Development of a AI-based medical device program for early diagnosis of postoperative recurrence of colorectal cancer

开发基于人工智能的结直肠癌术后复发早期诊断医疗器械程序

• 批准号: 22K15832
• 负责人: 坂東 英明
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: National Cancer Center Japan
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K15832/
• 关键词: 人工知能; 血中循環腫瘍DNA; 大腸癌; 術後再発早期診断

血中循環腫瘍DNA（circulating tumor DNA: ctDNA）は腫瘍から血液中に流出したDNAであり、この解析により癌の診断、分子標的薬の選択に加え、手術後の再発予測において非常に有用であることが報告されてきた。このため、今後は手術後のフォローアップとして従来の画像診断に加え、ctDNAの検出を組み合わせたサーベイランスが行われていくと考えられている。本研究はこのような近い将来に見込まれるctDNAの術後サーベイランスへの実相を見据え、現在進行しているGALAXY試験（切除可能大腸癌症例6300例のCT画像、ctDNA情報、臨床情報）の情報を用いて、再発症例のctDNA検出と臨床的および画像的特徴の関係を明らかにする。さらにCT画像から抽出される画像的特徴をAIで機械学習させて、再発早期診断のための医療機器プログラムの開発を目的として研究を行う。現在、切除可能遠隔転移症例を対象に、転移巣の体積とctDNAとの関係の検討を行っている。体積から予測されるctDNAよりも測定値が高い場合は、画像上検出されない転移巣が存在し、将来の再発リスクが高いことが予備検討から示唆されているため、現在GALAXY参加施設から画像収集を行い、大規模症例による検証を進めている。また再発早期診断のための医療機器プログラムについては、国内の画像診断メーカーとの共同研究に向けた議論が始まっている。

Circulating tumor DNA (ctDNA) is very useful for tumor diagnosis, molecular marker selection, post-operative prognosis, and tumor analysis. In the future, after surgery, the patient will be diagnosed by imaging, and ctDNA will be detected. In this study, we conducted a GALAXY trial (CT images, ctDNA information, clinical information of 6300 patients with resected colorectal cancer) to clarify the relationship between ctDNA detection and clinical features and imaging features of recurrent cases. CT images are extracted from images, AI is mechanically learned, and early diagnosis and development of medical machines are studied. Now, remove the possible remote migration of the disease, the volume of the migration, and the relationship between ctDNA. The volume is predicted to be high, the image is detected to be high, the GALAXY is present, the image is collected, the image is detected to be high, the image is detected to be high, and the image is detected to be high. There has been a lot of discussion about the development of medical machine platforms for early diagnosis and the joint research on imaging diagnosis in China.