JP2018100963A - Method for evaluating prognosis of cancer patient by in-tissue amino-acid profile, method for calculation, evaluation device, calculation device, evaluation program, calculation program, evaluation system, and terminal device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、評価方法、評価装置、評価プログラム、評価システム、及び端末装置に関するものである。 The present invention relates to an evaluation method, an evaluation device, an evaluation program, an evaluation system, and a terminal device.
日本では、膵臓癌による2014年の死亡者数は男性16411人・女性15305人で、男性では癌による死亡の第5位、女性では癌による死亡の第4位である。膵臓癌の生涯罹患率は2%であり、膵臓癌の患者数は他癌種に比べて多くはない。しかしながら、5年生存率については、たとえば罹患数の最も多い大腸癌では72.2%であるのに対し、膵臓癌では7.9%と極めて低く、改善が求められている。 In Japan, the number of deaths due to pancreatic cancer in 2014 was 16411 men and 15305 women, ranking 5th among cancer deaths among men and 4th among cancer deaths among women. The lifetime prevalence of pancreatic cancer is 2%, and the number of patients with pancreatic cancer is not high compared to other cancer types. However, the 5-year survival rate is, for example, 72.2% in the most affected colorectal cancer, and very low at 7.9% in pancreatic cancer, and improvement is required.
乳癌および大腸癌では、手術検体および生検サンプルの遺伝子プロファイルで予後を予測する検査法が開発されており(特許文献1および非特許文献1,2,3)、予測結果に応じて治療法を選択することによって予後を改善できることが示されている(非特許文献4)。
In breast cancer and colorectal cancer, test methods for predicting the prognosis based on genetic profiles of surgical specimens and biopsy samples have been developed (
膵臓癌に関しては、リンパ管侵襲などの病理学的な因子および癌組織におけるトランスポーターの発現量と予後との関連が示されている(非特許文献5,6)ものの、当該因子および当該発現量で予後を予測する検査法は確立されていない。さらには、このように層別された患者に対する有効な治療法を選択する方法も確立されていない。
Regarding pancreatic cancer, although pathological factors such as lymphatic vessel invasion and the expression level of transporter in cancer tissue and the prognosis are related (Non-patent
近年、癌組織では、代謝物のプロファイルが正常と異なることが示されており、治療標的となる可能性が示されている(非特許文献7)。また、癌の治療においては、多くの場合に病理診断を実施する。さらに、高速かつ高感度にアミノ酸を定量できるアミノ酸分析技術を改良することにより、組織切片における代謝物測定が可能になっている(非特許文献8)。 In recent years, metabolite profiles have been shown to be different from normal in cancer tissues, indicating the possibility of being a therapeutic target (Non-patent Document 7). In many cases, pathological diagnosis is performed in the treatment of cancer. Furthermore, metabolite measurement in tissue sections is possible by improving amino acid analysis technology capable of quantifying amino acids at high speed and with high sensitivity (Non-patent Document 8).
ここで、病理組織切片における代謝物のプロファイルにより予後を予測することができ、さらにこの予測結果を治療法選択に繋げることができれば、患者は通常の治療スキームの範囲内で、より効果的な治療を受けられることになるため、患者にとって有益である。しかし、これまでに、病理組織切片における代謝物のプロファイルと予後との関連性を示した報告はない。 Here, if the prognosis can be predicted by the metabolite profile in the pathological tissue section, and if this prediction result can be linked to the choice of treatment, the patient can be treated more effectively within the scope of the normal treatment scheme. It is beneficial for patients because they will be able to receive it. However, there is no report so far showing the relationship between the profile of metabolites in the pathological tissue section and the prognosis.
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、評価対象における膵臓癌の予後を知る上で参考となり得る信頼性の高い情報を提供することができる評価方法、評価装置、評価プログラム、評価システム、及び端末装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an evaluation method, an evaluation apparatus, an evaluation program, an evaluation system, which can provide highly reliable information that can be used as a reference in knowing the prognosis of pancreatic cancer in an evaluation target, And it aims at providing a terminal device.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる評価方法は、評価対象から得られた膵臓癌組織中の26種類のアミノ酸(EtOHNH2、Gly、Ala、GABA、Ser、Pro、Val、Thr、Tau、HyPro、Ile、Leu、Asn、Orn、Asp、Gln、Lys、Glu、Met、His、HyLys、Phe、Arg、Cit、TyrおよびTrp)のうちの少なくとも1つの濃度値を用いて、前記評価対象における膵臓癌の予後を評価する評価ステップを含むこと、を特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the evaluation method according to the present invention includes 26 kinds of amino acids (EtOHNH2, Gly, Ala, GABA, Ser, Pro, (Val, Thr, Tau, HyPro, Ile, Leu, Asn, Orn, Asp, Gln, Lys, Glu, Met, His, HyLys, Phe, Arg, Cit, Tyr, and Trp). And an evaluation step of evaluating the prognosis of pancreatic cancer in the evaluation object.
ここで、本明細書では各種アミノ酸を主に略称で表記するが、それらの正式名称は以下の通りである。
(略称) (正式名称)
Ala Alanine
Arg Arginine
Asn Asparagine
Asp Aspartic acid
Cit Citrulline
EtOHNH2 Ethanolamine
GABA γ−Aminobutyric acid
Gln Glutamine
Glu Glutamic acid
Gly Glycine
His Histidine
HyLys Hydroxylysine
HyPro Hydroxyproline
Ile Isoleucine
Leu Leucine
Lys Lysine
Met Methionine
Orn Ornithine
Phe Phenylalanine
Pro Proline
Ser Serine
Tau Taurine
Thr Threonine
Trp Tryptophan
Tyr Tyrosine
Val Valine
Here, although various amino acids are mainly represented by abbreviations in the present specification, their formal names are as follows.
(Abbreviation) (official name)
Ala Alanine
Arg Arginine
Asn Asparagine
Asp Aspartic acid
Cit Circleline
EtOHNH2 Ethanolamine
GABA γ-Aminobutyric acid
Gln Glutamine
Glu Glutamic acid
Gly Glycine
His Histide
HyLys Hydroxylysine
HyPro Hydroxyproline
Ile Isolucine
Leu Leucine
Lys Lysine
Met Methionine
Orn Origine
Phe Phenylalanine
Pro Proline
Ser Serine
Tau Taurine
Thr Threoneine
Trp Tryptophan
Tyr Tyrosine
Val Valine
また、本発明にかかる評価方法は、前記の評価方法において、前記評価ステップでは、前記26種類のアミノ酸のうちの少なくとも1つの濃度値が代入される変数を含む式をさらに用いて、前記式の値を算出することで、前記評価対象における膵臓癌の予後を評価すること、を特徴とする。 In the evaluation method according to the present invention, in the evaluation method, in the evaluation step, an expression including a variable into which a concentration value of at least one of the 26 amino acids is substituted is further used. The prognosis of pancreatic cancer in the evaluation object is evaluated by calculating the value.
また、本発明にかかる評価装置は、制御部を備えた評価装置であって、前記制御部は、評価対象から得られた膵臓癌組織中の前記26種類のアミノ酸のうちの少なくとも1つの濃度値を用いて、前記評価対象における膵臓癌の予後を評価する評価手段を備えたこと、を特徴とする。 The evaluation apparatus according to the present invention is an evaluation apparatus including a control unit, wherein the control unit is a concentration value of at least one of the 26 types of amino acids in pancreatic cancer tissue obtained from an evaluation target. And an evaluation means for evaluating the prognosis of pancreatic cancer in the evaluation object.
また、本発明にかかる評価方法は、制御部を備えた情報処理装置において実行される評価方法であって、前記制御部において実行される、評価対象から得られた膵臓癌組織中の前記26種類のアミノ酸のうちの少なくとも1つの濃度値を用いて、前記評価対象における膵臓癌の予後を評価する評価ステップを含むこと、を特徴とする。 Moreover, the evaluation method according to the present invention is an evaluation method executed in an information processing apparatus including a control unit, and the 26 types of pancreatic cancer tissues obtained from an evaluation object executed in the control unit. An evaluation step of evaluating the prognosis of pancreatic cancer in the evaluation subject using a concentration value of at least one of the amino acids of
また、本発明にかかる評価プログラムは、制御部を備えた情報処理装置において実行させるための評価プログラムであって、前記制御部において実行させるための、評価対象から得られた膵臓癌組織中の前記26種類のアミノ酸のうちの少なくとも1つの濃度値を用いて、前記評価対象における膵臓癌の予後を評価する評価ステップを含むこと、を特徴とする。 The evaluation program according to the present invention is an evaluation program for execution in an information processing apparatus including a control unit, and is executed in the control unit, the pancreatic cancer tissue obtained from the evaluation target in the pancreatic cancer tissue An evaluation step of evaluating the prognosis of pancreatic cancer in the evaluation object using at least one concentration value of 26 kinds of amino acids.
また、本発明にかかる記録媒体は、一時的でないコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、情報処理装置に前記評価方法を実行させるためのプログラム化された命令を含むこと、を特徴とする。 A recording medium according to the present invention is a non-transitory computer-readable recording medium, and includes a programmed instruction for causing an information processing apparatus to execute the evaluation method.
また、本発明にかかる評価システムは、制御部を備えた評価装置と、制御部を備え、評価対象から得られた膵臓癌組織中の前記26種類のアミノ酸のうちの少なくとも1つの濃度値に関する濃度データを提供する端末装置とを、ネットワークを介して通信可能に接続して構成された評価システムであって、前記端末装置の前記制御部は、前記評価対象の前記濃度データを前記評価装置へ送信する濃度データ送信手段と、前記評価装置から送信された、前記評価対象における膵臓癌の予後に関する評価結果を受信する結果受信手段と、を備え、前記評価装置の前記制御部は、前記端末装置から送信された前記評価対象の前記濃度データを受信する濃度データ受信手段と、前記濃度データ受信手段で受信した前記評価対象の前記濃度データに含まれている、前記26種類のアミノ酸のうちの少なくとも1つの前記濃度値を用いて、前記評価対象における膵臓癌の予後を評価する評価手段と、前記評価手段で得られた前記評価結果を前記端末装置へ送信する結果送信手段と、を備えたこと、を特徴とする。 Moreover, the evaluation system according to the present invention includes an evaluation device including a control unit, and a control unit, and a concentration related to at least one concentration value of the 26 types of amino acids in the pancreatic cancer tissue obtained from the evaluation target. An evaluation system configured such that a terminal device that provides data is communicably connected via a network, wherein the control unit of the terminal device transmits the concentration data to be evaluated to the evaluation device Concentration data transmitting means, and result receiving means for receiving an evaluation result related to the prognosis of pancreatic cancer in the evaluation object transmitted from the evaluation apparatus, and the control unit of the evaluation apparatus receives from the terminal apparatus Included in the density data receiving means for receiving the transmitted density data of the evaluation target and the density data of the evaluation target received by the density data receiving means Evaluation means for evaluating the prognosis of pancreatic cancer in the evaluation object using the concentration value of at least one of the 26 kinds of amino acids, and the evaluation result obtained by the evaluation means as the terminal device And a result transmitting means for transmitting to the network.
また、本発明にかかる端末装置は、制御部を備えた端末装置であって、前記制御部は、評価対象における膵臓癌の予後に関する評価結果を取得する結果取得手段を備え、前記評価結果は、前記評価対象から得られた膵臓癌組織中の前記26種類のアミノ酸のうちの少なくとも1つの濃度値を用いて、前記評価対象における膵臓癌の予後を評価した結果であること、を特徴とする。 The terminal device according to the present invention is a terminal device including a control unit, and the control unit includes a result acquisition unit that acquires an evaluation result regarding a prognosis of pancreatic cancer in an evaluation target, and the evaluation result is It is a result of evaluating the prognosis of pancreatic cancer in the evaluation object using the concentration value of at least one of the 26 kinds of amino acids in the pancreatic cancer tissue obtained from the evaluation object.
また、本発明にかかる端末装置は、前記の端末装置において、前記評価対象における膵臓癌の予後を評価する評価装置とネットワークを介して通信可能に接続して構成されており、前記制御部は、前記評価対象から得られた膵臓癌組織中の前記26種類のアミノ酸のうちの少なくとも1つの前記濃度値に関する濃度データを前記評価装置へ送信する濃度データ送信手段をさらに備え、前記結果取得手段は、前記評価装置から送信された前記評価結果を受信すること、を特徴とする。 Further, the terminal device according to the present invention is configured to be communicably connected to an evaluation device for evaluating the prognosis of pancreatic cancer in the evaluation target via the network in the terminal device, and the control unit includes: Concentration data transmission means for transmitting concentration data relating to the concentration value of at least one of the 26 types of amino acids in the pancreatic cancer tissue obtained from the evaluation object to the evaluation device, the result acquisition means, The evaluation result transmitted from the evaluation device is received.
また、本発明にかかる評価装置は、評価対象から得られた膵臓癌組織中の前記26種類のアミノ酸のうちの少なくとも1つの濃度値に関する濃度データを提供する端末装置とネットワークを介して通信可能に接続された、制御部を備えた評価装置であって、前記制御部は、前記端末装置から送信された前記評価対象の前記濃度データを受信する濃度データ受信手段と、前記濃度データ受信手段で受信した前記評価対象の前記濃度データに含まれている、前記26種類のアミノ酸のうちの少なくとも1つの前記濃度値を用いて、前記評価対象における膵臓癌の予後を評価する評価手段と、前記評価手段で得られた評価結果を前記端末装置へ送信する結果送信手段と、を備えたこと、を特徴とする。 Moreover, the evaluation apparatus according to the present invention can communicate with a terminal device that provides concentration data regarding at least one concentration value of the 26 types of amino acids in pancreatic cancer tissue obtained from an evaluation object via a network. A connected evaluation device including a control unit, wherein the control unit receives density data receiving means for receiving the density data to be evaluated transmitted from the terminal device, and received by the density data receiving means. Evaluation means for evaluating the prognosis of pancreatic cancer in the evaluation object using the concentration value of at least one of the 26 kinds of amino acids included in the concentration data of the evaluation object; and the evaluation means And a result transmitting means for transmitting the evaluation result obtained in (1) to the terminal device.
本発明によれば、評価対象から得られた膵臓癌組織中の前記26種類のアミノ酸のうちの少なくとも1つの濃度値を用いて評価対象における膵臓癌の予後を評価するので、評価対象における膵臓癌の予後を知る上で参考となり得る信頼性の高い情報を提供することができるという効果を奏する。 According to the present invention, since the prognosis of pancreatic cancer in the evaluation object is evaluated using the concentration value of at least one of the 26 types of amino acids in the pancreatic cancer tissue obtained from the evaluation object, pancreatic cancer in the evaluation object It is possible to provide highly reliable information that can be used as a reference for knowing the prognosis.
