Refinement and improvement of microsimulation for colorectal cancer risk assessment

结直肠癌风险评估微观模拟的细化和改进

• 批准号: 22K10559
• 负责人: 加茂 憲一
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Sapporo Medical University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K10559/
• 关键词: マイクロシミュレーション; 大腸がん; リスク評価; 数理モデル; 介入効果

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。

这项研究的目的是改善数学方面，并改善模拟系统，特别是用于大肠癌的微观概况。关于数学方面，该组具有三个主题：1）多个腺瘤开发和去除模型，2）腺瘤生长模型，以及3）寄居时间。关于1，今年没有进展，但是对于2，我们使用胃肠道癌筛查数据构建了一个生长曲线模型，用于腺瘤生长。由于数据的不稳定性，我们采用了两参数betrallanfy，而不是高维参数的函数，并在检查过程中发现了腺瘤和肿瘤。结果，观察到分层年龄依赖性。具体而言，尽管年轻时的不稳定性是突出的，但随着年龄的估计，发现在发现时增加腺瘤大小的模型和参数，从而复制了真实的数据。另一方面，无法识别出诸如腺瘤的发生率之类的问题，并且观察点少量尤其不稳定，并且使用高维生长函数的估计已突出显示。将来，我们计划在进行这些改进时解决增长功能选择问题。关于③，我们进行了一项文献调查，以创建一个原始的日本模型，重点是目前合并海外模型和参数。结果，我们得出的结论是，使用卷积建模将是有用的，我们计划从明年开始基于该政策建立模型。关于仿真修改，我们目前正在研究由R-Studio组成的宏观形成程序，目前，我们正在为每个过程建立一个具有很高独立性的系统。这就是为什么一个易于调整每个过程的用户友好型仿真系统正在变得完整。

项目成果

都道府県別にみるがん年齢調整死亡率の推移予測ツールの開発

开发预测都道府县年龄调整癌症死亡率趋势的工具

• 发表时间: 2022
• 期刊: 厚生の指標
• 作者: 福井敬祐;伊藤ゆり;片野田耕太
• 通讯作者: 片野田耕太

がん対策へ活用するマイクロシミュレーションとわが国の研究状況

微观模拟用于癌症控制及日本的研究现状

• 发表时间: 2023
• 作者: Aoi Kataoka;Keisuke Fukui;Tomoharu Sato;Hiroyuki Kikuchi;Shigeru Inoue;Naoki Kondo;Tomoki Nakaya;Yuri Ito;福井敬祐
• 通讯作者: 福井敬祐