Refinement and improvement of microsimulation for colorectal cancer risk assessment

大腸がんに関するマイクロシミュレーションについて、特に数理面の改良およびシミュレーションシステムの洗練が本研究の目的である。数理面に関しては3つのテーマ「①複数の腺腫発生・除去モデル」「②腺腫の成長モデル」「③Sojourn time」を掲げている。①については本年度の進捗は無かったが、②については消化器がん検診データを用いた、腺腫成長に関する成長曲線モデルの構築を行った。データに不安定性が高いため、高次元パラメータの関数でなく、2パラメータのBetrallanfyを採用し、検診受診時に発見された腺腫と腫瘍に対するフィッティングを行った。その結果、階層的な年齢依存性が観察された。具体的には若年における不安定性が顕著である一方で、高齢になるに従って発見時の腺腫サイズが大きくなるというモデルおよびパラメータが推定され、これは現実のデータを再現するものであった。一方で、腺腫発生時点が特定できない、観測時点数が少なく特に高次元成長関数による推定が安定しないといった問題点も浮き彫りになった。今後はこれらの改良に取り組みつつ、成長関数の選択問題に取り組む予定である。③については、現在海外のモデルおよびパラメータを組み込んでいる点に着目し、日本オリジナルのモデルを作成すべく文献調査を行った。その結果、畳み込みを用いたモデリングが有用であろうとの結論を得、次年度以降はその方針でモデルを構築する予定である。シミュレーションの修正に関しては、現在R-studioで構成しているプログラムについてマクロ化を進めており、プロセス毎の独立性の高いシステムを構築中である。このことにより、プロセス毎のチューニングが容易なユーザーフレンドリーなシミュレーションシステムが完成しつつある。

大腸がんに関するマイクロシミュレーションについて、特に数理面の改良およびシミュレーションシステムの洗練が本研究の目的である。数理面に関しては3つのテーマ「①複数の腺腫発生・除去モデル」「②腺腫の成長モデル」「③Sojourn time」を掲げている。①については本年度の進捗は無かったが、②については消化器がん検診データを用いた、腺腫成長に関する成長曲線モデルの構築を行った。データに不安定性が高いため、高次元パラメータの関数でなく、2パラメータのBetrallanfyを採用し、検診受診時に発見された腺腫と腫瘍に対するフィッティングを行った。その結果、階層的な年齢依存性が観察された。具体的には若年における不安定性が顕著である一方で、高齢になるに従って発見時の腺腫サイズが大きくなるというモデルおよびパラメータが推定され、これは現実のデータを再現するものであった。一方で、腺腫発生時点が特定できない、観測時点数が少なく特に高次元成長関数による推定が安定しないといった問題点も浮き彫りになった。今後はこれらの改良に取り組みつつ、成長関数の選択問題に取り組む予定である。③については、現在海外のモデルおよびパラメータを組み込んでいる点に着目し、日本オリジナルのモデルを作成すべく文献調査を行った。その結果、畳み込みを用いたモデリングが有用であろうとの結論を得、次年度以降はその方針でモデルを構築する予定である。シミュレーションの修正に関しては、現在R-studioで構成しているプログラムについてマクロ化を進めており、プロセス毎の独立性の高いシステムを構築中である。このことにより、プロセス毎のチューニングが容易なユーザーフレンドリーなシミュレーションシステムが完成しつつある。