以下に、本発明にかかる評価方法の実施形態(第1実施形態)、及び、本発明にかかる評価装置、評価方法、評価プログラム、記録媒体、評価システム及び端末装置の実施形態(第2実施形態)を、図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明はこれらの実施形態により限定されるものではない。 Embodiments of an evaluation method according to the present invention (first embodiment) and embodiments of an evaluation apparatus, an evaluation method, an evaluation program, a recording medium, an evaluation system, and a terminal device according to the present invention (second embodiment) ) Will be described in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to these embodiments.
[第1実施形態]
[1−1.第1実施形態の概要]
ここでは、第1実施形態の概要について図1を参照して説明する。図1は第1実施形態の基本原理を示す原理構成図である。
[First Embodiment]
[1-1. Overview of First Embodiment]
Here, an overview of the first embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a principle configuration diagram showing the basic principle of the first embodiment.
まず、評価対象(例えば動物やヒトなどの個体)から得られた膵臓癌組織中の前記26種類のアミノ酸のうちの少なくとも1つの濃度値に関する濃度データを取得する(ステップS11)。 First, concentration data regarding at least one concentration value of the 26 types of amino acids in pancreatic cancer tissue obtained from an evaluation target (for example, an individual such as an animal or a human) is acquired (step S11).
なお、ステップS11では、例えば、濃度値測定を行う企業等が測定した濃度データを取得してもよい。また、評価対象から得られた膵臓癌組織を基に作製された病理組織切片から、例えば以下の(A)、(B)、(C)、または(D)などの測定方法により濃度値を測定することで濃度データを取得してもよい。ここで、濃度値の単位は、例えばモル濃度、重量濃度又は酵素活性であってもよく、これらの濃度に任意の定数を加減乗除することで得られるものでもよい。
(A)採取した病理組織切片をメタノール溶液でホモジナイズし、クロロホルム添加により脱脂することにより、アミノ酸画分を抽出する。全ての抽出サンプルは、濃度値の測定時まで−80℃で凍結保存する。濃度値測定時には、標識試薬(3−アミノピリジル−N−ヒドロキシスクシンイミジルカルバメート)を用いてプレカラム誘導体化を行い、そして、液体クロマトグラフ質量分析計(LC/MS)により濃度値を分析する(国際公開第2003/069328号、国際公開第2005/116629号を参照)。なお、プレカラム誘導体化試薬として、例えばウォーターズ社製のAccQ・Tag(登録商標)などを用いてもよい。
(B)採取した病理組織切片をメタノール溶液でホモジナイズし、クロロホルム添加により脱脂することにより、アミノ酸画分を抽出する。全ての抽出サンプルは、濃度値の測定時まで−80℃で凍結保存する。濃度値測定時には、ポストカラム誘導体化法を原理としたアミノ酸分析計により濃度値を分析する。標識試薬には、ニンヒドリンやo‐フタルアルデヒドなどを用いることができる。
(C)採取した病理組織切片をメタノール溶液でホモジナイズし、クロロホルム添加により脱脂することにより、アミノ酸画分を抽出する。全ての抽出サンプルは、濃度値の測定時まで−80℃で凍結保存する。濃度値測定時には、酵素やアプタマーなど、標的とするアミノ酸と反応または結合する分子等を用い、基質認識によって増減する物質や分光学的値を定量等することにより濃度値を分析する。
(D)採取した病理組織切片に標識試薬(p-N,N,N-trimethylammonioanilyl N´-hydroxysuccinimidyl carbamate iodide)を噴霧し、MALDI−質量分析装置等を利用してイメージング画像を取得し、切片上の特定の部位のシグナル強度を定量等することにより濃度値を分析する。
In step S11, for example, density data measured by a company or the like that performs density value measurement may be acquired. In addition, a concentration value is measured from a pathological tissue section prepared on the basis of a pancreatic cancer tissue obtained from an evaluation object by, for example, the following measurement method (A), (B), (C), or (D) By doing so, density data may be acquired. Here, the unit of the concentration value may be, for example, a molar concentration, a weight concentration, or an enzyme activity, and may be obtained by adding / subtracting / dividing an arbitrary constant to / from these concentrations.
(A) The collected pathological tissue section is homogenized with a methanol solution and degreased by adding chloroform to extract an amino acid fraction. All extracted samples are stored frozen at −80 ° C. until the concentration value is measured. When measuring the concentration value, pre-column derivatization is performed using a labeling reagent (3-aminopyridyl-N-hydroxysuccinimidyl carbamate), and the concentration value is analyzed by a liquid chromatograph mass spectrometer (LC / MS). (See International Publication No. 2003/069328, International Publication No. 2005/116629). For example, AccQ • Tag (registered trademark) manufactured by Waters may be used as the precolumn derivatization reagent.
(B) The collected pathological tissue section is homogenized with a methanol solution and degreased by adding chloroform to extract an amino acid fraction. All extracted samples are stored frozen at −80 ° C. until the concentration value is measured. When measuring the concentration value, the concentration value is analyzed with an amino acid analyzer based on the post-column derivatization method. As the labeling reagent, ninhydrin or o-phthalaldehyde can be used.
(C) The collected pathological tissue section is homogenized with a methanol solution and degreased by adding chloroform to extract an amino acid fraction. All extracted samples are stored frozen at −80 ° C. until the concentration value is measured. At the time of measuring the concentration value, a molecule that reacts or binds to a target amino acid, such as an enzyme or an aptamer, is used, and the concentration value is analyzed by quantifying a substance or spectroscopic value that increases or decreases by substrate recognition.
(D) A labeling reagent (pN, N, N-trimethylammonioanilyl N′-hydroxysuccinimidyl carbamate iodide) is sprayed on the collected pathological tissue section, and an imaging image is acquired using a MALDI-mass spectrometer etc. The concentration value is analyzed by quantifying the signal intensity at the site.
つぎに、ステップS11で取得した濃度データに含まれている、前記26種類のアミノ酸のうちの少なくとも1つの濃度値を用いて、評価対象における膵臓癌の予後(例えば生命予後、機能予後および無再発生存期間など)を評価する(ステップS12)。なお、ステップS12を実行する前に、ステップS11で取得した濃度データから欠損値や外れ値などのデータを除去してもよい。また、「評価対象における膵臓癌の予後を評価する」とは、例えば、膵臓癌の切除手術後の評価対象の生存期間(例えば生存日数など)を予測すること、評価対象における膵臓癌の予後が良好であるか又は不良であるかを判別すること、評価対象における無再発生存期間を評価すること、および、評価対象における膵臓癌の5年生存率を予測すること、等である。また、ステップS11において前記26種類のアミノ酸の濃度値を得た場合には、ステップS12では、例えば、各アミノ酸の濃度値を前記26種類のアミノ酸の濃度値の総和で除算し、当該除算により得られた値(相対濃度値)を用いて前記評価を行ってもよい。 Next, using the concentration value of at least one of the 26 types of amino acids included in the concentration data acquired in step S11, the prognosis of pancreatic cancer in the evaluation target (for example, life prognosis, functional prognosis, and no recurrence) Survival period etc.) is evaluated (step S12). Note that before executing step S12, data such as missing values and outliers may be removed from the density data acquired in step S11. In addition, “evaluating the prognosis of pancreatic cancer in the evaluation target” means, for example, predicting the survival period (for example, the number of days of survival) of the evaluation target after pancreatic cancer resection surgery, and the prognosis of pancreatic cancer in the evaluation target. Determining whether it is good or bad, evaluating the recurrence-free survival period in the evaluation object, predicting the 5-year survival rate of pancreatic cancer in the evaluation object, and the like. When the concentration values of the 26 types of amino acids are obtained in step S11, for example, in step S12, the concentration value of each amino acid is divided by the sum of the concentration values of the 26 types of amino acids and obtained by the division. The evaluation may be performed using the obtained value (relative concentration value).
以上、第1実施形態によれば、ステップS11では評価対象の濃度データを取得し、ステップS12では、ステップS11で取得した評価対象の濃度データに含まれている、前記26種類のアミノ酸のうちの少なくとも1つの濃度値(上述した相対濃度値でもよい)を用いて、評価対象における膵臓癌の予後を評価する(要するに、評価対象における膵臓癌の予後を評価するための情報または評価対象における膵臓癌の予後を知る上で参考となり得る信頼性の高い情報を取得する)。これにより、膵臓癌組織中のアミノ酸濃度を利用して評価対象における膵臓癌の予後を精度よく評価することができる(要するに、評価対象における膵臓癌の予後を評価するための情報または評価対象における膵臓癌の予後を知る上で参考となり得る信頼性の高い情報を提供することができる)。 As described above, according to the first embodiment, the concentration data to be evaluated is acquired in step S11, and in step S12, the concentration data among the 26 types of amino acids included in the concentration data to be evaluated acquired in step S11. The prognosis of pancreatic cancer in the evaluation object is evaluated using at least one concentration value (may be the above-described relative concentration value) (in short, information for evaluating the prognosis of pancreatic cancer in the evaluation object or pancreatic cancer in the evaluation object) To obtain reliable information that can be helpful in determining the prognosis of Thereby, it is possible to accurately evaluate the prognosis of pancreatic cancer in the evaluation object using the amino acid concentration in the pancreatic cancer tissue (in short, information for evaluating the prognosis of pancreatic cancer in the evaluation object or the pancreas in the evaluation object) Reliable information that can be helpful in determining the prognosis of cancer can be provided).
また、前記26種類のアミノ酸のうちの少なくとも1つの濃度値(上述した相対濃度値でもよい)が評価対象における膵臓癌の予後を反映したもの又は評価対象における膵臓癌の予後の指標となるものであると決定してもよく、さらに、当該濃度値(上述した相対濃度値でもよい)を例えば以下に挙げた手法などで変換し、変換後の値が評価対象における膵臓癌の予後を反映したもの又は評価対象における膵臓癌の予後の指標となるものであると決定してもよい。換言すると、濃度値又は変換後の値そのものを、評価対象における膵臓癌の予後に関する評価結果として扱ってもよい。
濃度値の取り得る範囲が所定範囲(例えば0.0から1.0までの範囲、0.0から10.0までの範囲、0.0から100.0までの範囲、又は−10.0から10.0までの範囲、など)に収まるようにするためなどに、例えば、濃度値に対して任意の値を加減乗除したり、濃度値を所定の変換手法(例えば、指数変換、対数変換、角変換、平方根変換、プロビット変換、逆数変換、Box−Cox変換、又はべき乗変換など)で変換したり、また、濃度値に対してこれらの計算を組み合わせて行ったりすることで、濃度値を変換してもよい。例えば、濃度値を指数としネイピア数を底とする指数関数の値(具体的には、膵臓癌の予後が不良である確率pを定義したときの自然対数ln(p/(1−p))が濃度値と等しいとした場合におけるp/(1−p)の値)をさらに算出してもよく、また、算出した指数関数の値を1と当該値との和で割った値(具体的には、確率pの値)をさらに算出してもよい。
また、特定の条件のときの変換後の値が特定の値となるように、濃度値を変換してもよい。
また、各代謝物および各アミノ酸ごとに、濃度分布を正規分布化した後、平均50、標準偏差10となるように偏差値化してもよい。
なお、これらの変換は、男女別や年齢別に行ってもよい。
なお、本明細書における濃度値は、濃度値そのものであってもよく、濃度値を変換した後の値であってもよい。
Further, at least one concentration value (or the above-mentioned relative concentration value) of the 26 kinds of amino acids reflects the prognosis of pancreatic cancer in the evaluation object, or serves as an index of prognosis of pancreatic cancer in the evaluation object. Further, the concentration value (or the above-mentioned relative concentration value) may be converted by, for example, the following method, and the converted value reflects the prognosis of pancreatic cancer in the evaluation target Alternatively, it may be determined to be an index of prognosis of pancreatic cancer in the evaluation target. In other words, the concentration value or the converted value itself may be treated as an evaluation result regarding the prognosis of pancreatic cancer in the evaluation target.
The possible range of the density value is a predetermined range (for example, a range from 0.0 to 1.0, a range from 0.0 to 10.0, a range from 0.0 to 100.0, or from -10.0 For example, an arbitrary value is added / subtracted / multiplied / divided from / to the density value, or the density value is converted into a predetermined conversion method (for example, exponential conversion, logarithmic conversion, Conversion by angle conversion, square root conversion, probit conversion, reciprocal conversion, Box-Cox conversion, power conversion, etc., or by combining these calculations for the density value, the density value is converted. May be. For example, the value of an exponential function with the concentration value as the index and the Napier number as the base (specifically, the natural logarithm ln (p / (1-p)) when defining the probability p that the prognosis of pancreatic cancer is poor (P / (1-p) value in the case where is equal to the density value), or a value obtained by dividing the calculated exponential function value by the sum of 1 and the value (specifically, The value of probability p) may be further calculated.
Further, the density value may be converted so that the value after conversion under a specific condition becomes a specific value.
Further, for each metabolite and each amino acid, the concentration distribution may be converted into a normal distribution and then converted into a deviation value so that the average is 50 and the standard deviation is 10.
These conversions may be performed by gender or age.
The density value in the present specification may be the density value itself or a value after the density value is converted.
また、モニタ等の表示装置又は紙等の物理媒体に視認可能に示される所定の物差し上における所定の目印の位置に関する位置情報を、前記26種類のアミノ酸のうちの少なくとも1つの濃度値(上述した相対濃度値でもよい)又は当該濃度値を変換した場合にはその変換後の値を用いて生成し、生成した位置情報が評価対象における膵臓癌の予後を反映したもの又は評価対象における膵臓癌の予後の指標となるものであると決定してもよい。なお、所定の物差しとは、膵臓癌の予後を評価するためのものであり、例えば、目盛りが示された物差しであって、「濃度値又は変換後の値の取り得る範囲、又は、当該範囲の一部分」における上限値と下限値に対応する目盛りが少なくとも示されたもの、などである。また、所定の目印とは、濃度値又は変換後の値に対応するものであり、例えば、丸印又は星印などである。 In addition, position information regarding the position of a predetermined mark on a predetermined ruler that is visibly displayed on a display device such as a monitor or a physical medium such as paper is obtained as a concentration value of at least one of the 26 types of amino acids (described above). (It may be a relative concentration value) or when the concentration value is converted, it is generated using the converted value, and the generated positional information reflects the prognosis of the pancreatic cancer in the evaluation object or the pancreatic cancer in the evaluation object It may be determined that the index is a prognosis. The predetermined scale is for evaluating the prognosis of pancreatic cancer. For example, the scale is a scale with a scale, and the “concentration value or range after conversion or the range , A scale corresponding to the upper limit value and the lower limit value in “part of” is shown at least. The predetermined mark corresponds to the density value or the value after conversion, and is, for example, a circle mark or a star mark.
また、前記26種類のアミノ酸のうちの少なくとも1つの濃度値(上述した相対濃度値でもよい)が、所定値(平均値±1SD、2SD、3SD、N分位点、Nパーセンタイル又は臨床的意義の認められたカットオフ値など)より低い若しくは所定値以下の場合又は所定値以上若しくは所定値より高い場合に、評価対象における膵臓癌の予後を評価してもよい。その際、濃度値そのものではなく、濃度偏差値(各アミノ酸ごとに、男女別に濃度分布を正規分布化した後、平均50、標準偏差10となるように偏差値化した値)を用いてもよい。例えば、濃度偏差値が平均値−2SD未満の場合(濃度偏差値<30の場合)又は濃度偏差値が平均値+2SDより高い場合(濃度偏差値>70の場合)に、評価対象における膵臓癌の予後を評価してもよい。 In addition, at least one concentration value (may be the above-described relative concentration value) of the 26 kinds of amino acids is a predetermined value (mean value ± 1SD, 2SD, 3SD, N quantile, N percentile, or clinical significance. The prognosis of pancreatic cancer in the evaluation subject may be evaluated when it is lower than or lower than a predetermined value or higher than a predetermined value or higher than a predetermined value. In this case, instead of the concentration value itself, a concentration deviation value (a value obtained by normalizing the concentration distribution for each gender for each amino acid and then converting the concentration distribution to an average of 50 and a standard deviation of 10) may be used. . For example, when the concentration deviation value is less than the average value −2SD (when the concentration deviation value <30) or when the concentration deviation value is higher than the average value + 2SD (when the concentration deviation value> 70), the pancreatic cancer in the evaluation target Prognosis may be assessed.
また、前記26種類のアミノ酸のうちの少なくとも1つの濃度値(上述した相対濃度値でもよい)および前記26種類のアミノ酸のうちの少なくとも1つの濃度値(上述した相対濃度値でもよい)が代入される変数を含む式を用いて式の値を算出することで、評価対象における膵臓癌の予後を評価してもよい。 Further, at least one concentration value (may be the above-mentioned relative concentration value) of the 26 types of amino acids and at least one concentration value (may be the above-mentioned relative concentration value) of the 26 types of amino acids are substituted. The prognosis of pancreatic cancer in the evaluation target may be evaluated by calculating the value of the expression using an expression including the variable.
また、算出した式の値が評価対象における膵臓癌の予後を反映したもの又は評価対象における膵臓癌の予後の指標となるものであると決定してもよく、さらに、式の値を例えば以下に挙げた手法などで変換し、変換後の値が評価対象における膵臓癌の予後を反映したもの又は評価対象における膵臓癌の予後の指標となるものであると決定してもよい。換言すると、式の値又は変換後の値そのものを、評価対象における膵臓癌の予後に関する評価結果として扱ってもよい。
式の値の取り得る範囲が所定範囲(例えば0.0から1.0までの範囲、0.0から10.0までの範囲、0.0から100.0までの範囲、又は−10.0から10.0までの範囲、など)に収まるようにするためなどに、例えば、式の値に対して任意の値を加減乗除したり、式の値を所定の変換手法(例えば、指数変換、対数変換、角変換、平方根変換、プロビット変換、逆数変換、Box−Cox変換、又はべき乗変換など)で変換したり、また、式の値に対してこれらの計算を組み合わせて行ったりすることで、式の値を変換してもよい。例えば、式の値を指数としネイピア数を底とする指数関数の値(具体的には、膵臓癌の予後が不良である確率pを定義したときの自然対数ln(p/(1−p))が式の値と等しいとした場合におけるp/(1−p)の値)をさらに算出してもよく、また、算出した指数関数の値を1と当該値との和で割った値(具体的には、確率pの値)をさらに算出してもよい。
また、特定の条件のときの変換後の値が特定の値となるように、式の値を変換してもよい。
また、平均50、標準偏差10となるように偏差値化してもよい。
なお、これらの変換は、男女別や年齢別に行ってもよい。
なお、本明細書における式の値は、式の値そのものであってもよく、式の値を変換した後の値であってもよい。
Further, it may be determined that the value of the calculated formula reflects the prognosis of pancreatic cancer in the evaluation target or is an index of the prognosis of pancreatic cancer in the evaluation target. It is possible to determine that the converted value reflects the prognosis of pancreatic cancer in the evaluation object or becomes an index of prognosis of pancreatic cancer in the evaluation object after conversion by the listed method or the like. In other words, the value of the formula or the converted value itself may be treated as an evaluation result regarding the prognosis of pancreatic cancer in the evaluation target.
A possible range of the value of the expression is a predetermined range (for example, a range from 0.0 to 1.0, a range from 0.0 to 10.0, a range from 0.0 to 100.0, or -10.0 In order to fit within the range from 1 to 10.0, etc., for example, an arbitrary value is added / subtracted / divided / divided from / to the value of the expression, or the value of the expression is converted into a predetermined conversion method (for example, exponential conversion, Logarithmic transformation, angular transformation, square root transformation, probit transformation, reciprocal transformation, Box-Cox transformation, or power transformation), or by combining these calculations on the value of the expression, The value of the expression may be converted. For example, the value of the exponential function with the value of the expression as the index and the Napier number as the base (specifically, the natural logarithm ln (p / (1-p) when defining the probability p that the prognosis of pancreatic cancer is poor) ) Is equal to the value of the formula, the value of p / (1-p)) may be further calculated, and the value of the calculated exponential function divided by the sum of 1 and the value ( Specifically, the value of probability p) may be further calculated.
Further, the value of the expression may be converted so that the value after conversion under a specific condition becomes a specific value.
Further, the deviation value may be converted to an average of 50 and a standard deviation of 10.
These conversions may be performed by gender or age.
Note that the value of the expression in this specification may be the value of the expression itself, or may be a value after converting the value of the expression.
また、モニタ等の表示装置又は紙等の物理媒体に視認可能に示される所定の物差し上における所定の目印の位置に関する位置情報を、式の値又は当該式の値を変換した場合にはその変換後の値を用いて生成し、生成した位置情報が評価対象における膵臓癌の予後を反映したもの又は評価対象における膵臓癌の予後の指標となるものであると決定してもよい。なお、所定の物差しとは、膵臓癌の予後を評価するためのものであり、例えば、目盛りが示された物差しであって、「式の値又は変換後の値の取り得る範囲、又は、当該範囲の一部分」における上限値と下限値に対応する目盛りが少なくとも示されたもの、などである。また、所定の目印とは、式の値又は変換後の値に対応するものであり、例えば、丸印又は星印などである。 In addition, if the position information on the position of a predetermined mark on a predetermined ruler that is visible on a display device such as a monitor or a physical medium such as paper is converted into an expression value or the value of the expression The position information generated using the later values may be determined to reflect the prognosis of the pancreatic cancer in the evaluation object or to be an index of the prognosis of the pancreatic cancer in the evaluation object. The predetermined ruler is for evaluating the prognosis of pancreatic cancer. For example, the ruler is a ruler with a scale, and “the range of the value of the formula or the value after conversion, or the That is, at least a scale corresponding to the upper limit value and the lower limit value in “part of range” is shown. The predetermined mark corresponds to the value of the expression or the value after conversion, and is, for example, a circle mark or a star mark.
また、評価対象における膵臓癌の予後を定性的に評価してもよい。具体的には、「前記26種類のアミノ酸のうちの少なくとも1つの濃度値(上述した相対濃度値でもよい)および予め設定された1つまたは複数の閾値」または「前記26種類のアミノ酸のうちの少なくとも1つの濃度値(上述した相対濃度値でもよい)、当該濃度値(上述した相対濃度値でもよい)が代入される変数を含む式、および予め設定された1つまたは複数の閾値」を用いて、評価対象を、膵臓癌の予後の程度を少なくとも考慮して定義された複数の区分のうちのどれか1つに分類してもよい。なお、複数の区分には、膵臓癌の予後が良好な対象(例えば、術後生存期間が長いまたは5年生存率が高いと見做す対象)を属させるための区分、膵臓癌の予後が不良な対象(例えば、術後生存期間が短いまたは5年生存率が低いと見做す対象)を属させるための区分、および膵臓癌の予後が中程度である対象(例えば、術後生存期間が中程度または5年生存率が中程度と見做す対象)を属させるための区分が含まれていてもよい。また、複数の区分には、膵臓癌の予後が良好な対象を属させるための区分および膵臓癌の予後が不良な対象を属させるための区分が含まれていてもよい。また、濃度値又は式の値を所定の手法で変換し、変換後の値を用いて評価対象を複数の区分のうちのどれか1つに分類してもよい。 Moreover, you may evaluate qualitatively the prognosis of the pancreatic cancer in an evaluation object. Specifically, “at least one concentration value (or the above-mentioned relative concentration value) of the 26 types of amino acids and one or more preset threshold values” or “of the 26 types of amino acids Using at least one density value (may be the above-described relative density value), an expression including a variable to which the density value (or the above-described relative density value may be substituted), and one or more preset threshold values ” Thus, the evaluation target may be classified into any one of a plurality of categories defined in consideration of at least the prognosis level of pancreatic cancer. In addition, a plurality of categories include categories for assigning subjects with good prognosis of pancreatic cancer (for example, subjects considered to have a long postoperative survival period or a high 5-year survival rate), and prognosis of pancreatic cancer. Categories for assigning poor subjects (eg, subjects that have a short postoperative survival period or subjects with a low 5-year survival rate) and subjects with a moderate prognosis for pancreatic cancer (eg, postoperative survival time) May be included as a category for subjects who are considered to have moderate or five-year survival rates. In addition, the plurality of categories may include a category for assigning a subject having a good prognosis for pancreatic cancer and a category for assigning a subject having a poor prognosis for pancreatic cancer. Alternatively, the density value or the expression value may be converted by a predetermined method, and the evaluation target may be classified into any one of a plurality of categories using the converted value.
また、評価の際に用いる式について、その形式は特に問わないが、例えば、以下に示す形式のものでもよい。
・最小二乗法に基づく重回帰式、線形判別式、主成分分析、正準判別分析などの線形モデル
・最尤法に基づくロジスティック回帰、Cox回帰などの一般化線形モデル
・一般化線形モデルに加えて個体間差、施設間差などの変量効果を考慮した一般化線形混合モデル
・K−means法、階層的クラスタ解析などクラスタ解析で作成された式
・MCMC(マルコフ連鎖モンテカルロ法)、ベイジアンネットワーク、階層ベイズ法などベイズ統計に基づき作成された式
・サポートベクターマシンや決定木などクラス分類により作成された式
・分数式など上記のカテゴリに属さない手法により作成された式
・異なる形式の式の和で示されるような式
In addition, the form used for the evaluation is not particularly limited, but for example, the following form may be used.
・ Linear models such as multiple regression, linear discriminant, principal component analysis, canonical discriminant analysis based on least square method ・ Generalized linear model such as logistic regression based on maximum likelihood method, Cox regression ・ In addition to generalized linear model Generalized linear mixed models that take into account random effects such as inter-individual differences, inter-facility differences, formulas created by cluster analysis such as K-means method, hierarchical cluster analysis, MCMC (Markov chain Monte Carlo method), Bayesian network, Formulas created based on Bayesian statistics such as Hierarchical Bayes method, formulas created by class classification such as support vector machines and decision trees, formulas created by methods not belonging to the above categories such as fractional formulas, sums of formulas of different formats Formula as shown in
また、評価の際に用いる式を、例えば、本出願人による国際出願である国際公開第2004/052191号に記載の方法又は本出願人による国際出願である国際公開第2006/098192号に記載の方法で作成してもよい。なお、これらの方法で得られた式であれば、入力データとしての濃度データにおけるアミノ酸の濃度値の単位に因らず、当該式を膵臓癌の予後を評価するのに好適に用いることができる。 In addition, the formula used in the evaluation is described in, for example, the method described in International Publication No. 2004/052191 which is an international application by the present applicant or International Publication No. 2006/098192 which is an international application by the present applicant. You may create by the method. Any formula obtained by these methods can be suitably used to evaluate the prognosis of pancreatic cancer regardless of the unit of the amino acid concentration value in the concentration data as input data. .
ここで、重回帰式、多重ロジスティック回帰式、正準判別関数などにおいては各変数に係数及び定数項が付加されるが、この係数及び定数項は、好ましくは実数であれば構わず、より好ましくは、データから前記の各種分類を行うために得られた係数及び定数項の99%信頼区間の範囲に属する値であれば構わず、さらに好ましくは、データから前記の各種分類を行うために得られた係数及び定数項の95%信頼区間の範囲に属する値であれば構わない。また、各係数の値及びその信頼区間は、それを実数倍したものでもよく、定数項の値及びその信頼区間は、それに任意の実定数を加減乗除したものでもよい。ロジスティック回帰式、線形判別式、重回帰式などを評価の際に用いる場合、線形変換(定数の加算、定数倍)及び単調増加(減少)の変換(例えばlogit変換など)は評価性能を変えるものではなく変換前と同等であるので、これらの変換が行われた後のものを用いてもよい。 Here, in the multiple regression equation, multiple logistic regression equation, canonical discriminant function, etc., a coefficient and a constant term are added to each variable. The coefficient and the constant term are preferably real numbers, and more preferably May be any value belonging to the range of the 99% confidence interval of the coefficient and constant term obtained for performing the various classifications from the data, and more preferably, the value obtained for performing the various classifications from the data. Any value may be used as long as it falls within the 95% confidence interval of the obtained coefficient and constant term. Further, the value of each coefficient and its confidence interval may be obtained by multiplying it by a real number, and the value of the constant term and its confidence interval may be obtained by adding / subtracting / multiplying / subtracting an arbitrary real constant thereto. When logistic regression, linear discriminant, multiple regression, etc. are used for evaluation, linear conversion (addition of constants, multiple of constants) and monotonic increase (decrease) conversion (for example, logit conversion) change evaluation performance. However, since it is equivalent to before conversion, the one after these conversions may be used.
