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AI技術を活用した『真の寛解』を目指した次世代関節リウマチ診療アルゴリズムの構築

研究課題

研究課題/領域番号 19K08885
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分54020:膠原病およびアレルギー内科学関連
研究機関長崎大学

研究代表者

川尻 真也  長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 講師 (20457576)

研究分担者 大山 要  長崎大学, 医歯薬学総合研究科(薬学系), 准教授 (50437860)
岩本 直樹  長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 助教 (80437897)
川上 純  長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 教授 (90325639)
小林 透  長崎大学, 工学研究科, 教授 (90637399)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2019年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード関節リウマチ / 関節超音波 / 抗リウマチ薬 / 人工知能(AI) / バイオマーカー / 遠隔医療 / Internet of Things(IoT) / 人工知能 / 遠隔診療 / 関節エコー / コホート研究
研究開始時の研究の概要

我々は先行研究である多施設共同前向きコホート研究を用いて、関節リウマチ(RA)の治療評価における超音波画像およびバイオマーカーに関する研究およびライデン大学との国際共同研究による新規自己抗体の研究を推進している。また、当大学工学研究科との共同研究により超音波画像評価における人工知能(AI)技術の応用を試みている。本研究の目的は、先行のコホート研究から得る画像情報、バイオマーカー情報、臨床情報をAI技術により高次元で統合し、次世代のRA診療アルゴリズムを確立することである。さらに、同定された多因子の分子メカニズムを基礎研究で検証する。

研究成果の概要

本研究では、九州地区多施設共同前向きコホート研究から得る画像情報、バイオマーカー情報、臨床情報を、人工知能(AI)を適用することで高次元に統合し、“真の寛解”を正確に予測する具体的なアルゴリズムを確立することを目的とした。まず、AIにより関節超音波画像の自動スコアリングシステムを構築した。次に薬剤別の超音波治療反応性と新規自己抗体、バイオマーカーとの関連を確かめた。さらに、AIを活用した関節リウマチ(RA)専門の遠隔医療システムを開発した。今後、上記を統合して遠隔でも専門的なプレシジョン・メディシンを実現できる体制の確立を目指す。

研究成果の学術的意義や社会的意義

現在、RA診療では多数の分子標的治療薬が使用可能となり、臨床的寛解達成は現実的なゴールとなったが、画像的寛解、免疫学的寛解を含む真の寛解を目指したプレシジョン・メディシンの実現は困難である。本研究を追究することで、真の寛解を達成する可能性の高い薬剤の使い分けが可能になると期待できる。また、コロナ禍等でタイトコントロールが難しい患者においても遠隔で専門的医療を享受できることが期待できる。

報告書

(4件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (23件)

すべて 2022 2021 2020 2019 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (11件) (うち査読あり 11件、 オープンアクセス 9件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 1件、 招待講演 2件)

  • [国際共同研究] ライデン大学(オランダ)

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      2021 実績報告書
  • [国際共同研究] ライデン大学(オランダ)

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  • [国際共同研究] ライデン大学(オランダ)

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Ultrasound efficacy of targeted-synthetic disease-modifying anti-rheumatic drug treatment in rheumatoid arthritis: a multicenter prospective cohort study in Japan2021

    • 著者名/発表者名
      Endo Y、Kawashiri S-Y、Nishino A、Michitsuji T、Tomokawa T、Nishihata S、Okamoto M、Tsuji Y、Tsuji S、Shimizu T、Sumiyoshi R、Igawa T、Koga T、Iwamoto N、Ichinose K、Tamai M、Nakamura H、Origuchi T、Ueki Y、Yoshitama T、Eiraku N、Matsuoka N、Okada A、Fujikawa K、Otsubo H、Takaoka H、et al.
    • 雑誌名

      Scandinavian Journal of Rheumatology

      巻: - 号: 4 ページ: 1-9

    • DOI

      10.1080/03009742.2021.1927389

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      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Effect of abatacept treatment on serum osteoclast-related biomarkers in patients with rheumatoid arthritis (RA)2021

    • 著者名/発表者名
      Kawashiri S-Y、Endo Y、Nishino A、Okamoto M、Tsuji S、Takatani A、Shimizu T、Sumiyoshi R、Koga T、Iwamoto N、Ichinose K、Tamai M、Nakamura H、Origuchi T、Aramaki T、Ueki Y、Yoshitama T、Eiraku N、Matsuoka N、Okada A、Fujikawa K、Hamada H、Nagano S、Tada Y、Kawakami A
    • 雑誌名

      Medicine

      巻: 100 号: 28 ページ: e26592-e26592

    • DOI

      10.1097/md.0000000000026592

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Association between serum bone biomarker levels and therapeutic response to abatacept in patients with rheumatoid arthritis (RA): a multicenter, prospective, and observational RA ultrasound cohort study in Japan2021

