疾患の治療法の数理モデルの構築と解析

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疾患に関する数理的研究が近年盛んに行われている.例えば,前立腺癌においては間欠的ホルモン療法という治療法が存在するが,この治療法に関する数理モデルの研究が精力的に行なわれており近年大きな成果を上げている.本研究ではこれらの前立腺癌の間欠的ホルモン療法に関する数理モデルを用いた応用研究を行うこと,及びその他の疾患の治療法の数理モデルを構築・解析することを目的としている.本年度はまず前立腺癌の間欠的ホルモン療法の数理モデルに関して,少ない時系列データから将来の前立腺癌の予測ができるように数理モデルの予測精度を向上させることを目的として研究を行った.具体的にはこれまでの先行研究において構築されてきた前立腺癌の間欠的ホルモン療法の数理モデルと実際の患者から得られた臨床データを用いて,対象の患者から得られる腫瘍マーカーの短い時系列データから対象の患者の前立腺癌の腫瘍マーカーの将来の予測分布を与える手法の開発を非線形時系列解析の手法と機械学習の手法とを応用することで行った.これにより信頼区間を用いた予測の評価を行えるようになった.本年度の研究の結果,昨年度の研究成果をより発展させることで,提示した信頼区間の大きさに対して,それ以上の割合の観測を含むことができる手法へと拡張した.さらに,その他の疾患の治療法の数理モデルを構築することを目的とした基礎的な数理的研究を行った.これらの結果の一部は日本泌尿器科学会東部総会やJSPSジョイントシンポジウム等で発表しており,論文を現在投稿準備中である.