• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

子宮頸部腺系病変早期発見のための新しいAI細胞診の確立

研究課題

研究課題/領域番号 20K09635
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56040:産婦人科学関連
研究機関公益財団法人がん研究会

研究代表者

杉山 裕子  公益財団法人がん研究会, 有明病院 細胞診断部, 部長 (80322634)

研究分担者 佐藤 由紀子  公益財団法人がん研究会, 有明病院 病理部, 副医長 (30365712)
芝 清隆  公益財団法人がん研究会, がん研究所 蛋白創製研究部, 部長 (40196415)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022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)
2022年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
キーワード子宮頸部腺系病変 / 細胞診 / AI診断 / 子宮頸がん / 子宮頸部細胞診 / HPV非関連がん / 異型腺細胞 / AI細胞診
研究開始時の研究の概要

子宮頸がん検診は子宮頸部細胞診にて施行されているが、子宮頸部の扁平系病変に比較して腺系病変に対する精度が悪い。また腺系病変はわが国で増加しており予後が悪い。以上より、HPV非関連がんを含む子宮頸部腺系病変をターゲットにした精度の高い新しい細胞診の確立が必要である。本研究の目的は子宮頸部腺系病変の早期発見のために、細胞診にて異型腺細胞(AGC)と判定された検体を組織診結果に基づいて正確に層別化する事である。そのために、細胞診検体が塊として持つZ軸情報を含む広視野・高解像度のフルフォーカス合成画像を用いてAI診断を行う新しいAI細胞診の確立を目指す。

研究成果の概要

本研究の目的は子宮頸部腺系病変早期発見のために、細胞診にて異型腺細胞(AGC)と判定された検体を組織診断結果に基づいて正確に層別化する事である。そのために広視野・高解像度のフルフォーカス合成画像を用いてAIによる深層学習を施行し、新しいAI診断システムの開発を目的とした。
AIによる深層学習の結果、細胞診作製法別の病変(AGC)と非病変(AGCでない)を区別する正解率は、直接塗沫法(従来法):88%, 液状化検体法:SurePath法89%, ThinPrep 法85%であった。以上よりどの作製法でも従来の細胞診の感度80-84%を上回る結果であった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究の結果、AIによる深層学習を利用した正解率は85-89%であり従来の細胞診の感度80-84%を上回ったが十分有意な結果とは言えなかった。その原因として、今回AI学習に用いたフルフォーカス合成画像はZ軸情報を合成した2D画像であったことが推定された。一般的に腺系病変は組織構築の変化が主体となる病変であるためZ軸情報がそのまま温存された立体的(3D)画像で学習した方がより正解率が上昇すると考えられた。以上より精度の高いAI細胞診システム構築のためには、3D画像取得可能な画像解析システムのイノベーションが必要であることが想定された。

報告書

(4件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて 2022 2020

すべて 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Characteristic Cytological Findings of Lobular Endocervical Glandular Hyperplasia Associated with Adenocarcinoma of the Uterine Cervix2020

    • 著者名/発表者名
      Ishii Shuhei、Ito Takahiko、Yamada Marisa、Yamazaki Naoko、Ikebata Koichi、Fujiyama Junzo、Furuta Noriyuki、Komatsu Kyoko、Takeuchi Kengo、Sugiyama Yuko、Takazawa Yutaka
    • 雑誌名

      Acta Cytologica

      巻: 64 号: 6 ページ: 556-562

    • DOI

      10.1159/000509667

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] 子宮頸部細胞診の精度向上を目的とした3D画像を基盤としたAI支援システムの開発.2022

    • 著者名/発表者名
      杉山裕子, 藤山淳三, 池畑浩一, 伊藤崇彦, 新田 尚, 杉村 武昭, 山﨑奈緒子, 山田麻里沙, 石井脩平, 高松学, 佐藤由紀子, 千葉知宏, 阿部仁, 河内洋, 金尾祐之.
    • 学会等名
      第61回日本臨床細胞学会秋期大会 ワークショップ
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 子宮頸部細胞診の精度向上を目的とした3D画像を基盤としたAI支援システムの開発.2022

    • 著者名/発表者名
      杉山裕子, 藤山淳三, 池畑浩一, 伊藤崇彦, 新田 尚, 杉村 武昭, 山﨑奈緒子, 山田麻里沙, 石井脩平, 阿部仁.
    • 学会等名
      第36回関東臨床細胞学会学術集会・第39回神奈川臨床細胞学会学術集会.
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 子宮頸部初期病変の診断と治療における注意点(治療施設の立場から).2022

    • 著者名/発表者名
      杉山裕子
    • 学会等名
      第31回日本婦人科がん検診学会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 子宮頸部胃型粘液性癌の細胞診所見.2020

    • 著者名/発表者名
      伊藤崇彦, 石井脩平, 外岡暁子, 千葉知宏, 菅原江美子, 山田麻里沙, 山﨑奈緒子, 池畑浩一, 古田則行, 藤山淳三, 阿部仁, 杉山裕子.
    • 学会等名
      第59回日本臨床細胞学会秋期大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2020-04-28   更新日: 2024-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi