2023 Fiscal Year Research-status Report
尿中細胞の深層学習・画像解析による腎疾患早期診断方法の開発
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22K19511
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
林 香 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 教授 (60445294)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊藤 裕 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 特任教授 (40252457)
菱川 彰人 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 助教 (50867489)
楠本 大 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 講師 (70571727)
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| Project Period (FY) |
2022-06-30 – 2025-03-31
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| Keywords | 慢性腎臓病 / ポドサイト / 血尿 / AI / Deep learning |
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| Outline of Annual Research Achievements |
まずは、尿中赤血球の形態認識、Deep learningにより、赤血球形態に基づいた血尿原疾患の診断を目指した検討を行っている。腎臓外来患者の尿検体を用いて、専門の臨床検査技師により変形赤血球（dysmorphic RBC）、均一赤血球（isomorphic RBC）をラベル付けし、教師データを作成する予定であり、100例程度は症例が必要であることから、現在教師データを準備している。機械学習に際しては、慶應AIメディカルセンターで利用している既存のGPUサーバーを利用し、教師データでの学習後に正診率を検証する。
また、ポドサイトの形態認識を同様にAIを用いて行う検討については、尿中ポドサイトの形態認識の難易度が高いことから、まずはヒト培養ポドサイトを用いて、アンジオテンシンIIや高糖条件、DNA損傷を惹起する条件下で培養を行い、ポドサイトの損傷を確認したのちに形態認識を試みている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
尿中ポドサイトの染色、AIによる認識が困難であり、培養細胞を用いた検討に変更して行っている。また尿中赤血球については、教師データ取り込みを行っているが、多くの症例数が必要であり、また解析担当者が産休に入ったこともあり、進捗は遅延している。
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| Strategy for Future Research Activity |
尿中赤血球の形態、およびヒト培養ポドサイトの形態について、教師データの取り込みを行い、その精度を確認する。解析メンバーを追加して検討を進める予定である。
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| Causes of Carryover |
AIの教師データの取り込みとサンプルの形態認識の進捗、培養ポドサイトの形態認識に用いるサンプルの条件検討が遅延しており、培養実験にかかるコストを次年度に持ち越して検討を行いたいと考えている。
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