    • 著者名/発表者名
      Kawashiri S-Y、Endo Y、Nishino A、Okamoto M、Tsuji S、Takatani A、Shimizu T、Sumiyoshi R、Koga T、Iwamoto N、Ichinose K、Tamai M、Nakamura H、Origuchi T、Aramaki T、Ueki Y、Yoshitama T、Eiraku N、Matsuoka N、Okada A、Fujikawa K、Hamada H、Nagano S、Tada Y、Kawakami A
    • 雑誌名

      BMC Musculoskeletal Disorders

      巻: 22 号: 1 ページ: 506-506

    • DOI

      10.1186/s12891-021-04392-5

    • NAID

      120007166818

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      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Discrepancy between clinical and ultrasound remissions in rheumatoid arthritis: a multicentre ultrasound cohort study in Japan2021

    • 著者名/発表者名
      Endo Y、Kawashiri S-Y、Nishino A、Okamoto M、Tsuji S、Shimizu T、Sumiyoshi R、Igawa T、Koga T、Iwamoto N、Ichinose K、Tamai M、Nakamura H、Origuchi T、Ueki Y、Yoshitama T、Eiraku N、Matsuoka N、Okada A、Fujikawa K、Otsubo H、Takaoka H、Hamada H、Tsuru T、Nagano S、Arinobu Y、Hidaka T、Tada Y、Kawakami A
    • 雑誌名

      Scandinavian Journal of Rheumatology

      巻: 50 号: 6 ページ: 436-441

    • DOI

      10.1080/03009742.2021.1876914

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      2021 実績報告書 2020 実施状況報告書
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  • [雑誌論文] Utility of a simplified ultrasonography scoring system among patients with rheumatoid arthritis2021

    • 著者名/発表者名
      Endo Yushiro、Kawashiri Shin-ya、Morimoto Shimpei、Nishino Ayako、Okamoto Momoko、Tsuji Sosuke、Takatani Ayuko、Shimizu Toshimasa、Sumiyoshi Remi、Igawa Takashi、Koga Tomohiro、Iwamoto Naoki、
    • 雑誌名

      Medicine

      巻: 100 号: 1 ページ: e23254-e23254

    • DOI

      10.1097/md.0000000000023254

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      2021 実績報告書 2020 実施状況報告書
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  • [雑誌論文] Methotrexate Alters the Expression of microRNA in Fibroblast-like Synovial Cells in Rheumatoid Arthritis2021

    • 著者名/発表者名
      Iwamoto N、Furukawa K、Endo Y、Shimizu T、Sumiyoshi R、Umeda M、Koga T、Kawashiri S-Y、Igawa T、Ichinose K、Tamai M、Origuchi T、Kawakami A
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 22 号: 21 ページ: 11561-11561

    • DOI

      10.3390/ijms222111561

    • NAID

      120007180579

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      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Significance of anti-Ro/SSA antibodies in the response and retention of abatacept in patients with rheumatoid arthritis: a multicentre cohort study2020

    • 著者名/発表者名
      Endo Y、Koga T、Kawashiri S-Y、Morimoto S、Nishino A、Okamoto M、Tsuji S、Takatani A、Shimizu T、Sumiyoshi R、Igawa T、Iwamoto N、Ichinose K、Tamai M、Nakamura H、Origuchi T、Ueki Y、Yoshitama T、Eiraku N、Matsuoka N、Okada A、Fujikawa K、Hamada H、Tsuru T、Nagano S、Arinobu Y、Hidaka T、Tada Y、Kawakami A
    • 雑誌名

      Scandinavian Journal of Rheumatology

      巻: 50 号: 1 ページ: 15-19

    • DOI

      10.1080/03009742.2020.1772361

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      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Contributing factors of clinical outcomes at 1 year post-diagnosis in early rheumatoid arthritis patients with tightly controlled disease activity in clinical practice: a retrospective study2020

    • 著者名/発表者名
      Kawashiri S-Y、Endo Y、Okamoto M、Tsuji S、Shimizu T、Sumiyoshi R、Koga T、Iwamoto N、Ichinose K、Tamai M、Nakamura H、Origuchi T、Kawakami A
    • 雑誌名

      Modern Rheumatology

      巻: 31 号: 2 ページ: 343-349

    • DOI

      10.1080/14397595.2020.1795392

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Non-TNF inhibitor switchers versus TNF inhibitor cyclers from multicentre rheumatoid arthritis ultrasonography prospective cohort in Japan2020

    • 著者名/発表者名
      Endo Y、Koga T、Kawashiri S-Y、Morimoto S、Nishino A、Okamoto M、Tsuji S、Takatani A、Shimizu T、Sumiyoshi R、Igawa T、Iwamoto N、Ichinose K、Tamai M、Nakamura H、Origuchi T、Ueki Y、Yoshitama T、Eiraku N、Matsuoka N、Okada A、Fujikawa K、Hamada H、Tsuru T、Nagano S、Arinobu Y、Hidaka T、Tada Y、Kawakami A
    • 雑誌名

      Immunological Medicine

      巻: 43 号: 3 ページ: 115-120

    • DOI

      10.1080/25785826.2020.1757920

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Differences in musculoskeletal ultrasound findings between RS3PE syndrome and elderly-onset rheumatoid arthritis.2020

    • 著者名/発表者名
      Kawashiri SY, Suzuki T, Okada A, Tsuji S, Takatani A, Shimizu T, Koga T, Iwamoto N, Ichinose K, Nakamura H, Origuchi T, Kawakami A.
    • 雑誌名

      Clin Rheumatol.