また、分数式とは、当該分数式の分子が変数A,B,C,・・・の和で表わされ及び/又は当該分数式の分母が変数a,b,c,・・・の和で表わされるものである。また、分数式には、このような構成の分数式α,β,γ,・・・の和(例えばα+βのようなもの)も含まれる。また、分数式には、分割された分数式も含まれる。なお、分子や分母に用いられる変数にはそれぞれ適当な係数がついても構わない。また、分子や分母に用いられる変数は重複しても構わない。また、各分数式に適当な係数がついても構わない。また、各変数の係数の値や定数項の値は、実数であれば構わない。ある分数式と、当該分数式において分子の変数と分母の変数が入れ替えられたものとでは、目的変数との相関の正負の符号が概して逆転するものの、それらの相関性は保たれるが故に、評価性能も同等と見做せるので、分数式には、分子の変数と分母の変数が入れ替えられたものも含まれる。 Further, the fractional expression means that the numerator of the fractional expression is represented by the sum of the variables A, B, C,... And / or the denominator of the fractional expression is the sum of the variables a, b, c,. It is represented by In addition, the fractional expression includes a sum of fractional expressions α, β, γ,. The fractional expression also includes a divided fractional expression. Note that each variable used in the numerator and denominator may have an appropriate coefficient. The variables used for the numerator and denominator may overlap. Further, an appropriate coefficient may be attached to each fractional expression. Further, the value of the coefficient of each variable and the value of the constant term may be real numbers. In some fractional expressions and those in which the numerator and denominator variables are interchanged, the sign of the correlation with the target variable is generally reversed, but their correlation is maintained. Since the evaluation performance can be regarded as equivalent, the fractional expression includes one in which the numerator variable and the denominator variable are interchanged.
そして、膵臓癌の予後を評価する際、前記26種類のアミノ酸のうちの少なくとも1つの濃度値以外に、他の生体情報に関する値(例えば、以下に挙げた値など)をさらに用いても構わない。また、評価の際に用いる式には、前記26種類のアミノ酸のうちの少なくとも1つの濃度値が代入される変数以外に、他の生体情報に関する値(例えば、以下に挙げた値など)が代入される1つ又は複数の変数がさらに含まれていてもよい。
1.アミノ酸以外の他の血中の代謝物(アミノ酸代謝物・糖類・脂質等)、タンパク質、ペプチド、ミネラル、ホルモン等の濃度値
2.アルブミン、総蛋白、トリグリセリド(中性脂肪)、HbA1c、糖化アルブミン、インスリン抵抗性指数、総コレステロール、LDLコレステロール、HDLコレステロール、アミラーゼ、総ビリルビン、クレアチニン、推算糸球体濾過量(eGFR)、尿酸、GOT(AST)、GPT(ALT)、GGTP(γ−GTP)、グルコース(血糖値)、CRP(C反応性蛋白)、赤血球、ヘモグロビン、ヘマトクリット、MCV、MCH、MCHC、白血球、血小板数等の血液検査値
3.超音波エコー、X線、CT、MRI、内視鏡像等の画像情報から得られる値
4.年齢、身長、体重、BMI、腹囲、収縮期血圧、拡張期血圧、性別、喫煙情報、食事情報、飲酒情報、運動情報、ストレス情報、睡眠情報、家族の既往歴情報、疾患歴情報(糖尿病等)等の生体指標に関する値
5.がんの間質量、浸潤増殖様式、リンパ管侵襲、静脈侵襲、膵内神経浸潤、主膵管内進展など病理組織検査から得られる検査情報
Then, when evaluating the prognosis of pancreatic cancer, in addition to the concentration value of at least one of the 26 types of amino acids, other values related to biological information (for example, the values listed below) may be further used. . In addition to the variable into which the concentration value of at least one of the 26 types of amino acids is substituted, other biological information values (for example, the values listed below) are substituted into the formula used for evaluation. One or more variables may be further included.
1. 1. Concentration values of blood metabolites other than amino acids (amino acid metabolites, sugars, lipids, etc.), proteins, peptides, minerals, hormones, etc. Albumin, total protein, triglyceride (neutral fat), HbA1c, glycated albumin, insulin resistance index, total cholesterol, LDL cholesterol, HDL cholesterol, amylase, total bilirubin, creatinine, estimated glomerular filtration rate (eGFR), uric acid, GOT (AST), GPT (ALT), GGTP (γ-GTP), glucose (blood glucose level), CRP (C-reactive protein), red blood cell, hemoglobin, hematocrit, MCV, MCH, MCHC, white blood cell, platelet count, etc.
[第2実施形態]
[2−1.第2実施形態の概要]
ここでは、第2実施形態の概要について図2を参照して説明する。図2は第2実施形態の基本原理を示す原理構成図である。なお、本第2実施形態の説明では、上述した第1実施形態と重複する説明を省略する場合がある。特に、ここでは、膵臓癌の予後を評価する際に、式の値又はその変換後の値を用いるケースを一例として記載しているが、例えば、前記26種類のアミノ酸のうちの少なくとも1つの濃度値若しくは相対濃度値又はこれらの変換後の値(例えば濃度偏差値など)を用いてもよい。
[Second Embodiment]
[2-1. Outline of Second Embodiment]
Here, an overview of the second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a principle configuration diagram showing the basic principle of the second embodiment. In the description of the second embodiment, the description overlapping the first embodiment described above may be omitted. In particular, here, the case of using the value of the formula or the value after the conversion when evaluating the prognosis of pancreatic cancer is described as an example. For example, the concentration of at least one of the 26 types of amino acids is described. A value, a relative density value, or a value after conversion (for example, a density deviation value) may be used.
制御部は、膵臓癌組織中の前記26種類のアミノ酸のうちの少なくとも1つの濃度値に関する予め取得した評価対象(例えば動物やヒトなどの個体)の濃度データに含まれている、前記26種類のアミノ酸のうちの少なくとも1つの濃度値、および、当該濃度値が代入される変数を含む予め記憶部に記憶された式を用いて、式の値を算出することで、評価対象における膵臓癌の予後を評価する(ステップS21)。なお、ステップS21において前記26種類のアミノ酸の濃度値を含む濃度データが用いられる場合には、制御部は、例えば、各アミノ酸の濃度値を前記26種類のアミノ酸の濃度値の総和で除算し、当該除算により得られた値(相対濃度値)を用いて前記評価を行ってもよい。 The control unit includes the 26 types of concentration data included in the concentration data of an evaluation target (for example, an individual such as an animal or a human) acquired in advance regarding the concentration value of at least one of the 26 types of amino acids in the pancreatic cancer tissue. Prognosis of pancreatic cancer in the evaluation target by calculating the value of the expression using the expression stored in the storage unit in advance including the concentration value of at least one of the amino acids and the variable into which the concentration value is substituted Is evaluated (step S21). When concentration data including the concentration values of the 26 types of amino acids is used in step S21, the control unit, for example, divides the concentration value of each amino acid by the sum of the concentration values of the 26 types of amino acids, You may perform the said evaluation using the value (relative density value) obtained by the said division.
なお、ステップS21で用いられる式は、以下に説明する式作成処理(工程1〜工程4)に基づいて作成されたものでもよい。ここで、式作成処理の概要について説明する。なお、ここで説明する処理はあくまでも一例であり、式の作成方法はこれに限定されない。
Note that the formula used in step S21 may be created based on formula creation processing (
まず、制御部は、予め記憶部に記憶された指標状態情報(欠損値や外れ値などを持つデータが事前に除去されているものでもよい)から所定の式作成手法に基づいて、候補式(例えば、y=a1x1+a2x2+・・・+anxn、y:指標データ、xi:濃度データ、ai:定数、i=1,2,・・・,n)を作成する(工程1)。なお、指標状態情報は、濃度データ(上述した相対濃度値でもよい)と、膵臓癌の切除手術後の生存期間に関する指標データ(例えば生存日数に関するデータなど)と、を含むものである。 First, the control unit can select a candidate formula (based on a predetermined formula creation method from index state information stored in advance in the storage unit (data having missing values, outliers, etc. may be removed in advance)). For example, y = a1x1 + a2x2 +... + Anxn, y: index data, xi: density data, ai: constant, i = 1, 2,..., N) are created (step 1). The index state information includes concentration data (may be the above-described relative concentration value) and index data related to the survival period after excision of pancreatic cancer (for example, data related to the number of days of survival).
なお、工程1において、指標状態情報から、複数の異なる式作成手法(主成分分析や判別分析、サポートベクターマシン、重回帰分析、Cox回帰分析、ロジスティック回帰分析、k−means法、クラスター解析、決定木などの多変量解析に関するものを含む。)を併用して複数の候補式を作成してもよい。具体的には、多数の膵臓癌群から得た癌組織を分析して得た濃度データおよび指標データから構成される多変量データである指標状態情報に対して、複数の異なるアルゴリズムを利用して複数群の候補式を同時並行的に作成してもよい。例えば、異なるアルゴリズムを利用して判別分析およびロジスティック回帰分析を同時に行い、2つの異なる候補式を作成してもよい。また、主成分分析を行って作成した候補式を利用して指標状態情報を変換し、変換した指標状態情報に対して判別分析を行うことで候補式を作成してもよい。これにより、最終的に、評価に最適な式を作成することができる。
In
ここで、主成分分析を用いて作成した候補式は、全ての濃度データの分散を最大にするような各変数を含む一次式である。また、判別分析を用いて作成した候補式は、各群内の分散の和の全ての濃度データの分散に対する比を最小にするような各変数を含む高次式(指数や対数を含む)である。また、サポートベクターマシンを用いて作成した候補式は、群間の境界を最大にするような各変数を含む高次式(カーネル関数を含む)である。また、重回帰分析を用いて作成した候補式は、全ての濃度データからの距離の和を最小にするような各変数を含む高次式である。また、Cox回帰分析を用いて作成した候補式は、対数ハザード比を含む線形モデルで、そのモデルの尤度を最大とするような各変数とその係数を含む1次式であるである。また、ロジスティック回帰分析を用いて作成した候補式は、確率の対数オッズを表す線形モデルであり、その確率の尤度を最大にするような各変数を含む一次式である。また、k−means法とは、各濃度データのk個近傍を探索し、近傍点の属する群の中で一番多いものをそのデータの所属群と定義し、入力された濃度データの属する群と定義された群とが最も合致するような変数を選択する手法である。また、クラスター解析とは、全ての濃度データの中で最も近い距離にある点同士をクラスタリング(群化)する手法である。また、決定木とは、変数に序列をつけて、序列が上位である変数の取りうるパターンから濃度データの群を予測する手法である。 Here, the candidate formula created using principal component analysis is a linear formula including each variable that maximizes the variance of all density data. Candidate formulas created using discriminant analysis are high-order formulas (including exponents and logarithms) that contain variables that minimize the ratio of the sum of variances within each group to the variance of all concentration data. is there. The candidate formula created using the support vector machine is a high-order formula (including a kernel function) including variables that maximize the boundary between groups. Moreover, the candidate formula created using the multiple regression analysis is a high-order formula including each variable that minimizes the sum of the distances from all density data. The candidate formula created using Cox regression analysis is a linear model including a log hazard ratio, and is a linear expression including each variable and its coefficient that maximize the likelihood of the model. The candidate formula created using logistic regression analysis is a linear model that represents log odds of probability, and is a linear formula that includes each variable that maximizes the likelihood of the probability. In the k-means method, k neighborhoods of each density data are searched, and the largest number of groups to which neighboring points belong is defined as the group to which the data belongs, and the group to which the input density data belongs. This is a method for selecting a variable that best matches the group defined as. Cluster analysis is a technique for clustering (grouping) points that are closest to each other in all density data. Further, the decision tree is a technique for predicting a group of density data from patterns that can be taken by variables with higher ranks by adding ranks to the variables.
式作成処理の説明に戻り、制御部は、工程1で作成した候補式を、所定の検証手法に基づいて検証(相互検証)する(工程2)。候補式の検証は、工程1で作成した各候補式に対して行う。なお、工程2において、ブートストラップ法やホールドアウト法、N−フォールド法、リーブワンアウト法などのうち少なくとも1つに基づいて、候補式の判別率や感度、特異度、情報量基準、ROC_AUC(受信者特性曲線の曲線下面積)などのうち少なくとも1つに関して検証してもよい。これにより、指標状態情報や評価条件を考慮した予測性または頑健性の高い候補式を作成することができる。
Returning to the description of the formula creation process, the control unit verifies (mutually verifies) the candidate formula created in
ここで、判別率とは、本実施形態にかかる評価手法で、真の状態が陰性である評価対象(例えば予後良好の評価対象など)を正しく陰性と評価し、真の状態が陽性である評価対象(例えば予後不良の評価対象など)を正しく陽性と評価している割合である。また、感度とは、本実施形態にかかる評価手法で、真の状態が陽性である評価対象を正しく陽性と評価している割合である。また、特異度とは、本実施形態にかかる評価手法で、真の状態が陰性である評価対象を正しく陰性と評価している割合である。また、赤池情報量規準とは、回帰分析などの場合に、観測データが統計モデルにどの程度一致するかを表す基準であり、「−2×(統計モデルの最大対数尤度)+2×(統計モデルの自由パラメータ数)」で定義される値が最小となるモデルを最もよいと判断する。また、ROC_AUCは、2次元座標上に(x,y)=(1−特異度,感度)をプロットして作成される曲線である受信者特性曲線(ROC)の曲線下面積として定義され、ROC_AUCの値は完全な判別では1となり、この値が1に近いほど判別性が高いことを示す。また、予測性とは、候補式の検証を繰り返すことで得られた判別率や感度、特異性を平均したものである。また、頑健性とは、候補式の検証を繰り返すことで得られた判別率や感度、特異性の分散である。 Here, the discrimination rate is an evaluation method according to the present embodiment. An evaluation object whose true state is negative (for example, an evaluation object with good prognosis) is correctly evaluated as negative, and the true state is positive. This is the rate at which subjects (for example, subjects with poor prognosis) are correctly evaluated as positive. Sensitivity is the rate at which an evaluation object whose true state is positive is correctly evaluated as positive in the evaluation method according to the present embodiment. Further, the specificity is a rate at which an evaluation object whose true state is negative is correctly evaluated as negative in the evaluation method according to the present embodiment. The Akaike Information Criterion is a standard that indicates how much the observed data matches the statistical model in the case of regression analysis, etc., and is “−2 × (maximum log likelihood of statistical model) + 2 × (statistics). The model having the smallest value defined by “the number of free parameters of the model)” is determined to be the best. ROC_AUC is defined as the area under the curve of the receiver characteristic curve (ROC), which is a curve created by plotting (x, y) = (1-specificity, sensitivity) on two-dimensional coordinates, and ROC_AUC The value of 1 is 1 in complete discrimination, and the closer this value is to 1, the higher the discriminability. The predictability is an average of the discrimination rate, sensitivity, and specificity obtained by repeating the verification of candidate formulas. Robustness is the variance of discrimination rate, sensitivity, and specificity obtained by repeating verification of candidate formulas.
