2022 Fiscal Year Research-status Report

New standardization and evaluation of oral condition using machine learning for development in terminal care oral amelioration program

Research Project

Project/Area Number	22K10307
Research Institution	Department of Clinical Research, National Hospital Organization Kyoto Medical Center
Principal Investigator	下郷麻衣子独立行政法人国立病院機構(京都医療センター臨床研究センター), 臨床研究企画運営部, 研究員 (30787578)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	坂根直樹独立行政法人国立病院機構(京都医療センター臨床研究センター), 臨床研究企画運営部, 研究室長 (40335443) 根岸明秀独立行政法人国立病院機構横浜医療センター(臨床研究部), 臨床研究部, 部長 (60270914) 嘉田真平独立行政法人国立病院機構(京都医療センター臨床研究センター), 臨床研究企画運営部, 研究員 (70543263) 井原功一郎独立行政法人国立病院機構嬉野医療センター(臨床研究部), 医局, 歯科口腔外科部長 (90284637) 中島健独立行政法人国立病院機構熊本医療センター(臨床研究部), 独立行政法人国立病院機構熊本医療センター(臨床研究部), 診療科部長 (30217707)
Project Period (FY)	2022-04-01 – 2026-03-31
Keywords	口腔ケア / 終末期 / 機械学習 / 緩和ケア / 生命予後 / 口腔乾燥症 / 口腔カンジダ症
Outline of Annual Research Achievements	本研究の目的は、終末期がん患者に特化した口腔ケアプログラムの開発とその有用性の検討である。第一段階として、口腔状態の標準化が求められる。そのためには、口腔評価精度の向上が必要である。本研究では終末期がん患者の口腔症例写真の画像を、データ化し、機械学習を用いて診断精度の向上を検証している。これまでに、研究協力者と共に行った研究では、OHATを用いた口腔評価で、機械学習の方が、古典的解析と比較して、予後予測精度がわずかに高いことが分かった。単施設、ベースラインのみの検討であったので、診断精度が高いとは言えず、本研究では、多施設で、定期的な口腔評価による口腔の変化の情報、口腔画像データが必要である。そこで、緩和ケア病棟に入院する患者に対し、口腔ケアの際に、OAGを用いて口腔評価を週一回、患者が死亡するまで行った。また、口腔写真撮影や口腔粘膜の細菌検査を必要に応じて行った。そこで、まずは、口腔カンジダに絞って口腔状態の標準化を行うことにした。比較的発生頻度が高く、偽膜が病変として描写され、微生物学的診断が可能であること等が理由。これまでに、Image Jを用いて、カンジダ偽膜を定量化できるかの検討を行った。しかし、撮影条件（撮影部位や粘膜伸展の方法、光の有無、使用するカメラ）や画像のトリミング範囲により、データにばらつきが出て、精度に大きな影響を与えることが分かった。また、偽膜形成が無くても、カンジダ菌は検出され、さらにC. toripicalisが検出されると予後と関係することが分かった。調査票の確定、倫理審査委員会への申請予定である。本研究結果は、第77回国立病院総合医学会で発表し、終末期がん患者における口腔カンジダに関しては、英文投稿中である。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 3: Progress in research has been slightly delayed. Reason 口腔写真の撮影条件（光の入り込みの除去や、頬粘膜の進展の仕方等）、写真のトリミング方法、Image Jへのデータ化がうまくいかず、協力施設と方法を見直す必要があったため、調査報告書の作成が未完成である。コロナによる、対面自粛、打合せがZOOMであり、上記決定に必要なミーティングが煩雑となり、円滑な意思疎通が若干困難であった。しかし、研究協力者の自発的な協力により、様々な提案があったことで、解決しそうである。
Strategy for Future Research Activity	調査票の確定と、研究協力施設とともに倫理審査での承認を得る。承認後は、データ収集とデータ解析および、国内外での学会発表と、英文投稿を行う。
Causes of Carryover	研究のデータ収集方法に見直しと使用する機器の変更の可能性があり、十分に検証し、確定してから機器を購入する必要が出たため、購入を見送っている。また、物価の値上がりが著しく、計画当初の見積もりと異なっており、予算の調整中である。