FFT法と領域法を組み合わせたDNA ploidy解析によるがん診断法の研究

2018 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 15K01341
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 医用システム
• 研究機関: 東京工科大学
• 研究代表者: 日向 奈惠 東京工科大学, 医療保健学部, 准教授 (80587668)
• 研究分担者: 志水 美文 (下村美文) 東京工科大学, 医療保健学部, 講師 (30396759) ; 武田 朴 早稲田大学, 理工学術院総合研究所(理工学研究所), その他(招聘研究員) (40583993) ; 神田 浩明 埼玉県立がんセンター(臨床腫瘍研究所), 病院 病理診断科, 科長(兼)部長 (90260067) ; 梅田 勝 東京工科大学, 医療保健学部, 教授 (20725684) ; 篠原 一彦 東京工科大学, 医療保健学部, 教授 (00327082) ; 田仲 浩平 東京工科大学, 医療保健学部, 教授 (60449949)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: DNA ploidy / がん診断

研究成果の概要

我々は、DNA ploidy解析を用いたがん診断法の研究を続けてきた。先行研究において、領域法で解析した結果、感度98%、特異度82%を示した。先行研究のValidationを目的として、採取された大腸がん患者70症例（がん組織60例、正常組織58例）に対して線形判別分析を行った。結果、先行研究に比べ感度が7％程度低下したので、診断アルゴリズムの改善が必要と考えた。 新しい特徴量として、最大ピーク(PK1)と二番目のピーク(PK2)の比（PK2/PK1）、G0/G1領域とPseudo領域の細胞数と最大ピークの半値幅を追加した。新しいアルゴリズムによる結果は感度87%、特異度97%以上を示した。

自由記述の分野

がん診断

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は正常組織とがん組織の判別ができるアルゴリズムを開発し、そのアルゴリズムが組み込まれたがん診断支援装置の開発を目的としている。
国民の3人に一人ががんで亡くなる時代に突入し、がん診断件数は年々増加傾向を示している。しかし、近年がんの早期診断を行い、適切な治療を行うことで治癒が期待できる疾病となってきた。本研究はフローサイトメーターによるDNA ploidy(DNAの倍数性)解析を行い、その結果を迅速に内視鏡医や外科医に提供できるがん診断支援装置の開発を試みている。