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乳ガン診断におけるデジタル・マンモグラムの有用性が判明

米国の国立ガン研究所 (NCI: National Cancer Institute) 指導の元、新しい技術であるデジタル・マンモグラム (注*) と従来のフィルム・マンモグラムとの乳ガン発見に対する有効性を比較した大規模試験の中間結果が発表されました。

これまでデジタル・マンモグラムには、

  • 放射線被爆量がフィルム・マンモグラムに比べて少ない
  • 診断医が簡単な操作でデジタル画像を調節することによって組織の微少な違いを見分けることが可能になる
  • 撮影された乳房画像データがデジタルデータなのでインターネットを通しての遠隔診断に簡単に応用できる
  • 同一患者の過去データとの比較が簡単
  • コンピュータ支援乳ガン診断システムを簡単に日常検診のワークフローに組み込める

等の技術的利点があることは共通の認識でしたが、臨床的にはその利点が明確ではありませんでした。

デジタル・マンモグラム臨床的な利点 (あるいは欠点) を明確にするために2001年9月から北米の33の医療施設において5万人弱の女性を対象に実施されたDigital Mammographic Imaging Screening Trial (DMIST) と呼ばれるこの大規模試験データから、

  • 50歳未満の女性 (乳房密度によらず)
  • 乳房密度の高い女性 (年齢によらず)
  • 閉経前あるいは閉経前後の女性

の3グループのいずれかに属する女性は、フィルムよりもデジタル・マンモグラムの方が、乳ガン発見に対してより有効であることを示す結果が得られました。逆にこれらのいずれにも属さない女性に対しては、両者に臨床上の診断効率の差は見られませんでした。

この結果は以下の様に解釈されます。一般的に、乳房組織が若い、あるいは乳房密度の高い女性では、ガン組織と乳房の通常組織の画像上の濃淡や外見の違いが判別しにくいのですが、コントラストなどを最適化できるデジタル・マンモグラムを使えば、それらの微妙な違いを強調し判別しやすくすることが可能になります。それ故、上記の様なグループに属する女性では、診断効率があがるのであろうと思われます。

米国では、年間約21万人の女性が乳ガンと診断され、約4万人の女性が乳ガンが原因で亡くなっているという現状があります。女性にとって乳ガンは、皮膚ガンに次いで発症率の高いガンであり、ガン死因の第2位に挙げられています。それ故、乳ガンの早期発見が医療界に於いて火急の案件となっており、本試験の結果に後押しされて、今後は全てのマンモグラム・システムがデジタル・マンモグラムに置き換わっていくことは時間の問題でしょう(ただし、現在のところ北米におけるデジタル・マンモグラムの普及率はまだ8%と低率ですが)。特に乳房密度の高い日本人女性にとってデジタル・マンモグラムの恩恵は欧米人以上に大きいと思われますので、日本での早期の普及を期待したいところです。

この中間結果は、New England Journal of Medicineの2005年9月16日号オンライン版、およびAmerican College of Radiology Imaging Network (ACRIN) の会議にて発表されました。詳細はDMISTのホームページを参照。

[注*] デジタル・マンモグラムとは、乳房のX線画像をレントゲンフィルムに焼き付けるのでは無く、直接コンピュータにデジタル画像データとして取り込むシステムである。今回のDMISTでは、GEメディカルシステム社、富士メディカルシステム社、フィシャー・イメージング社、ホロジック・デジタル社のシステムが使用された。

磁化ナノ粒子によるガンの超早期発見

シカゴにあるNorthwestern大学の若手教授である、Dr. Chad Mirkinが率いるBio/Nano-Materialグループが開発した磁化ナノ検出粒子技術がバイオ業界の注目を集めています。

以下に要点をかいつまんで説明します。Amine-Functionalized Magnetic Particleと呼ばれる、ナノメーター(10-9m) レベルの大きさの磁気粒子と、検知したい特定のタンパクに結合するモノクローナル抗体を合体させたMagnetic Microparticle Probeと彼らが名付けたナノ粒子を、血液あるいは体液と反応させると、抗体部分が検知したいタンパクと結合します。それらの結合物は磁気を持っていますので、磁石を使ってもれなく集めることが可能になります。これによって、極微量のタンパク質を効率的に検出することが可能になると言うわけです。彼らの技術では、30×10-18 molの極微量のタンパク質を同定できるとのことです。この通常操作に加えてPCR[*注]増幅をかければ、さらに一桁感度が上がり、3×10-18 molの極微量のタンパク質の同定が可能になります。これは、現在一般に利用されている分析法での限界値である3×10-12 molのなんと100万倍も感度が高いことになります。

この技術を応用すれば、磁化ナノ粒子を検体の血液と混合させ磁場を掛けることによって、これまでの試験方法では検出できなかった極微量の疾病マーカータンパクを同定しうることが可能になります。現在のところ、HIV、ガン、BSE、アルツハイマー病などの疾病の超早期診断が可能になるのではと期待されています。詳しくは、Dr. Chad Mirkinの研究室のホームページ
http://www.chem.northwestern.edu/~mkngrp/BioNanomaterials2003rev1.htm および、以下の参考文献を参照してください。

参考文献: Nam, J.-M.; Thaxton, C. S.; Mirkin, C. A. Nanoparticle-based bio-bar codes for the ultrasensitive detection of proteins, Science 2003, 301, 1884-1886.

[*注]PCR — ポリメラーゼ連鎖反応:微量なDNA溶液の中から、自分の望んだ特定のDNA断片(数百から数千塩基対)だけを選択的に増幅させることができる技術(出典:フリー百科事典『ウィキペディア (Wikipedia)』)