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緩和的放射線治療の有効性を予測する機械学習モデルの開発

Research Project

Project/Area Number 24K10764
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 52040:Radiological sciences-related
Research InstitutionKumamoto University

Principal Investigator

斉藤 哲雄  熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 客員講師 (30467980)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 松本 晃太郎  九州大学, 医学研究院, 助教 (60932217)
大屋 夏生  熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 教授 (70281095)
Project Period (FY) 2024-04-01 – 2027-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help
¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2026: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2024: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Keywords予測モデル / 疼痛 / 緩和的放射線治療 / 緩和ケア / QOL / 機械学習モデル
Outline of Research at the Start

緩和的放射線治療は局所的な疼痛奏効(疼痛の緩和)を目的とするが、全身的な疼痛コントロールも患者のQOL向上に重要である。他の疼痛の優勢(照射対象腫瘍の疼痛を上回る強さの疼痛が他に存在)は、全身的な疼痛の進行を評価するアウトカムである。さらに、最終的に疼痛による生活の支障の改善の有無が問題となる。本課題では、これらのアウトカムの予測モデルを開発することで、各患者に適した緩和ケア戦略の開発の一端としたい。

Outline of Annual Research Achievements

本研究は、がんによる疼痛の緩和を目的とした放射線治療において、奏効、非奏効、他の疼痛の優勢、生活の支障改善といった臨床的アウトカムの予測モデルを構築し、個別化された治療選択を支援することを目的としている。2024年度は、疼痛奏効および他の疼痛の優勢に関する予測モデル開発の前半期として、基盤となるデータの整理と仮説探索的な解析に注力した。その一環として、腫瘍体積および生物学的等価線量と疼痛奏効の関連を解析し、いずれも奏効と有意な関連を示さないことを示した。これは、疼痛緩和に寄与する要因が腫瘍制御とは異なる可能性を示唆しており、予測モデル構築における因子選定の方向性に示唆を与える成果である。また、疼痛奏効の有無がQOLおよびオピオイド使用量に与える影響を多施設前向きデータで解析した研究では、奏効例でQOLが有意に高く、オピオイド使用量が少なかったことから、疼痛奏効の予後的意義が裏付けられ、今後のアウトカム指標選定に資する結果が得られた。さらに、緩和的放射線治療の質を多施設調査により評価し、実臨床におけるエビデンス・プラクティスギャップを明らかにした。これにより、予測モデルの臨床応用における妥当性と現場での実装可能性を見通すための基礎知見を得た。これら一連の研究成果は、疼痛奏効予測モデルの構築の端緒として重要な意味を持ち、今後の特徴量選定およびアルゴリズム開発に向けた基盤整備として位置づけられる。2025年度にはモデル構築を本格化させ、2026年度に外部検証を実施予定である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

2024-2025年度にかけて行う予測モデル開発の前半部分を行った。

Strategy for Future Research Activity

本年度に引き続き、医師と生物統計家で協業して2025年度にかけて予測モデルの開発を進める。

Report

(1 results)
  • 2024 Research-status Report
  • Research Products

    (3 results)

All 2024

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] Health Utility of Pain Response Versus Nonresponse to Palliative Radiation Therapy for Symptomatic Bone Metastases: Analyses Based on Real-World Data from 26 Centers2024

    • Author(s)
      Saito Tetsuo、.. Shirato Hiroki、..et al.
    • Journal Title

      Journal of Palliative Medicine

      Volume: 28 Pages: 42-49

    • DOI

      10.1089/jpm.2024.0208

    • Related Report
      2024 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Quality of palliative radiotherapy assessed using quality indicators: a multicenter survey2024

    • Author(s)
      Saito T, Shikama N, Takahashi T, Nakamura N, Mori T, Nakajima K, Koizumi M, Sekii S, Ebara T, Kiyohara H, Higuchi K, Yorozu A, Nishimura T, Ejima Y, Harada H, Araki N, Miwa M, Yamada K, Kawamoto T, Imano N, Heianna J, Nozaki M, Wada Y, Ohkubo Y, Uchida N, Watanabe M, Kosugi T, Miyazawa K, Yasuda S, Onishi H
    • Journal Title

      Journal of Radiation Research

      Volume: 65 Issue: 4 Pages: 532-539

    • DOI

      10.1093/jrr/rrae048

    • URL

      https://marianna-u.repo.nii.ac.jp/records/2001192

    • Related Report
      2024 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 骨転移への放射線治療後の疼痛奏効例と非奏効例での効用値:26施設の前向きデータ2024

    • Author(s)
      斉藤哲雄、鹿間直人、高橋健夫、原田英幸、中村直樹、野津昭文、白土博樹、山田和成、上薗玄、小出雄太郎、窪田光、山崎拓也、平安名常一、岡田幸法、戸成綾子、茂松直之
    • Organizer
      日本放射線腫瘍学会第37回学術大会
    • Related Report
      2024 Research-status Report

URL: 

Published: 2024-04-05   Modified: 2025-12-26  

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