Development of a new diagnostic method for uveitis using artificial intelligence and omics analysis

利用人工智能和组学分析开发葡萄膜炎新诊断方法

• 批准号: 22K09840
• 负责人: 臼井 嘉彦
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Tokyo 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 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K09840/
• 关键词: ぶどう膜炎; オミックス解析; 人工知能

ぶどう膜炎は視力障害の主要な原因疾患の１つであるが、診断や治療効果判定に確立したバイオマーカーや治療法は未だない。様々な種類のぶどう膜炎において単一マーカーでの診断には限界があり、ぶどう膜炎の多様性を正確に評価した個々の特徴と治療方針が重要となる。本研究では、各ぶどう膜炎の診断に重要なマルチバイオマーカーやプロファイルを明らかにするために、様々なオミックス解析（プロテオミクス、トランスクリプトミクス、メタボロミクス）を人工知能（機械学習）により解析することである。そして複数の情報を活用した高精度な診断システムを構築することで、マルチバイオマーカー探索と診断の数理モデルの方法論を同時に開発する。先行研究として、世界に先駆けてオミックス解析と人工知能解析を融合させ、バイオマーカー探索を行ってきたため、既に得られているオミックスデータを活用することができ、さらにぶどう膜炎の種類や症例数を増やしてオミックス解析を行う。人工知能によるぶどう膜炎診断を最適化し、個別化医療を実現するためには患者の層別化が必要である。マルチオミックス解析と治療反応性や生命予後などの臨床情報を統合解析し、これらの網羅的データを非階層クラスター解析などの解析手法を用いて次元圧縮し、WGCNAで機能的モジュール情報に変換するアプローチを用いることで、旧来の解析手法では解明できなかった診断へのアプローチが可能であると考える。クロスバリデーションのような評価試験（内部評価）だけでなく、独立して採取した検体および測定データを用いた外部評価も行い、精度検証を行い、その数理指標の汎用性の評価と一般化に向けた取り組みを行う。

ぶどう膜炎は视力障害の主要な原因疾患の1つであるが、诊断や治疗効果判定に确立したバイオマーカーや治疗法は未だない。The types of inflammation are different, the diagnosis is different, the characteristics are different, and the treatment policy is important. This study is an important part of the diagnosis of membranous inflammation. The analysis of human knowledge (mechanical learning) is important. The use of a plurality of information to construct a high-precision diagnostic system and the development of a mathematical diagnostic methodology First research, world development, analysis, artificial knowledge analysis, fusion, exploration, application, type, number of cases of inflammation, analysis, etc. Human knowledge is needed to optimize the diagnosis of pancreatitis, to implement individualized medicine, and to differentiate patients. The analysis of clinical information in the treatment of adverse reactions and post-life changes is based on the analysis of non-hierarchical analysis methods. The analysis methods of WGCNA function are used in the analysis of clinical information in the treatment of adverse reactions. The evaluation of the mathematical parameters (internal evaluation) is carried out independently of the external evaluation, the accuracy evaluation, and the generalization of the mathematical parameters.

项目成果

Efficacy and Safety of Adalimumab for Exacerbation or Relapse of Ocular Inflammation in Patients with Vogt-Koyanagi-Harada Disease: A Multicenter Study

• DOI: 10.1080/09273948.2022.2092007
• 发表时间: 2022-06-25
• 期刊: OCULAR IMMUNOLOGY AND INFLAMMATION
• 影响因子: 3.3
• 作者: Nakai, Shunsaku;Takeuchi, Masaru;Herbort, Carl P., Jr.
• 通讯作者: Herbort, Carl P., Jr.

血清を用いた眼サルコイドーシスのプロテオミクス解析

使用血清对眼结节病进行蛋白质组学分析

• 发表时间: 2022
• 作者: 小松紘之;臼井嘉彦;山川直之;後藤浩
• 通讯作者: 後藤浩

眼サルコイドーシスの硝子体液および血清中における細胞外小胞中の網羅的microRNA解析

眼结节病玻璃体液和血清中细胞外囊泡的全面 microRNA 分析

• 发表时间: 2022
• 作者: 小松紘之;臼井嘉彦;後藤浩
• 通讯作者: 後藤浩

Machine Learning-Based Diagnosis of Uveitis Using Routine Peripheral Blood Test Data

使用常规外周血检测数据进行基于机器学习的葡萄膜炎诊断

• 发表时间: 2022
• 作者: Tsubota K;USUI Y;NEZU N;GOTO H.
• 通讯作者: GOTO H.

Multicenter, retrospective, observational study for the Treatment Pattern of systemic corticoSTERoids for relapse of non-infectious uveitis accompanying Vogt-Koyanagi-Harada disease or sarcoidosis

全身性皮质类固醇治疗伴有 Vogt-Koyanagi-Harada 病或结节病的非感染性葡萄膜炎复发的多中心、回顾性、观察性研究

• DOI: 10.1007/s10384-021-00897-7
• 发表时间: 2022
• 期刊: Japanese Journal of Ophthalmology
• 影响因子: 2.4
• 作者: Namba Kenichi;Takase Hiroshi;Usui Yoshihiko;Nitta Fumihiko;Maruyama Kazuichi;Kusuhara Sentaro;Takeuchi Masaki;Azumi Atsushi;Yanai Ryoji;Kaneko Yutaka;Hasegawa Eiichi;Nakai Kei;Tsuruga Hidekazu;Morita Kazuo;Kaburaki Toshikatsu
• 通讯作者: Kaburaki Toshikatsu