時系列画像データに基づいた肝切除後の肝再生の数理学的解析
| Project/Area Number |
16K10584
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Research Field |
Digestive surgery
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| Research Institution | Osaka Medical College |
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Principal Investigator |
山本 君代 (中村) 大阪医科大学, 医学部, 非常勤講師 (70611078)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
波江野 洋 九州大学, 理学研究院, 助教 (70706754)
内山 和久 大阪医科大学, 医学部, 教授 (80232867)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2017)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2018: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
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| Keywords | 肝臓再生モデル / 肝再生モデル / 肝臓外科 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
大阪医科大学の一般消化器外科にて収集された200 症例以上の肝切除後の肝体積の経時的データを基に、3次元ワークステーション(SYNAPSE VINCENT, Fujifilm Inc. Tokyo)を用いて腹部CT画像上の肝臓体積を測定した。その後にまた、肝切除後に肝縮小する症例の肝体積の経時的変化も考慮するため、上限容量のみならず下限容量も設けた拡張型ロジスティック方程式を構築した。当モデルに対し、混合効果モデルを用いて肝臓の再生速度を予測し臨床データと合致することを確かめた。予測精度は90%を超える成績であったが、更に当大阪医科大学内での追加症例を用いた検証と及び10-fold cross validationを行い、予測精度の高さの再現性を確認した。当研究は論文作成を終え、現在はHarvard Medical SchoolのDr. Franziska Michor, Dr. Ollie McDonald, Dr. Chin Hur, またDartmouth HospitalのDr. Shirai Keisuke, Rutger Cancer InstituteのDr. Bruce Haftin等に論文についてのdiscussionを進めている。論文作成における議論のみならず、logistic形態のみならずにGompertz様式の増殖形態を考慮した場合の応用性や3次元シミュレーションへの応用についても考察し、更なる当研究の発展についても検討を行っている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究はおおむね順調進展している。昨年の成果である三次元画像解析ワークステーションでの腹部CT画像を用いて測定した肝臓体積を基に数理モデルを構築し、臨床データを再現した上で、更に追加症例を加えてモデルのrobustnessを検証した。論文作成を終えて雑誌投稿を予定している。Harvard Medical School, マサチューセッツ総合病院、Dartmouth病院、Brigham women hospital等といった施設に所属する多くの研究補助者とのdiscussionも十分に経て、論文の推敲のみならずに、数理モデルの汎用性を高める工夫や3次元シミュレーションへの展開を行うことも検討しるるプロジェクトを進めている。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後の研究の推進方策として、今年度に作成した論文の推敲を十分に行った上で投稿を行い受理を目指す。更に当研究から発展して進めている肝臓の体積に関する術後動態を3次元シミュレーションへ応用させる解析やシミュレーションについても試行錯誤の検討を行う予定である。複数の施設の研究補助者を訪問し、discussionを経て解析を進めていく。派生した研究についても論文作成を行い、雑誌投稿が出来るようにプロジェクトを進捗させる。
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Report
(2 results)
Research Products
(6 results)
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[Journal Article] Biallelic DICER1 mutations in sporadic pleuropulmonary blastoma2018
Author(s)
Sakai, E., Nakayama, M., Oshima, H., Kouyama, Y., Niida, A., Fujii, S., Ochiai, A., Nakayama, K. I., Mimori, K., Suzuki, Y., Hong, C. P., Ock, C. Y., Kim, S. J. and Oshima, M.
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Journal Title
Cancer Research
Volume: in press
Pages: 1283-1295
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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