| 研究課題/領域番号 |
23K24465
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| 補助金の研究課題番号 |
22H03206 (2022-2023)
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 基金 (2024)
補助金 (2022-2023) |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分56020:整形外科学関連
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| 研究機関 | 東京女子医科大学 |
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研究代表者 |
猪狩 勝則 東京女子医科大学, 医学部, 寄附部門教授 (80343557)
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| 研究分担者 |
高地 雄太 東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 教授 (60415156)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2027-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2024年度)
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| 配分額 *注記 |
17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
2026年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2025年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2024年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2023年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2022年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円)
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| キーワード | 関節リウマチ / 人工知能 / AI / 関節破壊 / ゲノム / PRS / SHS |
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| 研究開始時の研究の概要 |
関節リウマチ（rheumatoid arthritis, RA）は遺伝性を伴う多因子疾患であり、ゲノムワイド関連解析（genome wide association studies, GWAS）などによりRAの発症に関わる病態解明が進んでいる。しかし関節破壊が進行してしまう患者の病態はいまだ解明されていない。本研究ではこれまで関節破壊関連遺伝子の解析でボトルネックとなっていた画像情報の収集とスコアリングを人工知能（artificial intelligence, AI）を用いて自動化し、RAにおける関節破壊予測システムを構築することを目的とする。将来的には得られた知見を元にprecision medicine (精密医療) の構築につなげることが期待できる。
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| 研究実績の概要 |
＜画像データ収集＞AIの学習に用いることのできる形（AI-ready）で構築したRA画像ビックデータの中から、およそ50例の患者のレントゲン画像のSHS法での読影を行い、訓練データのさらなる充実を図った。（担当：研究協力者・本田卓、東京女子医科大学大学院生）
＜関節破壊スコアリングAIモデルの構築＞CNNをベースとして公開されている関節破壊スコアリングモデル（RA2 DREAM challenge model）のさらなる精度の高いモデルの構築を行い、読影専門家（検者間相関係数0.9程度）と同等以上の識別力が得られた。（担当：研究協力者・本田卓）
＜DNAサンプル収集＞当施設で実施中のIORRAコホート登録患者のうち、DNAの提供に関して書面で同意を得た患者を対象とし、バリデーションに用いるための追加DNA収集について約200名の患者からの協力が得られた。喫煙歴、自己抗体価などの臨床データをIORRAコホートより入手した。（担当：研究代表者・猪狩勝則）
＜Polygenic risk score（PRS）の構築＞本研究に組み入れできる患者をランダムに5分割し、1つをPRSモデルの性能を評価するためのテストセット、残りの4つをPRSモデルを構築するためのトレーニングセットとし予備的な解析を行った。（担当：研究分担者・高地雄太）
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
概ね順調に進捗している。バリデーションに用いる患者試料収集が予定を下回ったため、バリデーション試料のタイピングは次年度に持ち越しとなったが、それによる計画全体のおくれはない。
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| 今後の研究の推進方策 |
概ね順調に進捗しており、研究計画にしたがって進める予定でいる。
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