JP7412344B2 - 補助情報の取得方法 - Google Patents
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Description
[1]
前立腺がんの診断を補助または治療を補助するための補助情報の取得方法であって、下記工程(C)を含む、補助情報の取得方法
工程(C):生体由来の検体中に含有される、β-N-アセチルガラクトサミン残基を糖鎖の非還元末端に有する前立腺特異抗原(GalNAc-PSA)の濃度値を、前記生体の前立腺の体積値で除算し、前立腺体積当たりのGalNAc-PSAの濃度(G-PSA密度(G-PSAD))の値を算出する工程。
[2]
下記工程(A)および工程(B)を有する、項1に記載の補助情報の取得方法
工程(A):生体由来の検体中に含有される、β-N-アセチルガラクトサミン残基を糖鎖の非還元末端に有する前立腺特異抗原(GalNAc-PSA)の濃度値を取得する工程、
工程(B):前記生体の前立腺の体積値を取得する工程。
[3]
算出されたG-PSADの値を、その高低に応じて2群以上に分類する工程(D)を含む、項1または2に記載の補助情報の取得方法。
[4]
前記工程(D)が、算出されたG-PSADの値を、その高低に応じて3群に分類する工程である、項3に記載の補助情報の取得方法。
[5]
前記生体由来の検体中に含有される総前立腺特異抗原(トータルPSA)の濃度値を取得する工程(α)を有する、項1~4のいずれか一項に記載の補助情報の取得方法。
[6]
前記生体由来の検体中の総前立腺特異抗原(トータルPSA)の濃度値が、0を超えて100ng/ml以下である、項1~5のいずれか一項に記載の補助情報の取得方法。
[7]
前記生体由来の検体中の総前立腺特異抗原(トータルPSA)の濃度値が、2~20ng/mlである、項1~5のいずれか一項に記載の補助情報の取得方法。
[8]
前記工程(A)が、β-N-アセチルガラクトサミン残基に対して親和性を有する分子と、前記GalNAc-PSAとの相互作用により、GalNAc-PSAの濃度値を取得する工程である、項2に記載の補助情報の取得方法。
[9]
前記β-N-アセチルガラクトサミン残基に対して親和性を有する分子が、ノダフジレクチン(Wisteria floribunda Lectin:WFA)、ダイズ凝集素(Soybean Agglutinin:SBA)、カラスノエンドウレクチン(Vicia Villosa Lectin:VVL)、キカラスウリレクチン-II(Trichosanthes japonica agglutinin-II:TJA-II)、または抗β-N-アセチルガラクトサミン抗体である、項8に記載の補助情報の取得方法。
[10]
前記工程(A)が、表面プラズモン共鳴励起増強蛍光分光法により、前記GalNAc-PSAの濃度値を測定する工程である、項2、8または9に記載の補助情報の取得方法。
[11]
入力装置と情報処理装置とを備える補助情報の取得システムであって、
前記入力装置が生体由来の検体中のGalNAc-PSAの測定値および前記生体の前立腺の体積値を入力するための装置であり、
前記情報処理装置が、
前記GalNAc-PSAの測定値を、前記前立腺の体積値で除算し、前立腺単位体積当たりのGalNAc-PSAの濃度(G-PSA密度(G-PSAD))の値を算出することで得られた結果を含む情報に基づいて、前立腺がんを有する確率データを解析する装置である、項1~10のいずれか一項に記載の補助情報の取得方法を行うための、取得システム。
[12]
項1~10のいずれか一項に記載の取得方法をコンピュータにより実行させるためのプログラム。
<補助情報の取得方法>
本発明の補助情報の取得方法は、前立腺がんの診断を補助または治療を補助するための補助情報の取得方法であって、下記工程(C)を含む。また、本発明の補助情報の取得方法は、下記工程(A)および工程(B)の少なくとも一方を含んでいてもよく、下記工程(A)および工程(B)を含むことが好ましい。
<工程(A)>
本発明における工程(A)は、生体由来の検体中に含有される、β-N-アセチルガラクトサミン残基を糖鎖の非還元末端に有する前立腺特異抗原(GalNAc-PSA)の濃度値を取得する工程である。
<GalNAc-PSA>
