虚血性心疾患予後改善のための個別化治療選択モデルの構築

• Project/Area Number: 22K16066
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 53020:Cardiology-related
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 原 弘典 東京大学, 医学部附属病院, 病院診療医(出向) (60792439)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2025-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2023: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2022: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
• Keywords: 個別化医療 / 虚血性心疾患

Outline of Research at the Start

本邦では、高齢化に伴い虚血性心疾患が増加、患者背景も多様化しつつあり、患者個人に応じた最適な治療を提供することが求められている。しかし、患者背景の多様化により、ランダム化比較試験の結果を、最適な治療として適応できない状況も増えている。本課題では、機械学習、統計学的評価を用いることで、重症冠動脈病変を有する患者に対する最適な冠動脈血行再建術、経皮的冠動脈形成術後の最適な抗血小板療法を、患者背景に応じて提供する治療選択決定モデルの作成を目指す。

Outline of Annual Research Achievements

高齢化に伴い虚血性心疾患が増加、患者背景も多様化しつつあり、患者個人に応じた最適な治療を提供することが求められている。一方で、ランダム化比較試験の結果が最適な治療として適応できない状況も増えている。
ランダム化比較試験のデータベースに機械学習、統計学的評価を適応させることで、精度の高い治療選択決定モデルを作成することを目指している。また、その結果を実臨床で用いることで、より良い治療を提供するとともに、そのモデルの妥当性も検証する。
機械学習を用いることで、治療選択の際に検討すべき要因として、炎症反応マーカーや健康関連のQOL評価があること、それらを治療選択決定モデルに導入することでよりよりモデルを構築できることを見出した。モデルを作成したデータベース以外のデータを用いての最適化を行っている。また、実臨床での有効性を検討するための準備も行っている。
経皮的冠動脈形成術後の最適な抗血小板療法（種類・期間）のモデルに関しては、抗血小板薬に関する新たなエビデンス（経皮的冠動脈形成術直後のアスピリンの有無に関して）が提示されていることもあり、データのクリーニングに時間を要している。冠動脈血行再建術の治療選択モデルで機械学習のアルゴリズムの最適化にも取り組んでいるため、そのアルゴリズムを適応させることで、効率よく治療選択モデルの作成を行っていく。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

実臨床に有効に使用するためには、モデルの最適化が重要であり、時間を要している。
また、経皮的冠動脈形成術後の最適な抗血小板療法（種類・期間）のモデルに関しては新たなエビデンスが提示されており、検討を要している。

Strategy for Future Research Activity

実臨床での使用を念頭にモデルの最適化を行っていく。

Research Products

• [Journal Article] Impact of repeat revascularization within 5 years on 10-year mortality after percutaneous or surgical revascularization (2023)
  • Author(s): Wang Rutao、Lunardi Mattia、Hara Hironori、Gao Chao、Ono Masafumi、Davierwala Piroze M.、Holmes David R.、Mohr Friedrich W.、Curzen Nick、Burzotta Francesco、van Geuns Robert-Jan、Kappetein Arie Pieter、Head Stuart J.、Thuijs Daniel J. F. M.、Tao Ling、Garg Scot、Onuma Yoshinobu、Wijns William、Serruys Patrick W.
  • Journal Title: Clinical Research in Cardiology Volume: 112 Issue: 9 Pages: 1302-1311
  • DOI: 10.1007/s00392-023-02211-6
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] PGC-1α-mediated angiogenesis prevents pulmonary hypertension in mice (2023)
  • Author(s): Fujiwara T, Takeda N, Hara H, Ishii S, Numata G, Tokiwa H, Katoh M, Maemura S, Suzuki T, Takiguchi H, Yanase T, Kubota Y, Nomura S, Hatano M, Ueda K, Harada M, Toko H, Takimoto E, Akazawa H, Morita H, Nishimura S, Komuro I.
  • Journal Title: JCI Insight Volume: 8 Issue: 17 Pages: 162632-162632
  • DOI: 10.1172/jci.insight.162632
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Preprocedural physiological assessment of coronary disease patterns to predict haemodynamic outcomes post-PCI (2023)
  • Author(s): Kotoku Nozomi、Ninomiya Kai、Masuda Shinichiro、Hara Hironori、et al
  • Journal Title: EuroIntervention Volume: 19 Issue: 11 Pages: e891-e902
  • DOI: 10.4244/eij-d-23-00516
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Reduced-dose prasugrel monotherapy without aspirin after PCI with the SYNERGY stent in East Asian patients presenting with chronic coronary syndromes or non-ST-elevation acute coronary syndromes: rationale and design of the ASET Japan pilot study (2023)
  • Author(s): Masuda Shinichiro、Muramatsu Takashi、Ishibashi Yuki、Kozuma Ken、Tanabe Kengo、Nakatani Shimpei、Kogame Norihiro、Nakamura Masato、Asano Taku、Okamura Takayuki、Miyazaki Yosuke、Tateishi Hiroki、Ozaki Yukio、Nakazawa Gaku、Morino Yoshihiro、Katagiri Yuki、Garg Scot、Hara Hironori、et al
  • Journal Title: AsiaIntervention Volume: 9 Issue: 1 Pages: 39-48
  • DOI: 10.4244/aij-d-22-00033
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Impact of residual angina on long-term clinical outcomes after percutaneous coronary intervention or coronary artery bypass graft for complex coronary artery disease (2022)
  • Author(s): Ono Masafumi、Serruys Patrick W、Kawashima Hideyuki、Lunardi Mattia、Wang Rutao、Hara Hironori、Gao Chao、Garg Scot、O'Leary Neil、Wykrzykowska Joanna J、Piek Jan J、Holmes David R、Onuma Yoshinobu、et al
  • Journal Title: European Heart Journal - Quality of Care and Clinical Outcomes Volume: － Issue: 5 Pages: 490-501
  • DOI: 10.1093/ehjqcco/qcac052
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Effect of Patient-Reported Preprocedural Physical and Mental Health on 10-Year Mortality After Percutaneous or Surgical Coronary Revascularization (2022)
  • Author(s): Ono Masafumi、Serruys Patrick W.、Garg Scot、Kawashima Hideyuki、Gao Chao、Hara Hironori、Lunardi Mattia、Wang Rutao、O’Leary Neil、Wykrzykowska Joanna J.、Piek Jan J.、Mack Michael J.、Holmes David R.、Morice Marie-Claude、Kappetein Arie Pieter、Thuijs Daniel J.F.M.、et al
  • Journal Title: Circulation Volume: 146 Issue: 17 Pages: 1268-1280
  • DOI: 10.1161/circulationaha.121.057021
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Diagnostic concordance and discordance between angiography-based quantitative flow ratio and fractional flow reserve derived from computed tomography in complex coronary artery disease (2022)
  • Author(s): Kawashima Hideyuki、Kogame Norihiro、Ono Masafumi、Hara Hironori、Takahashi Kuniaki、Reiber Johan H.C.、Thomsen Brian、de Winter Robbert J.、Tanaka Kaoru、La Meir Mark、de Mey Johan、Schneider Ulrich、Doenst Torsten、et al
  • Journal Title: Journal of Cardiovascular Computed Tomography Volume: 16 Issue: 4 Pages: 336-342
  • DOI: 10.1016/j.jcct.2022.02.004
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Ticagrelor monotherapy versus aspirin monotherapy at 12 months after percutaneous coronary intervention: a landmark analysis of the GLOBAL LEADERS trial (2022)
  • Author(s): Ono Masafumi、Hara Hironori、Kawashima Hideyuki、Gao Chao、Wang Rutao、Wykrzykowska Joanna J.、Piek Jan J.、Garg Scot、Hamm Christian、Steg Philippe Gabriel、Valgimigli Marco、Windecker Stephan、Vranckx Pascal、Onuma Yoshinobu、Serruys Patrick Serruys
  • Journal Title: EuroIntervention Volume: 18 Issue: 5 Pages: e377-e388
  • DOI: 10.4244/eij-d-21-00870
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Sirolimus-eluting stents with ultrathin struts versus everolimus-eluting stents for patients undergoing percutaneous coronary intervention: final three-year results of the TALENT trial (2022)
  • Author(s): de Winter Robbert de Winter、Zaman Azfar、Hara Hironori、Gao Chao、Ono Masafumi、Garg Scot、Smits Pieter Smits、Tonino Pim Tonino、Hofma Sjoerd Hofma、Moreno Raul、Choudhury Anirban、Petrov Ivo、Cequier Angel、Colombo Antonio、Kaul Upendra、Onuma Yoshinobu、Serruys Patrick Serruys
  • Journal Title: EuroIntervention Volume: 18 Issue: 6 Pages: 492-502
  • DOI: 10.4244/eij-d-21-00766
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Impact of proton pump inhibitors on efficacy of antiplatelet strategies with ticagrelor or aspirin after percutaneous coronary intervention: Insights from the GLOBAL LEADERS trial (2022)
  • Author(s): Ono Masafumi、Onuma Yoshinobu、Kawashima Hideyuki、Hara Hironori、Gao Chao、Wang Rutao、O'Leary Neil、Benit Edouard、Janssens Luc、Ferrario Maurizio、Dominici Marcello、Huber Kurt、Garg Scot、Wykrzykowska Joanna J.、Piek Jan J.、Hamm Christian、Windecker Stephan、et al
  • Journal Title: Catheterization and Cardiovascular Interventions Volume: 100 Issue: 1 Pages: 72-82
  • DOI: 10.1002/ccd.30217
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Mortality after multivessel revascularisation involving the proximal left anterior descending artery (2022)
  • Author(s): Ono Masafumi、Hara Hironori、Gao Chao、Kawashima Hideyuki、Wang Rutao、O’Leary Neil、Wykrzykowska Joanna J、Piek Jan J、Mack Michael J、Holmes David、Morice Marie-Claude、Head Stuart、Kappetein Arie Pieter、Noack Thilo、Davierwala Piroze M、Mohr Friedrich W、Garg Scot、Onuma Yoshinobu、Serruys Patrick W
  • Journal Title: Heart Volume: 108 Issue: 22 Pages: 1784-1791
  • DOI: 10.1136/heartjnl-2022-320934
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research