2015 Fiscal Year Research-status Report
移植腎病理診断におけるプレクリニカルな診断支援システムの開発
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15K21336
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| Research Institution | Saitama Medical University |
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Principal Investigator |
石川 雅浩 埼玉医科大学, 保健医療学部, 助教 (70540417)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 病理画像 / 医用画像処理 / 移植腎 / EVG染色 / 糸球体 / マルチスペクトル / 色素量推定 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、移植された腎臓の拒絶反応を病理画像処理により推定することを目的とし、病理標本中の糸球体や萎縮尿細管を抽出する技術の開発と、組織の経時的変化から拒絶反応の推定に取り組んでいる。
今年度は、Whole slide imaging(WSI)によって撮影された病理標本中の構造認識法を開発した。はじめに、線維情報を元に領域分割し各領域周辺の線維量から皮質領域と髄質領域の判別を行った。次に、細胞核や面積等の情報を用いて皮質中の糸球体抽出法を開発した。また、糸球体の抽出過程で萎縮尿細管の候補領域の抽出可能である。抽出した画像は、WSI形式に変換し、医師に結果を簡便に提示できるプログラムの開発も行った。
加えて、より高精度な構造認識技術の開発を目指してマルチスペクトル画像による組織構造の抽出についても検討した。病理標本は組織や染色等の影響により染まり具合が大きく変わる問題が存在する。本研究では、マルチスペクトル画像を用いて色素量を推定し、色補正することで画素単位の分類精度が向上することを確認した。
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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
病理標本中の組織構造の認識については、計画通りの進展があった。萎縮尿細管候補領域についてもすでに抽出できており、今後は医師と話し合いながら萎縮尿細管の定義を決定する予定である。また、組織障害の推定を推定するための臨床情報収集を連携協力者に依頼して準備を進めている。マルチスペクトル画像については、計画を前倒しして撮像環境を整え、病理画像の撮像を行った。加えて、マルチスペクトル情報を用いて画素単位で組織構造の推定が可能である可能性が明かとなっており、高精度な組織構造の認識法の検討については計画以上の進展がみられた。
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| Strategy for Future Research Activity |
組織構造の認識については、連携研究者から提供された20枚の病理画像から定量化情報を算出し、病理医による診断情報との関連性を解析する予定である。組織障害定量化が確認できた時点で、得られた組織障害の定量情報を用いて組織障害の推定を行う。推移の推定については、後ろ向き検討として機械学習を用いて定量情報の時系列変化から推定を行い、実際の変化と一致するかを検討する。マルチスペクトル画像による高精度な構造認識については、マルチスペクトル情報に周辺情報を用いることで推定精度が向上するか検討を進める。
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| Causes of Carryover |
当初の予定よりも学会発表にかかる旅費が安くなったため、残額1046円が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
平成28年度は国際学会での発表を計画しており、渡航費の一部として使用する予定である。
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