式作成処理の説明に戻り、制御部は、所定の変数選択手法に基づいて候補式の変数を選択することで、候補式を作成する際に用いる指標状態情報に含まれる濃度データの組み合わせを選択する(工程3)。なお、工程3において、変数の選択は、工程1で作成した各候補式に対して行ってもよい。これにより、候補式の変数を適切に選択することができる。そして、工程3で選択した濃度データを含む指標状態情報を用いて再び工程1を実行する。また、工程3において、工程2での検証結果からステップワイズ法、ベストパス法、近傍探索法、遺伝的アルゴリズムのうち少なくとも1つに基づいて候補式の変数を選択してもよい。なお、ベストパス法とは、候補式に含まれる変数を1つずつ順次減らしていき、候補式が与える評価指標を最適化することで変数を選択する方法である。
Returning to the description of the formula creation process, the control unit selects a combination of density data included in the index state information used when creating a candidate formula by selecting a variable of the candidate formula based on a predetermined variable selection method. (Step 3). In
式作成処理の説明に戻り、制御部は、上述した工程1、工程2および工程3を繰り返し実行し、これにより蓄積した検証結果に基づいて、複数の候補式の中から評価の際に用いる候補式を選出することで、評価の際に用いる式を作成する(工程4)。なお、候補式の選出には、例えば、同じ式作成手法で作成した候補式の中から最適なものを選出する場合と、すべての候補式の中から最適なものを選出する場合とがある。
Returning to the description of the formula creation process, the control unit repeatedly executes the above-described
以上、説明したように、式作成処理では、指標状態情報に基づいて、候補式の作成、候補式の検証および候補式の変数の選択に関する処理を一連の流れで体系化(システム化)して実行することにより、膵臓癌の予後の評価に最適な式を作成することができる。換言すると、式作成処理では、前記26種類のアミノ酸のうちの少なくとも1つの濃度を多変量の統計解析に用い、最適でロバストな変数の組を選択するために変数選択法とクロスバリデーションとを組み合わせて、評価性能の高い式を抽出する。 As described above, in the formula creation process, processing related to creation of candidate formulas, verification of candidate formulas and selection of variables of candidate formulas is organized (systemized) in a series of flows based on index state information. By executing it, it is possible to create an optimal formula for prognostic evaluation of pancreatic cancer. In other words, in the formula creation process, at least one concentration of the 26 types of amino acids is used for multivariate statistical analysis, and a variable selection method and cross-validation are combined to select an optimal and robust variable set. To extract a formula with high evaluation performance.
[2−2.第2実施形態の構成]
ここでは、第2実施形態にかかる評価システム(以下では本システムと記す場合がある。)の構成について、図3から図14を参照して説明する。なお、本システムはあくまでも一例であり、本発明はこれに限定されない。特に、ここでは、膵臓癌の予後を評価する際に、式の値又はその変換後の値を用いるケースを一例として記載しているが、例えば、前記26種類のアミノ酸のうちの少なくとも1つの濃度値若しくは相対濃度値又はこれらの変換後の値(例えば濃度偏差値など)を用いてもよい。
[2-2. Configuration of Second Embodiment]
Here, the configuration of an evaluation system according to the second embodiment (hereinafter may be referred to as the present system) will be described with reference to FIGS. 3 to 14. This system is merely an example, and the present invention is not limited to this. In particular, here, the case of using the value of the formula or the value after the conversion when evaluating the prognosis of pancreatic cancer is described as an example. For example, the concentration of at least one of the 26 types of amino acids is described. A value, a relative density value, or a value after conversion (for example, a density deviation value) may be used.
まず、本システムの全体構成について図3および図4を参照して説明する。図3は本システムの全体構成の一例を示す図である。また、図4は本システムの全体構成の他の一例を示す図である。本システムは、図3に示すように、評価対象である個体における膵臓癌の予後を評価する評価装置100と、膵臓癌組織中の前記26種類のアミノ酸のうちの少なくとも1つの濃度値に関する個体の濃度データを提供するクライアント装置200(本発明の端末装置に相当)とを、ネットワーク300を介して通信可能に接続して構成されている。なお、本システムにおいて、評価に用いられるデータの提供元となるクライアント装置200と評価結果の提供先となるクライアント装置200は別々のものであってもよい。本システムは、図4に示すように、評価装置100やクライアント装置200の他に、評価の際に用いる式を作成する際に用いる指標状態情報や評価の際に用いる式などを格納したデータベース装置400を、ネットワーク300を介して通信可能に接続して構成されてもよい。
First, the overall configuration of this system will be described with reference to FIG. 3 and FIG. FIG. 3 is a diagram showing an example of the overall configuration of the present system. FIG. 4 is a diagram showing another example of the overall configuration of the present system. As shown in FIG. 3, the present system includes an
つぎに、本システムの評価装置100の構成について図5から図11を参照して説明する。図5は、本システムの評価装置100の構成の一例を示すブロック図であり、該構成のうち本発明に関係する部分のみを概念的に示している。
Next, the configuration of the
評価装置100は、当該評価装置を統括的に制御するCPU(Central Processing Unit)等の制御部102と、ルータ等の通信装置および専用線等の有線または無線の通信回線を介して当該評価装置をネットワーク300に通信可能に接続する通信インターフェース部104と、各種のデータベースやテーブルやファイルなどを格納する記憶部106と、入力装置112や出力装置114に接続する入出力インターフェース部108と、で構成されており、これら各部は任意の通信路を介して通信可能に接続されている。ここで、評価装置100は、各種の分析装置(例えばアミノ酸分析装置等)と同一筐体で構成されてもよい。例えば、組織中の前記26種類のアミノ酸のうちの少なくとも1つの濃度値を算出(測定)し、算出した値を出力(印刷やモニタ表示など)する構成(ハードウェアおよびソフトウェア)を備えた小型分析装置において、後述する評価部102dをさらに備え、当該評価部102dで得られた結果を前記構成を用いて出力すること、を特徴とするものでもよい。
The
通信インターフェース部104は、評価装置100とネットワーク300(またはルータ等の通信装置)との間における通信を媒介する。すなわち、通信インターフェース部104は、他の端末と通信回線を介してデータを通信する機能を有する。
The
入出力インターフェース部108は、入力装置112や出力装置114に接続する。ここで、出力装置114には、モニタ(家庭用テレビを含む)の他、スピーカやプリンタを用いることができる(なお、以下では、出力装置114をモニタ114として記載する場合がある。)。入力装置112には、キーボードやマウスやマイクの他、マウスと協働してポインティングデバイス機能を実現するモニタを用いることができる。
The input /
記憶部106は、ストレージ手段であり、例えば、RAM(Random Access Memory)・ROM(Read Only Memory)等のメモリ装置や、ハードディスクのような固定ディスク装置、フレキシブルディスク、光ディスク等を用いることができる。記憶部106には、OS(Operating System)と協働してCPUに命令を与え各種処理を行うためのコンピュータプログラムが記録されている。記憶部106は、図示の如く、濃度データファイル106aと、指標状態情報ファイル106bと、指定指標状態情報ファイル106cと、式関連情報データベース106dと、評価結果ファイル106eと、を格納する。
The
濃度データファイル106aは、膵臓癌組織中の前記26種類のアミノ酸のうちの少なくとも1つの濃度値に関する濃度データを格納する。図6は、濃度データファイル106aに格納される情報の一例を示す図である。濃度データファイル106aに格納される情報は、図6に示すように、評価対象である個体(サンプル)を一意に識別するための個体番号と、濃度データとを相互に関連付けて構成されている。ここで、図6では、濃度データを数値、すなわち連続尺度として扱っているが、濃度データは名義尺度や順序尺度でもよい。なお、名義尺度や順序尺度の場合は、それぞれの状態に対して任意の数値を与えることで解析してもよい。また、濃度データに、アミノ酸以外の上述した生体情報に関する値を組み合わせてもよい。
The concentration data file 106a stores concentration data relating to the concentration value of at least one of the 26 types of amino acids in the pancreatic cancer tissue. FIG. 6 is a diagram showing an example of information stored in the
図5に戻り、指標状態情報ファイル106bは、式を作成する際に用いる指標状態情報を格納する。図7は、指標状態情報ファイル106bに格納される情報の一例を示す図である。指標状態情報ファイル106bに格納される情報は、図7に示すように、個体番号と、膵臓癌切除手術後の生存期間に関する指標データ(例えば日数データなど)と、濃度データと、を相互に関連付けて構成されている。ここで、図7では、指標データおよび濃度データを数値(すなわち連続尺度)として扱っているが、指標データおよび濃度データは名義尺度や順序尺度でもよい。なお、名義尺度や順序尺度の場合は、それぞれの状態に対して任意の数値を与えることで解析してもよい。
Returning to FIG. 5, the index
図5に戻り、指定指標状態情報ファイル106cは、後述する指定部102bで指定した指標状態情報を格納する。図8は、指定指標状態情報ファイル106cに格納される情報の一例を示す図である。指定指標状態情報ファイル106cに格納される情報は、図8に示すように、個体番号と、指定した指標データと、指定した濃度データと、を相互に関連付けて構成されている。
Returning to FIG. 5, the designated index
図5に戻り、式関連情報データベース106dは、後述する式作成部102cで作成した式を格納する式ファイル106d1で構成される。式ファイル106d1は、評価の際に用いる式を格納する。図9は、式ファイル106d1に格納される情報の一例を示す図である。式ファイル106d1に格納される情報は、図9に示すように、ランクと、式(図9では、Fp(His,・・・)やFp(His,EtOHNH2,GABA)、Fk(His,EtOHNH2,GABA,・・・)など)と、各式作成手法に対応する閾値と、各式の検証結果(例えば各式の値)と、を相互に関連付けて構成されている。
Returning to FIG. 5, the formula-related
図5に戻り、評価結果ファイル106eは、後述する評価部102dで得られた評価結果を格納する。図10は、評価結果ファイル106eに格納される情報の一例を示す図である。評価結果ファイル106eに格納される情報は、評価対象である個体(サンプル)を一意に識別するための個体番号と、予め取得した個体の濃度データと、膵臓癌の予後に関する評価結果(例えば、後述する算出部102d1で算出した式の値、後述する変換部102d2で式の値を変換した後の値、後述する生成部102d3で生成した位置情報、又は、後述する分類部102d4で得られた分類結果、など)と、を相互に関連付けて構成されている。
Returning to FIG. 5, the
図5に戻り、制御部102は、OS等の制御プログラム・各種の処理手順等を規定したプログラム・所要データなどを格納するための内部メモリを有し、これらのプログラムに基づいて種々の情報処理を実行する。制御部102は、図示の如く、大別して、受信部102aと指定部102bと式作成部102cと評価部102dと結果出力部102eと送信部102fとを備えている。制御部102は、データベース装置400から送信された指標状態情報やクライアント装置200から送信された濃度データに対して、欠損値のあるデータの除去・外れ値の多いデータの除去・欠損値のあるデータの多い変数の除去などのデータ処理も行う。
Returning to FIG. 5, the
受信部102aは、クライアント装置200やデータベース装置400から送信された情報(具体的には、濃度データや指標状態情報、式など)を、ネットワーク300などを介して受信してもよい。なお、受信部102aは、評価結果の送信先のクライアント装置200とは異なるクライアント装置200から送信された評価に用いられるデータを受信してもよい。指定部102bは、式を作成するにあたり対象とする指標データおよび濃度データを指定する。
The receiving
式作成部102cは、受信部102aで受信した指標状態情報や指定部102bで指定した指標状態情報に基づいて式を作成する。なお、式が予め記憶部106の所定の記憶領域に格納されている場合には、式作成部102cは、記憶部106から所望の式を選択することで、式を作成してもよい。また、式作成部102cは、式を予め格納した他のコンピュータ装置(例えばデータベース装置400)から所望の式を選択しダウンロードすることで、式を作成してもよい。
The
評価部102dは、事前に得られた式(例えば、式作成部102cで作成した式、又は、受信部102aで受信した式など)、及び、受信部102aで受信した個体の濃度データに含まれる、前記26種類のアミノ酸のうちの少なくとも1つの濃度値を用いて、式の値を算出することで、個体における膵臓癌の予後を評価する。なお、評価部102dは、前記26種類のアミノ酸のうちの少なくとも1つの濃度値若しくは相対濃度値又はこれらの変換後の値(例えば濃度偏差値)を用いて、個体における膵臓癌の予後を評価してもよい。
The
ここで、評価部102dの構成について図11を参照して説明する。図11は、評価部102dの構成を示すブロック図であり、該構成のうち本発明に関係する部分のみを概念的に示している。評価部102dは、算出部102d1と、変換部102d2と、生成部102d3と、分類部102d4と、をさらに備えている。
Here, the configuration of the
算出部102d1は、前記26種類のアミノ酸のうちの少なくとも1つの濃度値(上述した相対濃度値でもよい)および当該濃度値が代入される変数を少なくとも含む式を用いて、式の値を算出する。なお、評価部102dは、算出部102d1で算出した式の値を評価結果として評価結果ファイル106eの所定の記憶領域に格納してもよい。
The calculation unit 102d1 calculates the value of the expression using an expression including at least one concentration value (or the above-described relative concentration value) of the 26 types of amino acids and a variable into which the concentration value is substituted. . Note that the
変換部102d2は、算出部102d1で算出した式の値を例えば上述した変換手法などで変換する。なお、評価部102dは、変換部102d2で変換した後の値を評価結果として評価結果ファイル106eの所定の記憶領域に格納してもよい。また、変換部102d2は、濃度データに含まれている濃度値又は相対濃度値を、例えば上述した変換手法などで変換してもよい。
The conversion unit 102d2 converts the value of the expression calculated by the calculation unit 102d1 using, for example, the conversion method described above. Note that the
生成部102d3は、モニタ等の表示装置又は紙等の物理媒体に視認可能に示される所定の物差し上における所定の目印の位置に関する位置情報を、算出部102d1で算出した式の値又は変換部102d2で変換した後の値(濃度値若しくは相対濃度値又はこれらの変換後の値でもよい)を用いて生成する。なお、評価部102dは、生成部102d3で生成した位置情報を評価結果として評価結果ファイル106eの所定の記憶領域に格納してもよい。
The generation unit 102d3 uses the value of the expression calculated by the calculation unit 102d1 or the conversion unit 102d2 for the position information related to the position of the predetermined mark on the predetermined ruler that is visibly displayed on a display device such as a monitor or a physical medium such as paper. It is generated using the value after conversion (can be a density value or a relative density value, or a value after these conversions). The
分類部102d4は、算出部102d1で算出した式の値又は変換部102d2で変換した後の値(濃度値若しくは相対濃度値又はこれらの変換後の値でもよい)を用いて、個体を、膵臓癌の予後の程度を少なくとも考慮して定義された複数の区分のうちのどれか1つに分類する。 The classification unit 102d4 uses the value of the expression calculated by the calculation unit 102d1 or the value after conversion by the conversion unit 102d2 (which may be a concentration value, a relative concentration value, or a value after conversion thereof) to identify an individual as pancreatic cancer Is classified into one of a plurality of categories defined in consideration of at least the degree of prognosis.
