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2020 Fiscal Year Annual Research Report

特殊病態患者の個別化投与設計を実現するファーマコメトリクスモデルの臨床応用

Research Project

Project/Area Number 18J23248
Research InstitutionUniversity of Toyama

Principal Investigator

尾上 知佳  富山大学, 医学薬学教育部, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2018-04-25 – 2021-03-31
Keywordsファーマコメトリクス / 薬物動態 / 薬力学 / 機械学習
Outline of Annual Research Achievements

2020年度の研究の目的は、2019年度までに構築したファーマコメトリクス (PMx) モデルを実際の患者治療で応用できるように投与設計支援ソフトウェアを開発すること、および外部データを用いてPMxモデルの評価・バリデーションを行うことであった。抗メチシリン耐性黄色ブドウ球菌 (MRSA) 薬における薬物血中濃度および副作用発現を経時的に予測可能な複数のPMxモデルを対象に外部評価を実施し、その結果に基づいて投与設計支援ソフトウェア「Pycsim」を開発した。本検討の結果は学術雑誌に投稿し、既に出版されている。投与設計支援ソフトウェアは、感覚的かつ簡便な操作で投与設計シミュレーションが可能なソフトウェアをコンセプトとし、統計解析ソフRおよびshinyパッケージを使用して開発した。現在、ローカル環境で使用可能なものを希望する医療施設に対して無償で配布している。また、薬物血中濃度や有効性・副作用発現を経時的に予測する新規手法として、人工ニューラルネットワーク (ANN) を応用したファーマコメトリクスモデルの構築を試みた。従来のコンパートメントモデルにANNを組み合わせることにより、薬物血中濃度の予測精度が向上することが示された。また、ANNでは時系列データの解析が困難だが、コンパートメントモデルと組み合わせることによりその問題を解決した。本研究の結果は、学術雑誌にて報告を行い、既に受理されている。

Research Progress Status

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (7 results)

All 2021 2020

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (4 results)

  • [Journal Article] External Evaluation of Population Pharmacokinetics and Pharmacodynamics in Linezolid-Induced Thrombocytopenia: The Transferability of Published Models to Different Hospitalized Patients2021

    • Author(s)
      Ogami Chika、Tsuji Yasuhiro、Nishi Yoshifumi、Kawasuji Hitoshi、To Hideto、Yamamoto Yoshihiro
    • Journal Title

      Therapeutic Drug Monitoring

      Volume: 43 Pages: 271~278

    • DOI

      10.1097/FTD.0000000000000816

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Evaluation of the relationship between linezolid exposure and hyponatremia2021

    • Author(s)
      Nishi Yoshifumi、Ogami Chika、Tsuji Yasuhiro、Kawasuji Hitoshi、Yamada Harumi、Kawai Shin、Sakamaki Ippei、To Hideto、Yamamoto Yoshihiro
    • Journal Title

      Journal of Infection and Chemotherapy

      Volume: 27 Pages: 165~171

    • DOI

      10.1016/j.jiac.2020.08.017

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] An artificial neural network-pharmacokinetic (ANN-PK) model and its interpretation using Shapley additive explanations2021

    • Author(s)
      Chika Ogami, Yasuhiro Tsuji, Hiroto Seki, Hideaki Kawano, Hideto To, Yoshiaki Matsumoto5, Hiroyuki Hosono
    • Journal Title

      CPT: Pharmacometrics & Systems Pharmacology

      Volume: - Pages: -

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 人工ニューラルネットワークを応用した薬物血中濃度予測モデルの開発2021

    • Author(s)
      尾上知佳、辻泰弘、関弘翔、細野裕行、松本宜明、藤秀人
    • Organizer
      日本薬学会第141年会
  • [Presentation] ファーマコメトリクスモデルを用いたテイコプラニンの薬物動態・治療効果の同時予測2021

    • Author(s)
      尾上知佳、辻泰弘、村木優一、奥田真弘、藤秀人
    • Organizer
      日本薬学会第141年会
  • [Presentation] リネゾリドの母集団PK/PDモデルの外部評価および投与設計支援ソフトウェアPycsimの開発2020

    • Author(s)
      尾上知佳、辻泰弘、西圭史、山本善裕、藤秀人
    • Organizer
      第41回日本臨床薬理学会学術総会
  • [Presentation] リネゾリドPK/PDモデルの外部評価および投与設計支援ソフトウェアPycsimの開発2020

    • Author(s)
      尾上知佳、辻泰弘、西圭史、山本善裕
    • Organizer
      第69回日本感染症学会東日本地方学術集会、第67回日本化学療法学会東日本支部総会合同学会

URL: 

Published: 2021-12-27  

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