2023 Fiscal Year Research-status Report
人工知能による予後予測精度の高い早期変形性膝関節症診断基準作成にむけた疫学研究
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22K10522
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| Research Institution | Hirosaki University |
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Principal Investigator |
佐々木 英嗣 弘前大学, 医学研究科, 講師 (60587038)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中路 重之 弘前大学, 医学研究科, 特任教授 (10192220)
千葉 大輔 弘前大学, 医学研究科, 客員研究員 (70587055)
石橋 恭之 弘前大学, 医学研究科, 教授 (80292142)
玉田 嘉紀 弘前大学, 医学研究科, 教授 (80435495)
石橋 恭太 弘前大学, 医学研究科, 客員研究員 (80898388)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | 変経性膝関節症 / 早期 / 人工知能 / 予後予測 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
岩木健康増進プロジェクト健診では、平成19年度から変形性膝関節症(膝OA)の調査を施行しているが、本研究は早期膝OAに着目し疫学調査を進めてきた。早期膝OAは女性での有病率が高いことに加え、進行期OAの有病率が急増する60歳台の直前に当たる50歳台での有病率が最も高く、20%に至ることを明らかにした(Sasaki E, KSSTA 2020)。MRIを用いた調査ではX線学的変化のない膝であっても早期OAに該当する人では滑膜炎や骨髄病変、半月板病変の有病率が高く、痛みに強く関係していた(Ota S, Sci Rep 2021)。特に骨髄病変を有する例では全身骨密度が低く、高骨代謝回転を示しており、骨粗鬆症との新たな関連を示すことができた(Ota S, Arthritis Res Ther. 2019)。さらに下肢アライメントとの関連をみても脛骨内側高原の局所内反が強い骨形態が骨髄病変のリスクとなっていた(Ishibashi K, KSSTA 2021)。一方滑膜炎に注目すると、早期OAにおける滑膜炎の程度をMRIおよび血液データより証明した(Ishibashi K, Sci Rep 2020)。半月板病変に関してはこれまで超音波を用いた評価を継続して行ってきたが、内側半月板が4mm以上内側に逸脱している群では5年後にOAを発症・進行するリスクが高いことを明らかにした(Chiba D, Euro Radiol. 2020)。Biomarkerに注目した解析では女性の卵巣加齢マーカーの一つである抗ミュラー管ホルモンが閉経移行期女性における早期OAの予測マーカーになることを報告した(Sasaki E, Sci Rep 2021)。
現在はAI解析プラットフォームであるDataRobotを用いた解析を開始しており、各年度のデータ整理を行っているところである。
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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
現在、過去データを用いた縦断的解析を行っており、2024年度にはMRIを用いた調査を行う計画を進めている。また、機械学習でのデータ解析に関しては解析手法はおおむね確立できたため、過去データを本ソフトで解析可能な形式に整理しているところである。以上より、概ね順調に進んでいると考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後も人工知能を疫学の場に導入すべく、データ調整を進めていく。莫大な量のデータを整理するのには時間がかかるため、迅速に進めたいと考えている。本手法が確立すれば新たな知見を効率よく得られるものと期待している。
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| Causes of Carryover |
令和5年度に実施予定の検査が令和6年度に延期したため、次年度使用額が生じた。また、令和6年度に実施予定の下肢全長X線撮影や膝関節超音波検査に使用する予定である。
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[Presentation] 早期変形性膝関節症の疫学調査 骨髄病変に注目した縦断研究2023
Author(s)
佐々木英嗣, 千葉大輔, 石橋恭太, 石橋光, 佐藤英太郎, 木村由佳, 對馬誉大, 山内翔平, 熊谷玄太郎, 津田英一, 石橋恭之.
Organizer
第38回日本整形外科学会基礎学術集会
Invited
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