結果出力部102eは、制御部102の各処理部での処理結果(評価部102dで得られた評価結果を含む)等を出力装置114に出力する。
The
送信部102fは、個体の濃度データの送信元のクライアント装置200に対して評価結果を送信したり、データベース装置400に対して、評価装置100で作成した式や評価結果を送信したりする。なお、送信部102fは、評価に用いられるデータの送信元のクライアント装置200とは異なるクライアント装置200に対して評価結果を送信してもよい。
The
つぎに、本システムのクライアント装置200の構成について図12を参照して説明する。図12は、本システムのクライアント装置200の構成の一例を示すブロック図であり、該構成のうち本発明に関係する部分のみを概念的に示している。
Next, the configuration of the
クライアント装置200は、制御部210とROM220とHD(Hard Disk)230とRAM240と入力装置250と出力装置260と入出力IF270と通信IF280とで構成されており、これら各部は任意の通信路を介して通信可能に接続されている。クライアント装置200は、プリンタ・モニタ・イメージスキャナ等の周辺装置を必要に応じて接続した情報処理装置(例えば、既知のパーソナルコンピュータ・ワークステーション・家庭用ゲーム装置・インターネットTV・PHS(Personal Handyphone System)端末・携帯端末・移動体通信端末・PDA(Personal Digital Assistant)等の情報処理端末など)を基にしたものであってもよい。
The
入力装置250はキーボードやマウスやマイク等である。なお、後述するモニタ261もマウスと協働してポインティングデバイス機能を実現する。出力装置260は、通信IF280を介して受信した情報を出力する出力手段であり、モニタ(家庭用テレビを含む)261およびプリンタ262を含む。この他、出力装置260にスピーカ等を設けてもよい。入出力IF270は入力装置250や出力装置260に接続する。
The
通信IF280は、クライアント装置200とネットワーク300(またはルータ等の通信装置)とを通信可能に接続する。換言すると、クライアント装置200は、モデムやTA(Terminal Adapter)やルータなどの通信装置および電話回線を介して、または専用線を介してネットワーク300に接続される。これにより、クライアント装置200は、所定の通信規約に従って評価装置100にアクセスすることができる。
The communication IF 280 connects the
制御部210は、受信部211および送信部212を備えている。受信部211は、通信IF280を介して、評価装置100から送信された評価結果などの各種情報を受信する。送信部212は、通信IF280を介して、個体の濃度データなどの各種情報を評価装置100へ送信する。
The
制御部210は、当該制御部で行う処理の全部または任意の一部を、CPUおよび当該CPUにて解釈して実行するプログラムで実現してもよい。ROM220またはHD230には、OSと協働してCPUに命令を与え、各種処理を行うためのコンピュータプログラムが記録されている。当該コンピュータプログラムは、RAM240にロードされることで実行され、CPUと協働して制御部210を構成する。また、当該コンピュータプログラムは、クライアント装置200と任意のネットワークを介して接続されるアプリケーションプログラムサーバに記録されてもよく、クライアント装置200は、必要に応じてその全部または一部をダウンロードしてもよい。また、制御部210で行う処理の全部または任意の一部を、ワイヤードロジック等によるハードウェアで実現してもよい。
The
ここで、制御部210は、評価装置100に備えられている評価部102dが有する機能と同様の機能を有する評価部210a(算出部210a1、変換部210a2、生成部210a3、及び分類部210a4を含む)を備えていてもよい。そして、制御部210に評価部210aが備えられている場合には、評価部210aは、評価装置100から送信された評価結果に含まれている情報に応じて、変換部210a2で式の値(濃度値又は相対濃度値でもよい)を変換したり、生成部210a3で式の値又は変換後の値(濃度値若しくは相対濃度値又はこれらの変換後の値でもよい)に対応する位置情報を生成したり、分類部210a4で式の値又は変換後の値(濃度値若しくは相対濃度値又はこれらの変換後の値でもよい)を用いて個体を複数の区分のうちのどれか1つに分類したりしてもよい。
Here, the
つぎに、本システムのネットワーク300について図3、図4を参照して説明する。ネットワーク300は、評価装置100とクライアント装置200とデータベース装置400とを相互に通信可能に接続する機能を有し、例えばインターネットやイントラネットやLAN(Local Area Network)(有線/無線の双方を含む)等である。なお、ネットワーク300は、VAN(Value−Added Network)や、パソコン通信網や、公衆電話網(アナログ/デジタルの双方を含む)や、専用回線網(アナログ/デジタルの双方を含む)や、CATV(Community Antenna TeleVision)網や、携帯回線交換網または携帯パケット交換網(IMT(International Mobile Telecommunication)2000方式、GSM(登録商標)(Global System for Mobile Communications)方式またはPDC(Personal Digital Cellular)/PDC−P方式等を含む)や、無線呼出網や、Bluetooth(登録商標)等の局所無線網や、PHS網や、衛星通信網(CS(Communication Satellite)、BS(Broadcasting Satellite)またはISDB(Integrated Services Digital Broadcasting)等を含む)等でもよい。
Next, the
つぎに、本システムのデータベース装置400の構成について図13を参照して説明する。図13は、本システムのデータベース装置400の構成の一例を示すブロック図であり、該構成のうち本発明に関係する部分のみを概念的に示している。
Next, the configuration of the
データベース装置400は、評価装置100または当該データベース装置で式を作成する際に用いる指標状態情報や、評価装置100で作成した式、評価装置100での評価結果などを格納する機能を有する。図13に示すように、データベース装置400は、当該データベース装置を統括的に制御するCPU等の制御部402と、ルータ等の通信装置および専用線等の有線または無線の通信回路を介して当該データベース装置をネットワーク300に通信可能に接続する通信インターフェース部404と、各種のデータベースやテーブルやファイル(例えばWebページ用ファイル)などを格納する記憶部406と、入力装置412や出力装置414に接続する入出力インターフェース部408と、で構成されており、これら各部は任意の通信路を介して通信可能に接続されている。
The
記憶部406は、ストレージ手段であり、例えば、RAM・ROM等のメモリ装置や、ハードディスクのような固定ディスク装置や、フレキシブルディスクや、光ディスク等を用いることができる。記憶部406には、各種処理に用いる各種プログラム等を格納する。通信インターフェース部404は、データベース装置400とネットワーク300(またはルータ等の通信装置)との間における通信を媒介する。すなわち、通信インターフェース部404は、他の端末と通信回線を介してデータを通信する機能を有する。入出力インターフェース部408は、入力装置412や出力装置414に接続する。ここで、出力装置414には、モニタ(家庭用テレビを含む)の他、スピーカやプリンタを用いることができる。また、入力装置412には、キーボードやマウスやマイクの他、マウスと協働してポインティングデバイス機能を実現するモニタを用いることができる。
The
制御部402は、OS等の制御プログラム・各種の処理手順等を規定したプログラム・所要データなどを格納するための内部メモリを有し、これらのプログラムに基づいて種々の情報処理を実行する。制御部402は、図示の如く、大別して、送信部402aと受信部402bを備えている。送信部402aは、指標状態情報や式などの各種情報を、評価装置100へ送信する。受信部402bは、評価装置100から送信された、式や評価結果などの各種情報を受信する。
The
なお、本説明では、評価装置100が、濃度データの受信から、式の値の算出、個体の区分への分類、そして評価結果の送信までを実行し、クライアント装置200が評価結果の受信を実行するケースを例として挙げたが、クライアント装置200に評価部210aが備えられている場合は、評価装置100は式の値の算出を実行すれば十分であり、例えば式の値の変換、位置情報の生成、及び、個体の区分への分類などは、評価装置100とクライアント装置200とで適宜分担して実行してもよい。
例えば、クライアント装置200は、評価装置100から式の値を受信した場合には、評価部210aは、変換部210a2で式の値を変換したり、生成部210a3で式の値又は変換後の値に対応する位置情報を生成したり、分類部210a4で式の値又は変換後の値を用いて個体を複数の区分のうちのどれか1つに分類したりしてもよい。
また、クライアント装置200は、評価装置100から変換後の値を受信した場合には、評価部210aは、生成部210a3で変換後の値に対応する位置情報を生成したり、分類部210a4で変換後の値を用いて個体を複数の区分のうちのどれか1つに分類したりしてもよい。
また、クライアント装置200は、評価装置100から式の値又は変換後の値と位置情報とを受信した場合には、評価部210aは、分類部210a4で式の値又は変換後の値を用いて個体を複数の区分のうちのどれか1つに分類してもよい。
In this description, the
For example, when the
Further, when the
When the
[2−3.他の実施形態]
本発明にかかる評価装置、評価方法、評価プログラム、評価システム、および端末装置は、上述した第2実施形態以外にも、特許請求の範囲に記載した技術的思想の範囲内において種々の異なる実施形態にて実施されてよいものである。
[2-3. Other Embodiments]
The evaluation device, the evaluation method, the evaluation program, the evaluation system, and the terminal device according to the present invention are not limited to the second embodiment described above, but various different embodiments within the scope of the technical idea described in the claims. May be implemented.
また、第2実施形態において説明した各処理のうち、自動的に行われるものとして説明した処理の全部または一部を手動的に行うこともでき、あるいは、手動的に行われるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的に行うこともできる。 In addition, among the processes described in the second embodiment, all or part of the processes described as being performed automatically can be performed manually, or the processes described as being performed manually All or a part of the above can be automatically performed by a known method.
このほか、上記文献中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各処理の登録データや検索条件等のパラメータを含む情報、画面例、データベース構成については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。 In addition, unless otherwise specified, the processing procedures, control procedures, specific names, information including registration data for each processing, parameters such as search conditions, screen examples, and database configurations shown in the above documents and drawings Can be changed arbitrarily.
また、評価装置100に関して、図示の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。
Further, regarding the
例えば、評価装置100が備える処理機能、特に制御部102にて行われる各処理機能については、その全部または任意の一部を、CPUおよび当該CPUにて解釈実行されるプログラムにて実現してもよく、また、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現してもよい。尚、プログラムは、情報処理装置に本発明にかかる評価方法を実行させるためのプログラム化された命令を含む一時的でないコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されており、必要に応じて評価装置100に機械的に読み取られる。すなわち、ROMまたはHDD(Hard Disk Drive)などの記憶部106などには、OSと協働してCPUに命令を与え、各種処理を行うためのコンピュータプログラムが記録されている。このコンピュータプログラムは、RAMにロードされることによって実行され、CPUと協働して制御部を構成する。
For example, all or some of the processing functions provided in the
また、このコンピュータプログラムは評価装置100に対して任意のネットワークを介して接続されたアプリケーションプログラムサーバに記憶されていてもよく、必要に応じてその全部または一部をダウンロードすることも可能である。
The computer program may be stored in an application program server connected to the
また、本発明にかかる評価プログラムを、一時的でないコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納してもよく、また、プログラム製品として構成することもできる。ここで、この「記録媒体」とは、メモリーカード、USB(Universal Serial Bus)メモリ、SD(Secure Digital)カード、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory)、EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory)(登録商標)、CD−ROM(Compact Disc Read Only Memory)、MO(Magneto−Optical disk)、DVD(Digital Versatile Disk)、および、Blu−ray(登録商標) Disc等の任意の「可搬用の物理媒体」を含むものとする。 In addition, the evaluation program according to the present invention may be stored in a computer-readable recording medium that is not temporary, or may be configured as a program product. Here, the “recording medium” refers to a memory card, USB (Universal Serial Bus) memory, SD (Secure Digital) card, flexible disk, magneto-optical disk, ROM, EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory), EEPROM (Electric Erasable and Programmable Read Only Memory (registered trademark), CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory), MO (Magneto-Optical disk), DVD (Digital Versatile Disc), and DVD (Digital Versatile Disc) Any “portable physical media It is intended to include.
また、「プログラム」とは、任意の言語または記述方法にて記述されたデータ処理方法であり、ソースコードまたはバイナリコード等の形式を問わない。なお、「プログラム」は必ずしも単一的に構成されるものに限られず、複数のモジュールやライブラリとして分散構成されるものや、OSに代表される別個のプログラムと協働してその機能を達成するものをも含む。なお、実施形態に示した各装置において記録媒体を読み取るための具体的な構成および読み取り手順ならびに読み取り後のインストール手順等については、周知の構成や手順を用いることができる。 The “program” is a data processing method described in an arbitrary language or description method, and may be in any form such as source code or binary code. Note that the “program” is not necessarily limited to a single configuration, and functions are achieved in cooperation with a separate configuration such as a plurality of modules and libraries or a separate program represented by the OS. Including things. In addition, a well-known structure and procedure can be used about the specific structure and reading procedure for reading a recording medium in each apparatus shown to embodiment, the installation procedure after reading, etc.