      巻: - 号: 6 ページ: 1981-1988

    • DOI

      10.1007/s10067-020-04931-w

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Anti-citrullinated protein antibody titre as a predictor of abatacept treatment persistence in patients with rheumatoid arthritis: a prospective cohort study in Japan2019

    • 著者名/発表者名
      Endo Y、Koga T、Kawashiri S-Y、Morimoto S、Nishino A、Okamoto M、Eguchi M、Tsuji S、Takatani A、Shimizu T、Sumiyoshi R、Igawa T、Iwamoto N、Ichinose K、Tamai M、Nakamura H、Origuchi T、Ueki Y、Yoshitama T、Eiraku N、Matsuoka N、Okada A、Fujikawa K、Hamada H、Tsuru T、Nagano S、Arinobu Y、Hidaka T、Tada Y、Kawakami A
    • 雑誌名

      Scandinavian Journal of Rheumatology

      巻: 49 号: 1 ページ: 13-17

    • DOI

      10.1080/03009742.2019.1627411

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] D2TRAの臨床的特徴の検討 (九州地区多施設共同前向きRA超音波コホート研究)2022

    • 著者名/発表者名
      道辻 徹、遠藤 友志郎、川尻 真也、植木 幸孝、榮樂 信隆、岡田 覚丈、吉玉 珠美、松岡 直樹、藤川 敬太、高岡 宏和、日髙 利彦、有信 洋二郎、濱田 浩朗、都留 智巳、川上 純
    • 学会等名
      第62回九州リウマチ学会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 節リウマチを対象としたMixed Realityを活用した次世代オンライン遠隔診療システム2021

    • 著者名/発表者名
      川尻 真也、野中 文陽、川上 純
    • 学会等名
      第65回日本リウマチ学会総会・学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Next-generation online telemedicine system utilizing mixed reality for rheumatoid arthritis2021

    • 著者名/発表者名
      Shin-Ya Kawashiri, Fumiaki Nonaka, Shinji Chiba, Tomoyuki Honda, Tomohiko Nakajima, Tomoyuki Ishikawa, Atsushi Kawakami
    • 学会等名
      EULAR2021
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Contributing factors of good outcome in difficult-to-treat rheumatoid arthritis: A multicenter RA ultrasound prospective observational cohort study in Japan2021

    • 著者名/発表者名
      Shin-ya Kawashiri, Tohru Michitsuji, Yushiro Endo, Ayako Nishino, Toshimasa Shimizu, Remi Sumiyoshi, Tomohiro Koga, Naoki Iwamoto, Kunihiro Ichinose, Atsushi Kawakami
    • 学会等名
      ACR2021
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] リウマチ性疾患診療・研究における人工知能(AI)の関わり リウマチ診療におけるICTとAIの活用2020

    • 著者名/発表者名
      川尻 真也, 川上 純
    • 学会等名
      日本リウマチ学会総会・学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 我が国のRA臨床研究-過去10年とこれからの10年 九州地区多施設共同前向きRA超音波コホート研究2020

    • 著者名/発表者名
      川尻 真也, 遠藤 友志郎, 川上 純
    • 学会等名
      日本リウマチ学会総会・学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] リウマチ診療におけるICTとAIの活用2020

    • 著者名/発表者名
      川尻真也、川上純
    • 学会等名
      第64回日本リウマチ学会総会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 九州地区多施設共同前向きRA超音波コホート研究2020

    • 著者名/発表者名
      川尻真也、遠藤友志郎、川上純
    • 学会等名
      第64回日本リウマチ学会総会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Association between the serologic status of isotype-specific autoantibodies and therapeutic efficacy in rheumatoid arthritis patients treated with abatacept: A prospective ultrasound cohort study in Japan2020

    • 著者名/発表者名
      Shin-ya Kawashiri, Yushiro Endo, Ayako Nishino, Yukitaka Ueki, Tamami Yoshitama, Nobutaka Eiraku, Naoki Matsuoka, Akitomo Okada, Keita Fujikawa, Hiroaki Hamada, Tomomi Tsuru, Shuji Nagano, Yojiro Arinobu, Toshihiko Hidaka, Yoshifumi Tada, Tom W.J. Huizinga, Atsushi Kawakami
    • 学会等名
      欧州リウマチ学会2020
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2019-04-18   更新日: 2023-01-30  

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