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

2018 年度 実施状況報告書

先天形態異常症候群《診断3割の壁》の克服にむけた「臨床遺伝医の眼」の共有システム

研究課題

研究課題/領域番号 18K07850
研究機関長崎大学

研究代表者

三嶋 博之  長崎大学, 原爆後障害医療研究所, 助教 (10513319)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード先天形態異常症候群 / 機械学習
研究実績の概要

先天形態異常症候群に対して家系ゲノム解析を行っても、既知症候群として診断可能な症例は現状で全体の3割程度にとどまっている。残りは極めてまれ、ないし未知の症候群と考えられる。残り7割の診断には、「臨床医の眼」による正確な症状記述の積み重ねにより、過去の症例から一群とすべき症例を見きわめることが必須である。もし、多くの医療従事者がこの「臨床医の眼」を共有できれば、先天形態異常症候群の診断精度を大きく高められる。本家研究が目指すのは医療従事者のための情報共有学習システムである。
一方、本研究と平行して、海外では大規模な顔貌画像および診断結果データに基づく機械学習を応用した先天性形態異常症候群診断補助システムの性能が急速に向上していることが報告されてきている。こうしたシステムの一つがFace2Gene (https://www.face2gene.com/ )である。しかし、このシステムの学習の多くがヨーロッパ系集団の情報を用いて実施されてきていることから、はたしてFace2Geneが本邦の症例に対しても性能を発揮するのかどうかは不明であった。このため、代表研究者は本研究のために準備をすすめてきた本邦症例のデータを用いることでFace2Geneの性能評価を試みた。75名・48症候群を持つ患者群、およびダウン症候群をもつ患者群それぞれについて、上位10位の候補症候群に正しい診断が含まれるかを評価したところ、高い感度をすでにもつことが明らかになり、またダウン症候群をもつ患者群33名では年齢による影響も限定的であることも明らかになった。この結果については論文を現在投稿中である。

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

対象症例については100例以上について顔貌画像および臨床診断情報をとりまとめることができている。さらに追加症例についての解析準備を進めている。Face2Geneの本邦症例を用いた性能評価については前述のとおり現在論文を投稿中である。情報のアノテーションのためのヒト表現型オントロジー(HPO)の利用については、とくに手分けしたアノテーションのためにはその日本語化が重要である。代表研究者はAMED-GA4GH GEM Japanワークショップへの参加を通して情報収集を行った。

今後の研究の推進方策

Face2Geneの性能評価の結果、高品質顔貌画像があるにもかかわらず診断できない症候群があることが明らかになった。これらの症候群の検出感度改善のためには本邦症例の登録が必要であると思われる。また、本研究のためのデータセットに対するアノテーションと特徴値抽出システムの実装を試みる。

次年度使用額が生じた理由

本年度はシステムの実装に先立ち、本研究のためのデータを用いた海外システムFace2Geneの評価を先行させたため次年度使用額が生じた。次年度は、システムの実装をすすめ、必要となる機器の購入を行う予定である。

  • 研究成果

    (15件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 1件、 招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Atypical phenotype without fever in a Japanese family with an autosomal dominant transmission of familial Mediterranean fever due to heterozygous MEFV Thr577Asn mutations.2019

    • 著者名/発表者名
      Y. Endo, T. Koga, M. Nakashima, H. Mishima, K. Yoshiura, A. Kawakami
    • 雑誌名

      Clin Exp Rheumatol

      巻: in press ページ: in press

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Identification of a novel CCDC22 mutation in a patient with severe Epstein Barr virus-associated hemophagocytic lymphohistiocytosis and aggressive natural killer cell leukemia.2019

    • 著者名/発表者名
      Yamashita Y, Nishikawa A, Iwahashi Y, Fujimoto M, Sasaki I, Mishima H, Kinoshita A, Hemmi H, Kanazawa N, Ohshima K, Imadome K-I, Murata S, Yoshiura K, Kaisho T, Sonoki T, Tamura S
    • 雑誌名

      Int J Hematol

      巻: - ページ: -

    • DOI

      10.1007/s12185-019-02595-0

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Identification of a homozygous frameshift variant in RFLNA in a patient with a typical phenotype of spondylocarpotarsal synostosis syndrome2019

    • 著者名/発表者名
      Shimizu H, Watanabe S, Kinoshita A, Mishima H, Nishimura G, Moriuchi H, Yoshiura K, Dateki S
    • 雑誌名

      J Hum Genet

      巻: 64 ページ: 467-471

    • DOI

      10.1038/s10038-019-0581-9

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A homozygous splice site ROBO1 mutation in a patient with a novel syndrome with combined pituitary hormone deficiency2019

