| 研究課題/領域番号 |
19K12784
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分90110:生体医工学関連
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| 研究機関 | 徳島大学 |
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研究代表者 |
鈴木 秀宣 徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(理工学域), 助教 (50546710)
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| 研究分担者 |
仁木 登 徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(理工学域), 名誉教授 (80116847)
河田 佳樹 徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(理工学域), 教授 (70274264)
井本 逸勢 愛知県がんセンター(研究所), 分子遺伝学分野, 副所長兼分野長 (30258610)
楠本 昌彦 国立研究開発法人国立がん研究センター, 中央病院, 科長 (90252767)
中野 恭幸 滋賀医科大学, 医学部, 教授 (00362377)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 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: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
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: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | 慢性閉塞性肺疾患 / CT画像 / 遺伝子 / イメージングバイオマーカー / 画像・ゲノム情報による層別化法 / 長期経年低線量CT画像 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
慢性閉塞性肺疾患(COPD)は2030年に世界の死因第3位になると報告されている。COPDの発症感受性遺伝子の候補としてTNFやSERPINE2等の多数の関連遺伝子が同定されている。超早期診断のためには肺気腫の進展に関与する遺伝子群の同定が望まれる。本申請課題は世界に類のない重喫煙者の長期の経年低線量CT画像・臨床情報データベースを用いて肺気腫の長期にわたる進展を定量的に評価する手法を開発し、肺気腫の高進展リスク群を層別化する。これらを用いてCOPD関連遺伝子候補の中から肺気腫の進展に関与する遺伝子群の候補を同定する。進展に関与する遺伝子群を活用して超早期肺気腫の検診を可能にする。
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| 研究成果の概要 |
本研究の目的は重喫煙者の長期の低線量CT画像を用いて気腫性病変の進展を定量化し、この進展に関与する遺伝子群の候補を同定してCT画像・喫煙・遺伝子情報の統合によって進展に関与する因子を明らかにすることである。気腫性病変の分布を肺葉別に定量化するために深層畳み込みニューラルネットワークを用いた肺葉の自動分割法を開発した。この画像特徴と喫煙・遺伝子情報からなる多次元特徴空間をクラス分類し、経年撮影されたCT画像から計測した気腫性病変の進展(%/年)に関与する因子の可能性を明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
長期経年撮影されたCT画像を用いた肺気腫の進展を評価するためのCT画像・臨床・遺伝子情報データベースを構築した。追跡期間は最長15年間、1人当たりの検診数は最大27回であり、世界に類のない貴重なデータベースを構築することができた。これを活用し、CT画像特徴・臨床・遺伝子情報の統合解析フレームワークについて研究推進し、肺気腫の進展に関与する因子群の同定に役立つことが示唆された。
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