記憶部106に格納される各種のデータベース等は、RAM、ROM等のメモリ装置、ハードディスク等の固定ディスク装置、フレキシブルディスク、および、光ディスク等のストレージ手段であり、各種処理やウェブサイト提供に用いる各種のプログラム、テーブル、データベース、および、ウェブページ用ファイル等を格納する。
Various databases and the like stored in the
また、評価装置100は、既知のパーソナルコンピュータまたはワークステーション等の情報処理装置として構成してもよく、また、任意の周辺装置が接続された当該情報処理装置として構成してもよい。また、評価装置100は、当該情報処理装置に本発明の評価方法を実現させるソフトウェア(プログラムまたはデータ等を含む)を実装することにより実現してもよい。
Further, the
更に、装置の分散・統合の具体的形態は図示するものに限られず、その全部または一部を、各種の付加等に応じてまたは機能負荷に応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。すなわち、上述した実施形態を任意に組み合わせて実施してもよく、実施形態を選択的に実施してもよい。 Furthermore, the specific form of distribution / integration of the devices is not limited to that shown in the figure, and all or a part of them may be functionally or physically in arbitrary units according to various additions or according to functional loads. It can be configured to be distributed and integrated. That is, the above-described embodiments may be arbitrarily combined and may be selectively implemented.
膵臓の管状腺癌の切除手術を受けた患者130例の病理組織切片を用いて、前述のアミノ酸分析法(A)により26種類の組織内代謝物(組織内アミノ酸:EtOHNH2,Gly,Ala,GABA,Ser,Pro,Val,Thr,Tau,HyPro,Ile,Leu,Asn,Orn,Asp,Gln,Lys,Glu,Met,His,HyLys,Phe,Arg,Cit,Tyr,Trp)の濃度値(pmol/mg tissue)を測定した。また、切除手術後の生存期間を観察した。 Using the pathological tissue sections of 130 patients undergoing excision of tubular adenocarcinoma of the pancreas, 26 types of tissue metabolites (intracorporeal amino acids: EtOHNH2, Gly, Ala, GABA) by the amino acid analysis method (A) described above. , Ser, Pro, Val, Thr, Tau, HyPro, Ile, Leu, Asn, Orn, Asp, Gln, Lys, Glu, Met, His, HyLys, Phe, Arg, Cit, Tyr, Trp) concentration values (pmol) / Mg tissue). In addition, the survival period after resection surgery was observed.
全患者についての26種類の代謝物の濃度値と生存期間データを用いて、ワイブル回帰、Cox回帰およびk−meansクラスター解析により、各代謝物単独の予後予測能を評価した。 The prognostic ability of each metabolite alone was evaluated by Weibull regression, Cox regression, and k-means cluster analysis using the concentration values and survival data of 26 types of metabolites for all patients.
ワイブル回帰およびCox回帰の場合は、各代謝物単独の濃度値でモデルを推定し、モデル全体のp値を算出した。そして、p値が0.05より小さい場合に、予後予測能があると判断した。k−meansクラスター解析の場合は、各代謝物単独の濃度値により2群に判別し、この2群間の生存曲線の違いをログランク検定で検定した。そして、p値が0.05より小さい場合に、予後予測能があると判断した。 In the case of Weibull regression and Cox regression, the model was estimated with the concentration value of each metabolite alone, and the p value of the entire model was calculated. And when p value was smaller than 0.05, it was judged that there was prognosis prediction ability. In the case of k-means cluster analysis, it was discriminated into two groups based on the concentration value of each metabolite alone, and the difference in survival curve between the two groups was tested by a log rank test. And when p value was smaller than 0.05, it was judged that there was prognosis prediction ability.
図14から図16に、それぞれの解析で予後予測能があると判断された代謝物とp値を示した。 FIGS. 14 to 16 show metabolites and p-values determined to have prognostic ability in each analysis.
実施例1で測定した26種類の代謝物の濃度値から、各代謝物の相対濃度値(=「各代謝物の濃度値」/「26種類の代謝物の濃度値の総和」)を算出した。 The relative concentration value of each metabolite (= “the concentration value of each metabolite” / “the sum of the concentration values of the 26 metabolites”) was calculated from the concentration values of the 26 metabolites measured in Example 1. .
全患者についての26種類の代謝物の相対濃度値と生存期間データを用いて、ワイブル回帰、Cox回帰およびk−meansクラスター解析により、各代謝物単独の予後予測能を評価した。 The prognostic ability of each metabolite alone was evaluated by Weibull regression, Cox regression, and k-means cluster analysis using the relative concentration values and survival data of 26 metabolites for all patients.
ワイブル回帰およびCox回帰の場合は、各代謝物単独の相対濃度値でモデルを推定し、モデル全体のp値を算出した。そして、p値が0.05より小さい場合に、予後予測能があると判断した。k−meansクラスター解析の場合は、各代謝物単独の相対濃度値により2群に判別し、この2群間の生存曲線の違いをログランク検定で検定した。そして、p値が0.05より小さい場合に、予後予測能があると判断した。 In the case of Weibull regression and Cox regression, the model was estimated by the relative concentration value of each metabolite alone, and the p value of the entire model was calculated. And when p value was smaller than 0.05, it was judged that there was prognosis prediction ability. In the case of k-means cluster analysis, the metabolites were distinguished into two groups based on the relative concentration value of each metabolite alone, and the difference in survival curves between the two groups was tested by a log rank test. And when p value was smaller than 0.05, it was judged that there was prognosis prediction ability.
図17から図19に、それぞれの解析で予後予測能があると判断された代謝物とp値を示した。 FIGS. 17 to 19 show metabolites and p-values determined to have prognostic ability in each analysis.
実施例1で測定した26種類の代謝物の濃度値と生存期間データを用いて、ワイブル回帰、Cox回帰およびk−meansクラスター解析により、各代謝物2種の組み合わせの予後予測能を評価した。 Using the concentration values of 26 kinds of metabolites measured in Example 1 and survival time data, the prognostic ability of the combination of each two metabolites was evaluated by Weibull regression, Cox regression, and k-means cluster analysis.
ワイブル回帰およびCox回帰の場合は、各代謝物2種の組み合わせの濃度値でモデルを推定し、モデル全体のp値を算出した。そして、p値が0.05より小さい場合に、予後予測能があると判断した。k−meansクラスター解析の場合は、各代謝物2種の組み合わせの濃度値により2群に判別し、この2群間の生存曲線の違いをログランク検定で検定した。そして、p値が0.05より小さい場合に、予後予測能があると判断した。 In the case of Weibull regression and Cox regression, the model was estimated with the concentration values of the combination of each of the two metabolites, and the p value of the entire model was calculated. And when p value was smaller than 0.05, it was judged that there was prognosis prediction ability. In the case of k-means cluster analysis, two groups were discriminated based on the concentration value of the combination of each of the two metabolites, and the difference in the survival curve between the two groups was tested by a log rank test. And when p value was smaller than 0.05, it was judged that there was prognosis prediction ability.
図20から図22に、それぞれの解析で予後予測能があると判断された代謝物2種の組み合わせとp値を示した。 FIG. 20 to FIG. 22 show the combinations and p-values of two kinds of metabolites determined to have prognostic ability in each analysis.
実施例2で算出した26種類の代謝物の相対濃度値と生存期間データを用いて、ワイブル回帰、Cox回帰およびk−meansクラスター解析により、各代謝物2種の組み合わせの予後予測能を評価した。 Using the relative concentration values of 26 kinds of metabolites calculated in Example 2 and survival time data, the prognostic ability of each combination of two metabolites was evaluated by Weibull regression, Cox regression, and k-means cluster analysis. .
ワイブル回帰およびCox回帰の場合は、各代謝物2種の組み合わせの相対濃度値でモデルを推定し、モデル全体のp値を算出した。そして、p値が0.05より小さい場合に、予後予測能があると判断した。k−meansクラスター解析の場合は、各代謝物2種の組み合わせの相対濃度値により2群に判別し、この2群間の生存曲線の違いをログランク検定で検定した。そして、p値が0.05より小さい場合に、予後予測能があると判断した。 In the case of Weibull regression and Cox regression, the model was estimated based on the relative concentration values of the combinations of the two metabolites, and the p value of the entire model was calculated. And when p value was smaller than 0.05, it was judged that there was prognosis prediction ability. In the case of k-means cluster analysis, two groups were discriminated based on the relative concentration values of the two metabolite combinations, and the difference in survival curves between the two groups was tested by log rank test. And when p value was smaller than 0.05, it was judged that there was prognosis prediction ability.
図23から図25に、それぞれの解析で予後予測能があると判断された代謝物2種の組み合わせとp値を示した。 FIG. 23 to FIG. 25 show combinations of two metabolites judged to have prognostic ability in each analysis and p values.
実施例1で測定した26種類の代謝物の濃度値と生存期間データを用いて、ワイブル回帰、Cox回帰およびk−meansクラスター解析により、各代謝物3種の組み合わせの予後予測能を評価した。 Using the concentration values of 26 kinds of metabolites measured in Example 1 and survival time data, the prognostic ability of each of the three metabolite combinations was evaluated by Weibull regression, Cox regression, and k-means cluster analysis.
ワイブル回帰およびCox回帰の場合は、各代謝物3種の組み合わせの濃度値でモデルを推定し、モデル全体のp値を算出した。そして、p値が0.05より小さい場合に、予後予測能があると判断した。k−meansクラスター解析の場合は、各代謝物3種の組み合わせの濃度値により2群に判別し、この2群間の生存曲線の違いをログランク検定で検定した。そして、p値が0.05より小さい場合に、予後予測能があると判断した。 In the case of Weibull regression and Cox regression, the model was estimated from the concentration values of the combinations of the three metabolites, and the p value of the entire model was calculated. And when p value was smaller than 0.05, it was judged that there was prognosis prediction ability. In the case of k-means cluster analysis, two groups were discriminated by the concentration value of the combination of each of the three metabolites, and the difference in survival curves between the two groups was tested by a log rank test. And when p value was smaller than 0.05, it was judged that there was prognosis prediction ability.
図26から図28に、それぞれの解析で予後予測能があると判断された代謝物3種の組み合わせのうち、p値の小さい順に200の組み合わせを示した。 FIG. 26 to FIG. 28 show 200 combinations in ascending order of the p-value among the three metabolite combinations determined to have prognostic ability in each analysis.
実施例2で算出した26種類の代謝物の相対濃度値と生存期間データを用いて、ワイブル回帰、Cox回帰およびk−meansクラスター解析により、各代謝物3種の組み合わせの予後予測能を評価した。 Using the relative concentration values of 26 types of metabolites calculated in Example 2 and survival data, the prognostic ability of each of the three metabolite combinations was evaluated by Weibull regression, Cox regression, and k-means cluster analysis. .
ワイブル回帰およびCox回帰の場合は、各代謝物3種の組み合わせの相対濃度値でモデルを推定し、モデル全体のp値を算出した。そして、p値が0.05より小さい場合に、予後予測能があると判断した。k−meansクラスター解析の場合は、各代謝物3種の組み合わせの相対濃度値により2群に判別し、この2群間の生存曲線の違いをログランク検定で検定した。そして、p値が0.05より小さい場合に、予後予測能があると判断した。 In the case of Weibull regression and Cox regression, the model was estimated based on the relative concentration values of the combinations of the three metabolites, and the p value of the entire model was calculated. And when p value was smaller than 0.05, it was judged that there was prognosis prediction ability. In the case of k-means cluster analysis, two groups were discriminated based on the relative concentration values of the combinations of the three metabolites, and the difference in survival curves between the two groups was tested by the log rank test. And when p value was smaller than 0.05, it was judged that there was prognosis prediction ability.
図29から図31に、それぞれの解析で予後予測能があると判断された代謝物3種の組み合わせのうち、p値の小さい順に200の組み合わせを示した。 FIG. 29 to FIG. 31 show 200 combinations in ascending order of the p-value among the three metabolite combinations determined to have prognostic ability in each analysis.
実施例1で測定した26種類の代謝物の濃度値と生存期間データを用いて、ワイブル回帰、Cox回帰およびk−meansクラスター解析により、各代謝物4種の組み合わせの予後予測能を評価した。 Using the concentration values of 26 kinds of metabolites measured in Example 1 and survival time data, the prognostic ability of each of the four metabolite combinations was evaluated by Weibull regression, Cox regression, and k-means cluster analysis.
ワイブル回帰およびCox回帰の場合は、各代謝物4種の組み合わせの濃度値でモデルを推定し、モデル全体のp値を算出した。そして、p値が0.05より小さい場合に、予後予測能があると判断した。k−meansクラスター解析の場合は、各代謝物4種の組み合わせの濃度値により2群に判別し、この2群間の生存曲線の違いをログランク検定で検定した。そして、p値が0.05より小さい場合に、予後予測能があると判断した。 In the case of Weibull regression and Cox regression, the model was estimated from the concentration values of the combinations of the four metabolites, and the p value of the entire model was calculated. And when p value was smaller than 0.05, it was judged that there was prognosis prediction ability. In the case of k-means cluster analysis, two groups were discriminated based on the concentration value of the combination of each of the four metabolites, and the difference in survival curves between the two groups was tested by a log rank test. And when p value was smaller than 0.05, it was judged that there was prognosis prediction ability.
図32から図34に、それぞれの解析で予後予測能があると判断された代謝物4種の組み合わせのうち、p値の小さい順に200の組み合わせを示した。 FIG. 32 to FIG. 34 show 200 combinations in ascending order of the p-value among the four types of metabolites determined to have prognostic ability in each analysis.
実施例2で算出した26種類の代謝物の相対濃度値と生存期間データを用いて、ワイブル回帰、Cox回帰およびk−meansクラスター解析により、各代謝物4種の組み合わせの予後予測能を評価した。 Using the relative concentration values of 26 types of metabolites calculated in Example 2 and survival time data, the prognostic ability of each of the four metabolite combinations was evaluated by Weibull regression, Cox regression, and k-means cluster analysis. .
ワイブル回帰およびCox回帰の場合は、各代謝物4種の組み合わせの相対濃度値でモデルを推定し、モデル全体のp値を算出した。そして、p値が0.05より小さい場合に、予後予測能があると判断した。k−meansクラスター解析の場合は、各代謝物4種の組み合わせの相対濃度値により2群に判別し、この2群間の生存曲線の違いをログランク検定で検定した。そして、p値が0.05より小さい場合に、予後予測能があると判断した。 In the case of Weibull regression and Cox regression, the model was estimated by the relative concentration values of the combinations of the four metabolites, and the p value of the entire model was calculated. And when p value was smaller than 0.05, it was judged that there was prognosis prediction ability. In the case of k-means cluster analysis, two groups were discriminated based on the relative concentration values of the combination of each of the four metabolites, and the difference in survival curves between the two groups was tested by a log rank test. And when p value was smaller than 0.05, it was judged that there was prognosis prediction ability.
図35から図37に、それぞれの解析で予後予測能があると判断された代謝物4種の組み合わせのうち、p値の小さい順に200の組み合わせを示した。 FIG. 35 to FIG. 37 show 200 combinations in ascending order of the p-value among the four metabolite combinations determined to have prognostic ability in each analysis.
