2012 Fiscal Year Research-status Report
生存時間解析における樹木構造接近法によるがん患者の予後予測モデルの検討
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24701042
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Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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| Research Institution | Research Institute, Osaka Medical Center for Cancer and Cardiovascular Disaeses |
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Principal Investigator |
伊藤 ゆり 地方独立行政法人大阪府立病院機構大阪府立成人病センター(研究所), その他部局等, 研究員 (60585305)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 予後予測モデル / がん / 生存率 / 樹木構造接近法 |
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| Research Abstract |
本研究はがん患者の診断・治療に関する腫瘍情報および生活習慣の情報をもとに、がん患者の予後予測モデルを作成することを目的としている。初年度は腫瘍情報を有する院内がん登録データベースと、がん患者の診断時（治療前）における生活習慣に関する調査のデータベースとをリンケージし、以前より用いられている統計手法（相対生存率モデル）を用いて、予後予測因子の洗い出しを行った。
また、共同研究者とともに、本研究における予後予測モデルに用いる生存時間解析における樹木構造接近法（Survival CART）に相対生存率の概念を組み込んだ方法論を開発した。共同研究者の作成した分析ツールを用いて、肺がん、食道がんデータへの適用を行った。分析に投入する変数の数は限られるため、どの変数を投入するかをあらかじめ検討する必要があり、また投入する変数の形式（連続値、カテゴリカルデータ）や、組み合わせにより、推定された最終の樹木が異なることがわかり、投入段階で変数間の競合関係などを検討しておく必要があることが示唆された。試行段階で推定された樹木では、手術の有無や進行度の影響が大きく、他の因子が残らないことがあり、層別分析の必要性が示唆された。
本研究は、最新の統計手法を現実の臨床データに適用し、臨床現場においても有用な予後予測モデルを作成することを目的としている。そのため、変数の選択や樹木の決定に際し、臨床医の意見を取り入れることで、実臨床で活用可能なモデルを作成できる。また、これまで臨床情報が少ないなどの理由で、十分に活用されてこなかった疾病登録資料を他のデータベースとのリンケージすることにより、患者や臨床現場に還元できる有用な情報活用ができることを示すことが可能である。
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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
大阪府立成人病センター院内がん登録より2004-2007年診断患者の診断後3～5年の予後情報を得て、「健康と生活習慣」データベースとのリンケージを行った（胃がん624件、肺がん499件、大腸がん204件、食道がん226件）。上記データを用いて、相対生存率モデルによる単変量・多変量解析を行い、樹木構造に投入する変数の候補を検討した。分析に用いるデータの入手及びリンケージ、データクリーニングを研究期間前半に終了させたため、基礎的なデータ分析及び方法論の開発のためのサンプルデータセット作成が比較的早い段階で終了した。そのため、従来の生存解析で用いられる多変量解析モデル（相対生存率モデル）による変数の吟味を丁寧に行うことができた。
上記データのうち肺がん患者のデータをテストデータとし、研究協力者（弘前大学杉本知之准教授）の協力を得て、従来の生存時間解析に対する樹木構造接近法に相対生存率の概念を組み込んだ方法論を開発した。また、比較的欠損データの多い臨床データへの適用を検討するために、上記方法論に多重代入法も適用した。杉本氏の開発したその方法論を組み込んだソフトウェアを用いて、上記4部位についての樹木構造を推定する作業を行っている。特に手術の有無や進行度など強く相関する競合変数についての扱い方が課題となった。
開発した分析ツールを用いて、上記データのうち、肺がん、食道がんについて、樹木構造接近法を適用し、樹木はいくつか推定されたが、その臨床的意味を検討すること必要である。樹木構造接近法に投入する変数の検討にも臨床的観点を取り入れる必要があるため、研究協力者の臨床医の助言をもらいつつ試行錯誤を行っている段階である。また、院内がん登録資料および生活習慣アンケートの他に臨床データベースとのリンケージをすることで、より臨床応用可能な樹木を推定可能であることがわかった（食道がん）。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成24年度に検討した肺、食道での樹木構造接近法の適用において、課題となった投入変数の選定（競合変数の除去、変数の型）について、引き続き吟味する。また、予後情報が追加されたデータについて更新した上で、再度推定を行う。大腸、胃がんの他に、分析可能な部位をさらに選定し、適用する。これまでの検討で、症例数（イベント数）が少ない場合、樹木構造の推定に問題があること（樹木が分岐しないなど）がわかったため、樹木構造接近法の適用が可能な必要症例数およびイベント数を検討した上での部位の選定が必要である。
院内がん登録で利用可能な変数の他に、臨床上重要な変数についても検討を行う。大阪府立成人病センターの臨床医を中心に、各科の臨床データベースへの適用が可能であるか相談・依頼する。可能な部位、変数がある場合、これらのデータを院内がん登録資料および生活習慣アンケートをリンケージしたデータベースにさらに結合させ、より臨床像をとらえた樹木構造を推定する。
これまでに得られた研究成果を国内外の学会および学術誌に発表し、院内がん登録資料の有用性を周知する（日本癌学会、国際臨床生物統計学会等における発表、国際誌への投稿）。また、利用する院内がん登録資料を多施設に拡大するために、研究成果についての講習会あるいはホームページでの情報提供を行う（会議費用およびWebコンテンツ制作費用）。より大規模なデータでの予後予測モデルを再検討することを目的に、大阪府内のがん診療連携拠点病院への協力を依頼する予定である。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
樹木構造接近法の適用方法を検討する上で、さらなる分析ツールの改良などが必要であり、共同研究者の杉本氏との研究打ち合わせを年に2～3回、大阪・東京あるいは弘前で行う。移動をともなう分析環境であるため、持ち運び可能かつ高性能なノートパソコンを購入する必要がある。分析を行う上で必要な統計ソフトウェアも今年度購入する。
また、方法論の開発に関する研究結果の公表のために、8月にドイツで開催される国際学会（International Society for Clinical Biostatistics）に参加し発表する。肺がんデータの適用結果は10月に横浜で開催される日本癌学会において、発表する。
樹木の決定に際し、臨床的な意見をもらう上で、専門知識の提供に関する謝金や会議費用などが必要である。臨床データベースをリンケージすることになった場合にはデータクリーニングにかかる人件費等を支出する予定である。
研究成果の公表に際し、国際誌への投稿費用及び英文校正費用を使用する。また、研究成果を社会に還元するためのWebコンテンツ制作費用等も確保する必要がある。
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[Journal Article] Trends in ‘Cure’ Fraction from Colorectal Cancer by Age and Tumour Stage Between 1975 and 2000, Using Population-based Data, Osaka, Japan2012
Author(s)
Ito Y, Nakayama T, Miyashiro I, Sugimoto T, Ioka A, Tsukuma H, Abdel-Rahman ME, Rachet B
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Journal Title
Jpn J Clin Oncol
Volume: 42
Pages: 974-983
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Intralesional steroid injection to prevent stricture after endoscopic submucosal dissection for esophageal cancer: a controlled prospective study.2012
Author(s)
Hanaoka N, Ishihara R, Takeuchi Y, Uedo N, Higashino K, Ohta T, Kanzaki H, Hanafusa M, Nagai K, Matsui F, Iishi H, Tatsuta M, Ito Y.
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Journal Title
Endoscopy
Volume: 44
Pages: 1007-1011
DOI
Peer Reviewed
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