このような疑問に応え る形で、もう一つのガ イダンスが出ます。 33 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 34. + FDAガイダンス② Clinical Trial Imaging Endpoint Process Standards, March/2015 FDAガイダンス①で説明できなかった詳細を説明した文書です。 作成される手順書をチェックするためのチェック項目も付録に ついています。 34 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 35. + RSNA-QIBAプロファイル 学際的な世界でのデファクトスタンダード アクター アクティビティ 取得デバイス 被験者取り扱い 画像データ取得 技術者（例えば技師） 被験者取り扱い 画像データ取得 画像データ再構成 放射線科医 被験者取り扱い 画像解析 再構成ソフトウェア 画像データ再構成 画像解析ツール 画像解析 臨床試験におい て、アクターが留 意すべき項目を明 記した文書。 ※QIBAプロトコル もあります。 CTV ver1.0の例 35 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 36. + QIBAプロファイルの開発過程 Phase1: 研究施設 最新の手順か 実行可能か 実行可能だが反対される か 仕様ごとの実行可能性を まとめる Phase3: チェックリストの テスト 最新の手順か そうでない場合は、仕様 に準じた対応が可能か 適合施設 （または非適合施設） Phase2: 施設の追加 （研究機関を優先） 最新の手順か 実行可能か 実行可能だが反対され るか チェックリスト、プロ ファイル作成 なぜ、デファクトスタンダードなのか？ 世界中の アカデミア 世界中の病院 （実臨床） 36 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 37. + QIBAプロファイルに対応するとい うこと 専門的なモニタリン グに対応するという こと。 • 被験者管理 • 画像データ取得 • 画像データ再構成 • 画像解析 QIBAプロファイ ルの仕様に適合 した業務を実施 する。 37 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 38. + こういった標準化に対応する方法 医用画像に対応するためのITインフラ 医用画像に特化した専門人材 38 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 39. + 標準化に対応するために； ITインフラ 国際標準規格：DICOMの運用 ①データ収集 ②画像解析と統計解析 ③評価結果 データ Data でーた DICOM CDISC 医用画像データを取り扱うインフラが必要 医用画像保管共有システム 治験情報システム（EDC） 39 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 40. + • 初歩的な基礎医学 • 画像解剖の知識 • 初歩的な画像診断の知識 • 画像検査技術 • 画像処理技術 • 医療ITスキル（DICOM etc…） • 治験のスキル（GCP etc…） モダリティ？ 部位？ 造影？ スライス厚？ 再構成？ 画像アーチファクト？ ソフトウェア？ 標準化に対応するために； 医用画像の専門人材の育成 医用画像の品質を確認できるスキル 40 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 41. + コミュニケーションのための チームビルディングへの理解も必要 医用画像のリテラシーのある者を含むチームビル ディングを行うことで全体最適化が期待できます。 イメージングに特化したCROは技術の橋渡しになります • 高度な技術に伴う、 放射線医学の複雑さ • 知識・技術の共有 • ワークフローの構造化支援 • ITツール支援 緩 和 41 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 42. + オーバークオリティへの配慮 承認実績もありますし、これまでのやり方で問題ありま せん。 これ以上の現状の高品質化は無意味です。 今、世界の意識は変わりつつあります。 大切なことはリスクテイキング 42 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 43. + 事例：MRI画像 同一患者、一般的にT1強調画像と言われる撮像方法で取得 医療施設や撮影する技師によって検査条件が変わるた め、同じ画質が得られないことがあります。 7.53mm 7.05mm 43 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 44. + ベンダー間の画質の違い イメージング機器が 異なると、得られる 画質もばらつきます。 評価に影響のない画 質を保つことが重要 です。 44 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 45. + ポジトロンエミッショントモグラフィー （PET）の事例 12の異なるPET/CT装置でファントムを撮像 45 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 46. + 本日の流れ 18:20 開場 18:30 開始挨拶：研究会発起のご挨拶 18:35 イメージングスタディと医用画像 18:55 グループディスカッション 19:30 ディスカッション内容発表 19:40 総括 19:50 片付け・解散 20:00 退室 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 47. + グループディスカッション 本日のテーマはイメージングスタディと医用画像 目的は、全体像をつかんでいただくこと。 ここからみなさんにスタディを実際に運用するために必要なことを 考えていただきたいと思います。 47 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 48. + ディスカッションのテーマ データマネージメントの視点から、イメージング スタディのワークフローに磨きをかけてみましょ う！ • データマネージメント →治験で発生したデータを管理することが基本的な業務 ①作成される各種資料のチェック ②データを電子化するための入れ物（データベース）を準備 ③データを入力 ④入力したデータに不備、不整合等がないかを確認 ⑤不備、不整合等が認められた場合、治験担当部門や治験実施施 設にデータの修正を依頼 ⑥きれいになったデータを解析部門に提供する 48 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 49. + それでは、始めま しょう。 スタートアップチーム スタディのスタートアップに必要な ワークフローについて、アイディアを。 スタディコンダクトチーム スタディの実施期間中（FPI～LPO） に必要なモニタリングについてアイ ディアを。 フォローチーム 統計解析に提出するデータに必要な品 質保証についてアイディアを。 まずは、チームに分かれます。 Start Conduct Follow Data Management © Visionary Imaging Services, Inc.
- 50. + ディスカッションを始める前に グループディスカッションを始める前に、今 から3分間で次のスライドの内容を各人で考 えてみてください。 みなさんに行っていただきたいこと →本日のプレゼン内容を参考にしながら、みなさん の力で磨きをかけてください。 50 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 51. + メモ Start Conduct Follow キーワード • 標準業務手順書 • ITシステム • 施設選定 • CRF作成/SDV • 中央画像評価 • 手順書との整合性確認 • データバリデーション それぞれのマイルス トーンで、どんなこ とに気をつけたらい いんでしょう？ • こうやったらうまくいった • こうやったらダメだった • まだこういうところがわからない • どこそこのシステムは便利だった などもあるといいですね。 51 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 52. + Start Conduct Follow キーワード • 標準業務手順書 • ITシステム • 施設選定 • CRF作成/SDV • 中央画像評価 • 手順書との整合性確認 • データバリデーション 内容を発表しましょう。 52 © Visionary Imaging Services, Inc.
- 53. + 本日の総括 わからないことは何か？ から始めましょう。 本日の総括 医用画像の概要 イメージングスタディの定義 イメージングスタディに利用 できる標準化ツール 医用画像を利用するための課 題 チームビルディング イメージングスタディを実施 するためのマイルストーンの 俯瞰と、必要な要素について ディスカッション © Visionary Imaging Services, Inc.