実施例8において予後予測能があると判定された4つのアミノ酸の組み合わせ(GABA,Pro,Arg,Tyr)を用いて、k−meansクラスター解析により2群に判別した。そして、2群間の生存期間をカプランマイヤー法によって比較した。その結果、Group2における生存期間が有意に長いことが確認された(図38)。
Using the combination of four amino acids determined to have prognostic ability in Example 8 (GABA, Pro, Arg, Tyr), two groups were discriminated by k-means cluster analysis. And the survival time between two groups was compared by the Kaplan-Meier method. As a result, it was confirmed that the survival time in
実施例1で測定した26種類の代謝物の濃度値と実施例2で算出した26種類の代謝物の相対濃度値を用いて、発癌過程および悪性化に伴い共通して変動するアミノ酸6個(Ser,Thr,Asn,Gln,His,Trp)を抽出した(図39)。なお、図39において、IPMAは膵管内乳頭粘液性腺腫(intraductal papillary−mucinous adenoma)の略称であり、IPMCは膵管内乳頭粘液性腺癌(intraductal papillary−mucinous carcinoma)の略称であり、Tub1は高分化型管状腺癌(well differentiated tubular adenocarcinoma)の略称であり、Tub2は中分化型管状腺癌(moderately differentiated tubular adenocarcinoma)の略称であり、Porは低分化腺癌(poorly differentiated adenocarcinoma)の略称であり、ANAは退形成癌(anaplastic carcinoma)の略称である。これら6個のアミノ酸の組み合わせで、Cox比例ハザード分析を行った。この分析結果を基に中央値で2群に分け、カプランマイヤー法により解析を行った。その結果、2群間で予後が有意に異なることが明らかとなった(図40)。また、前記6個のアミノ酸プロファイルおよび既存の各予後因子と、予後との関連性を、Cox比例ハザード分析により検討した。その結果、前記6個のアミノ酸プロファイルが、独立の予後因子であることが明らかとなった(図41)。 Using the concentration values of the 26 types of metabolites measured in Example 1 and the relative concentration values of the 26 types of metabolites calculated in Example 2, 6 amino acids that change in common with the carcinogenic process and malignancy ( Ser, Thr, Asn, Gln, His, Trp) were extracted (FIG. 39). In FIG. 39, IPMA is an abbreviation for intraductal papillary-mucinous adenoma, IPMC is an intraductal papillary-mucinous adenoma, and abbreviated intraductal papillary-mucinous adenoma Abbreviation of well-differentiated tubular adenocarcinoma, Tub2 is a moderately differentiated tubular adenocarcinoma, and Por is a poorly differentiated adenocarcinoma. Por is a poorly differentiated adenocarcinoma. ANA is an anaplastic cancer (ana It is an abbreviation of lastic carcinoma). Cox proportional hazard analysis was performed with these six amino acid combinations. Based on the analysis results, the median was divided into two groups, and analysis was performed by the Kaplan-Meier method. As a result, it was revealed that the prognosis was significantly different between the two groups (FIG. 40). In addition, the relationship between the six amino acid profiles and the existing prognostic factors and the prognosis was examined by Cox proportional hazard analysis. As a result, the six amino acid profiles were found to be independent prognostic factors (FIG. 41).
以上のように、本発明は、産業上の多くの分野、特に医薬品や食品、医療などの分野で広く実施することができ、特に、膵臓癌の予後予測を行うバイオインフォマティクス分野において極めて有用である。 As described above, the present invention can be widely implemented in many industrial fields, particularly pharmaceuticals, foods, and medical fields, and is particularly useful in the bioinformatics field for predicting the prognosis of pancreatic cancer. .
100 評価装置
102 制御部
102a 受信部
102b 指定部
102c 式作成部
102d 評価部
102d1 算出部
102d2 変換部
102d3 生成部
102d4 分類部
102e 結果出力部
102f 送信部
104 通信インターフェース部
106 記憶部
106a 濃度データファイル
106b 指標状態情報ファイル
106c 指定指標状態情報ファイル
106d 式関連情報データベース
106d1 式ファイル
106e 評価結果ファイル
108 入出力インターフェース部
112 入力装置
114 出力装置
200 クライアント装置(端末装置(情報通信端末装置))
300 ネットワーク
400 データベース装置
DESCRIPTION OF
300
Claims (11)
を特徴とする評価方法。 EtOHNH2, Gly, Ala, GABA, Ser, Pro, Val, Thr, Tau, HyPro, Ile, Leu, Asn, Orn, Asp, Gln, Lys, Glu, Met, His in pancreatic cancer tissue obtained from the evaluation object , HyLys, Phe, Arg, Cit, Tyr, and Trp, or an equation including a variable to which the concentration value is substituted and a value of the equation calculated using the concentration value An evaluation step of evaluating the prognosis of pancreatic cancer in the evaluation subject,
Evaluation method characterized by
を特徴とする請求項1に記載の評価方法。 The evaluation step is executed in the control unit of the information processing apparatus including the control unit;
The evaluation method according to claim 1, wherein:
を特徴とする算出方法。 EtOHNH2, Gly, Ala, GABA, Ser, Pro, Val, Thr, Tau, HyPro, Ile, Leu, Asn, Orn, Asp, Gln, Lys, Glu, Met, His in pancreatic cancer tissue obtained from the evaluation object , HyLys, Phe, Arg, Cit, Tyr and Trp, and a formula for evaluating the prognosis of pancreatic cancer, including a variable to which the concentration value is substituted, Including a calculating step for calculating a value;
A calculation method characterized by
を特徴とする請求項3に記載の算出方法。 The calculation step is executed in the control unit of the information processing apparatus including the control unit;
The calculation method according to claim 3.
前記制御部は、
評価対象から得られた膵臓癌組織中のEtOHNH2、Gly、Ala、GABA、Ser、Pro、Val、Thr、Tau、HyPro、Ile、Leu、Asn、Orn、Asp、Gln、Lys、Glu、Met、His、HyLys、Phe、Arg、Cit、TyrおよびTrpのうちの少なくとも1つの濃度値、または、前記濃度値が代入される変数を含む式および前記濃度値を用いて算出された前記式の値を用いて、前記評価対象における膵臓癌の予後を評価する評価手段
を備えたこと、
を特徴とする評価装置。 An evaluation device including a control unit,
The controller is
EtOHNH2, Gly, Ala, GABA, Ser, Pro, Val, Thr, Tau, HyPro, Ile, Leu, Asn, Orn, Asp, Gln, Lys, Glu, Met, His in pancreatic cancer tissue obtained from the evaluation object , HyLys, Phe, Arg, Cit, Tyr, and Trp, or an equation including a variable to which the concentration value is substituted and a value of the equation calculated using the concentration value An evaluation means for evaluating the prognosis of pancreatic cancer in the evaluation target,
An evaluation apparatus characterized by.
前記制御部は、
前記端末装置から送信された前記評価対象の前記濃度データまたは前記式の値を受信するデータ受信手段と、
前記評価手段で得られた評価結果を前記端末装置へ送信する結果送信手段と、
をさらに備え、
前記評価手段は、前記データ受信手段で受信した前記濃度データに含まれている前記濃度値または前記式の値を用いること、
を特徴とする請求項5に記載の評価装置。 The terminal device that provides the density data related to the density value or the value of the formula is connected to be communicable via a network,
The controller is
Data receiving means for receiving the concentration data of the evaluation object or the value of the expression transmitted from the terminal device;
A result transmitting means for transmitting the evaluation result obtained by the evaluating means to the terminal device;
Further comprising
The evaluation means uses the density value or the value of the formula included in the density data received by the data receiving means;
The evaluation apparatus according to claim 5.
前記制御部は、
評価対象から得られた膵臓癌組織中のEtOHNH2、Gly、Ala、GABA、Ser、Pro、Val、Thr、Tau、HyPro、Ile、Leu、Asn、Orn、Asp、Gln、Lys、Glu、Met、His、HyLys、Phe、Arg、Cit、TyrおよびTrpのうちの少なくとも1つの濃度値、および、前記濃度値が代入される変数を含む膵臓癌の予後を評価するための式を用いて、前記式の値を算出する算出手段
を備えたこと、
を特徴とする算出装置。 A calculation device including a control unit,
The controller is
EtOHNH2, Gly, Ala, GABA, Ser, Pro, Val, Thr, Tau, HyPro, Ile, Leu, Asn, Orn, Asp, Gln, Lys, Glu, Met, His in pancreatic cancer tissue obtained from the evaluation object , HyLys, Phe, Arg, Cit, Tyr and Trp, and a formula for evaluating the prognosis of pancreatic cancer, including a variable to which the concentration value is substituted, Provided with a calculation means for calculating a value;
A calculation device characterized by the above.
前記制御部において実行させるための、
評価対象から得られた膵臓癌組織中のEtOHNH2、Gly、Ala、GABA、Ser、Pro、Val、Thr、Tau、HyPro、Ile、Leu、Asn、Orn、Asp、Gln、Lys、Glu、Met、His、HyLys、Phe、Arg、Cit、TyrおよびTrpのうちの少なくとも1つの濃度値、または、前記濃度値が代入される変数を含む式および前記濃度値を用いて算出された前記式の値を用いて、前記評価対象における膵臓癌の予後を評価する評価ステップ
を含むこと、
を特徴とする評価プログラム。 An evaluation program for execution in an information processing apparatus provided with a control unit,
For executing in the control unit,
EtOHNH2, Gly, Ala, GABA, Ser, Pro, Val, Thr, Tau, HyPro, Ile, Leu, Asn, Orn, Asp, Gln, Lys, Glu, Met, His in pancreatic cancer tissue obtained from the evaluation object , HyLys, Phe, Arg, Cit, Tyr, and Trp, or an equation including a variable to which the concentration value is substituted and a value of the equation calculated using the concentration value An evaluation step for evaluating the prognosis of pancreatic cancer in the evaluation subject,
An evaluation program characterized by
前記制御部において実行させるための、
評価対象から得られた膵臓癌組織中のEtOHNH2、Gly、Ala、GABA、Ser、Pro、Val、Thr、Tau、HyPro、Ile、Leu、Asn、Orn、Asp、Gln、Lys、Glu、Met、His、HyLys、Phe、Arg、Cit、TyrおよびTrpのうちの少なくとも1つの濃度値、および、前記濃度値が代入される変数を含む膵臓癌の予後を評価するための式を用いて、前記式の値を算出する算出ステップ
を含むこと、
を特徴とする算出プログラム。 A calculation program for execution in an information processing apparatus including a control unit,
For executing in the control unit,
EtOHNH2, Gly, Ala, GABA, Ser, Pro, Val, Thr, Tau, HyPro, Ile, Leu, Asn, Orn, Asp, Gln, Lys, Glu, Met, His in pancreatic cancer tissue obtained from the evaluation object , HyLys, Phe, Arg, Cit, Tyr and Trp, and a formula for evaluating the prognosis of pancreatic cancer, including a variable to which the concentration value is substituted, Including a calculation step for calculating a value,
A calculation program characterized by
前記端末装置の前記制御部は、
前記評価対象の前記濃度データまたは前記式の値を前記評価装置へ送信するデータ送信手段と、
前記評価装置から送信された、前記評価対象における膵臓癌の予後に関する評価結果を受信する結果受信手段と、
を備え、
前記評価装置の前記制御部は、
前記端末装置から送信された前記評価対象の前記濃度データまたは前記式の値を受信するデータ受信手段と、
前記データ受信手段で受信した前記評価対象の前記濃度データに含まれている前記濃度値または前記式の値を用いて、前記評価対象における膵臓癌の予後を評価する評価手段と、
前記評価手段で得られた前記評価結果を前記端末装置へ送信する結果送信手段と、
を備えたこと、
を特徴とする評価システム。 An evaluation apparatus including a control unit, and a control unit including EtOHNH2, Gly, Ala, GABA, Ser, Pro, Val, Thr, Tau, HyPro, Ile, Leu, Asn in a pancreatic cancer tissue obtained from an evaluation target , Orn, Asp, Gln, Lys, Glu, Met, His, HyLys, concentration data regarding at least one concentration value of Phe, Arg, Cit, Tyr and Trp, or a variable into which the concentration value is substituted An evaluation system configured by connecting a terminal device that provides a value of the formula calculated using the formula and the concentration value via a network so as to be communicable,
The control unit of the terminal device is
Data transmission means for transmitting the concentration data of the evaluation object or the value of the equation to the evaluation device;
A result receiving means for receiving an evaluation result relating to a prognosis of pancreatic cancer in the evaluation target transmitted from the evaluation device;
With
The control unit of the evaluation apparatus includes:
Data receiving means for receiving the concentration data of the evaluation object or the value of the expression transmitted from the terminal device;
Evaluation means for evaluating the prognosis of pancreatic cancer in the evaluation object using the concentration value or the value of the formula included in the concentration data of the evaluation object received by the data receiving means;
A result transmitting means for transmitting the evaluation result obtained by the evaluating means to the terminal device;
Having
An evaluation system characterized by
前記制御部は、
評価対象における膵臓癌の予後に関する評価結果を取得する結果取得手段
を備え、
前記評価結果は、前記評価対象から得られた膵臓癌組織中のEtOHNH2、Gly、Ala、GABA、Ser、Pro、Val、Thr、Tau、HyPro、Ile、Leu、Asn、Orn、Asp、Gln、Lys、Glu、Met、His、HyLys、Phe、Arg、Cit、TyrおよびTrpのうちの少なくとも1つの濃度値、または、前記濃度値が代入される変数を含む式および前記濃度値を用いて算出された前記式の値を用いて、前記評価対象における膵臓癌の予後を評価した結果であること、
を特徴とする端末装置。 A terminal device comprising a control unit,
The controller is
A result acquisition means for acquiring an evaluation result relating to a prognosis of pancreatic cancer in an evaluation target;
The evaluation results are EtOHNH2, Gly, Ala, GABA, Ser, Pro, Val, Thr, Tau, HyPro, Ile, Leu, Asn, Orn, Asp, Gln, Lys in pancreatic cancer tissue obtained from the evaluation object , Glu, Met, His, HyLys, Phe, Arg, Cit, Tyr, and Trp, or calculated using an equation including a variable to which the concentration value is substituted and the concentration value Using the value of the formula, the result of evaluating the prognosis of pancreatic cancer in the evaluation target,
A terminal device characterized by the above.
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