    • 著者名/発表者名
      Sumito Dateki, Satoshi Watanabe, Hiroyuki Mishima, Toshihiko Shirakawa, Minoru Morikawa, Eiichi Kinoshita, Koh-ichiro Yoshiura, and Hiroyuki Moriuchi
    • 雑誌名

      J Hum Genet

      巻: 64 ページ: 341-346

    • DOI

      10.1038/s10038-019-0566-8

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Patients with SATB2-associated syndrome exhibiting multiple odontomas.2018

    • 著者名/発表者名
      Kikuiri T., Mishima H., Imura H, Suzuki S, Matsuzawa Y, Nakamura T, Fukumoto S, Yoshimura Y, Watanabe S, Kinoshita A, Yamada T, Sugita Y, Meada H, Yawaka Y, Mikoya T, Natsume N, Yoshiura K-i
    • 雑誌名

      Am J Med Genet A

      巻: 176 ページ: 2614-2622

    • DOI

      10.1002/ajmg.a.40670

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Identification of a variant-associated with early-onset diabetes in the intron of INS gene with exome sequencing2018

    • 著者名/発表者名
      Matsuno S, Furuta H, Kosaka K, Doi A, Yorifuji T, Fukuda T, Senmaru T, Uraki S, Matutani N, Furuta M, Mishima H, Iwakura H, Nishi M, Yoshiura K-i, Fukui M, Akamizu T
    • 雑誌名

      J Diabates Investig

      巻: - ページ: -

    • DOI

      10.1111/jdi.12974

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Comprehensive methylation analysis of imprinting-associated differentially methylated regions in colorectal cancer2018

    • 著者名/発表者名
      Hidaka H, Higashimoto K, Aoki S, Mishima H, Hayashida C, Maeda T, Koga Y, Yatsuki H, Joh K, Noshiro H, Iwakiri R, Kawaguchi A, Yoshiura K, Fujimoto K, Soejima H
    • 雑誌名

      Clinical Epigenetics

      巻: 10 ページ: 150

    • DOI

      10.1186/s13148-018-0578-9

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 先天性形態異常症候群の顔貌解析システムFace2Geneの本邦症例に対する性能評価2019

    • 著者名/発表者名
      三嶋博之
    • 学会等名
      ROIS-DS-JOINT共同研究集会「希少疾患インフォマティクス:情報保護・情報共有・社会実装」
    • 招待講演
  • [学会発表] 先天性形態異常症候群診断補助システムFace2Geneの本邦症例を用いた性能評価2019

    • 著者名/発表者名
      三嶋博之,近藤達郎,鈴木寿人,吉浦孝一郎,小崎健次郎
    • 学会等名
      第1回日本メディカルAI学会学術集会
  • [学会発表] Detection of genomic structural variations in monozygotic twins using Nanopore long-read sequencing technology2019

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Mishima, Shintaro Yoshida, Yoshiro Morimoto, Shinji Ono, Akira Kinoshita, Akira Imamura, Hiroki Ozawa, Koh-ichiro Yoshiura
    • 学会等名
      放射線障害・医科学研究拠点 第3回国際シンポジウム
    • 国際学会
  • [学会発表] 患者顔貌画像による先天性形態異常症候群診断補助システムFace2Geneの本邦症例を用いた性能評価2019

    • 著者名/発表者名
      三嶋博之,鈴木寿人,近藤達郎,吉浦孝一郎,小崎健次郎
    • 学会等名
      第41回日本小児遺伝学会学術集会
  • [学会発表] 情報共有が可能とする稀少疾患ゲノム解析2018

    • 著者名/発表者名
      三嶋博之
    • 学会等名
      第60回歯科基礎医学会学術大会
    • 招待講演
  • [学会発表] GridIONを使ったヒトゲノム構造バリエーション解析の実際2018

    • 著者名/発表者名
      三嶋博之
    • 学会等名
      GridIONを使ったヒトゲノム構造バリエーション解析の実際, オックスフォード・ナノポア現場の会
    • 招待講演
  • [学会発表] 患者顔貌画像による先天性形態異常症候群診断補助システムFace2Geneの本邦症例を用いた性能評価2018

    • 著者名/発表者名
      三嶋博之,近藤達郎,鈴木寿人,吉浦孝一郎,小崎健次郎
    • 学会等名
      日本小児学会長崎地方会
  • [学会発表] 低depth全ゲノムシークエンシングによるコピー数バリエーション検出の性能評価2018

    • 著者名/発表者名
      三嶋博之, 吉浦孝一郎
    • 学会等名
      日本人類遺伝学会第63回大会

URL: 

公開日: 2019-12-27  

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