本明細書においてGalNAc-PSAとは、β-N-アセチルガラクトサミン残基(GalNAc残基)を糖鎖の非還元末端に有する前立腺特異抗原のことを指す。つまり、生体由来の検体中に含有されるPSAにおいて、糖鎖の非還元末端に、β-N-アセチルガラクトサミン(GalNAc)残基を有する前立腺特異抗原(GalNAc-PSA)であれば、特に限定されるものではなく、例えばN-アセチル-D-ガラクトサミンβ1-4Nアセチルグルコサミン(以下LacdiNAcと称する)残基を有するPSA(以下LacdiNAc-PSAと称する)、またはβ-N-アセチルガラクトサミンーガラクトサミン残基(GalNAc-Gal残基)、β-N-アセチルガラクトサミン-N-アセチルグルコサミン残基(GalNAc-GlcNAc残基(LacdiNAc))を有するPSAは、いずれもPSAに結合する糖鎖の非還元末端にGalNAc残基を有するものであることから、「GalNAc-PSA」に包含される。
<工程(B)>
本発明における工程(B)は、前記生体の前立腺の体積値を算出する工程であり、触診法、カテーテル法、内視鏡検査法、尿道内圧測定法、X線学的検査法、もしくはCTスキャン等の方法によって直接的に求めてもよいし、または、MRI検査、経直腸的超音波断層法、経直腸的ラジアル走査法、もしくは経腹壁的セクタ走査法等の方法によって公知の公式から算出してもよい。
<工程(C)>
本発明における工程(C)は、生体由来の検体中に含有される、β-N-アセチルガラクトサミン残基を糖鎖の非還元末端に有する前立腺特異抗原(GalNAc-PSA)の濃度値を、前記生体の前立腺の体積値で除算することで、前立腺体積当たりのGalNAc-PSAの濃度(G-PSA密度:GalNAc-PSA/Density(G-PSAD))の値を算出する工程である。
<工程(D)>
本発明における工程(D)においては、工程(C)によって算出されたG-PSADの値を、その高低に応じて2群以上に分類する工程である。分類する群の数は特に限定されないが、評価や解析の簡便さ、または悪性度に応じて治療法を決定するという観点から、2群または3群であることが好ましく、3群であることが特に好ましい。
[閾値-1]
本発明の前立腺がんの診断を補助または治療を補助するための補助情報の取得方法においては、得られたG-PSADの値を診断の補助または治療の補助のための補助情報としてより有効に利用するために、G-PSADについて閾値(カットオフ値)を設定することが好ましい。例えば、工程(D)では算出された被験者(患者)のG-PSADの値を該閾値と比較し、その高低によって2群以上に分類することが好ましい。
[閾値-2]
また同様に、データベースを作製することによって前立腺がん患者におけるがんの悪性度について診断する際に参照される補助情報を取得することができる。ここでいう「悪性度」は上述したグリーソンスコアに基づくものでもよいし、D'amico分類等のリスク分類に基づくものでもよいし、また所望の基準を設けてもよい。
<工程(α)>
本発明における工程(α)は、前記生体由来の検体中に含有される総前立腺特異抗原(トータルPSA)の濃度値を測定する工程であり、前記工程(A)~(C)を行う検体と同一の検体を用いて行う工程である。
<取得システム>
本発明の一実施形態である補助情報の取得システムは、前記補助情報の取得を行うためのシステムであり、入力装置と、情報処理装置とを備えるシステムである。
(取得プログラム)
本発明のプログラムは、本発明の前記取得システムに対する指示(処理)を記述したものであり、前記情報処理または解析をコンピュータのCPU(中央演算処理装置)により実行させるために、前記取得システムの各部を制御しデータを処理するシステムプログラムを指す。
<プラズモン励起センサの作製>
樹脂製の台形プリズム透明基板にプラズマ洗浄を行い、該基盤の片面にスパッタリング法によって金薄膜を形成した。金薄膜の厚さは44~52nmであった。
<抗PSAモノクローナル抗体固相化基板の調製>
MES緩衝生理食塩水で、作製例1で作成したプラズモン励起センサ表面を洗浄し、プラズモン励起センサ表面を平衡化した。
<蛍光標識レクチン(Alexa Fluor(登録商標)647標識WFA)の作製>
WFA(Wisteria floribunda Lectin:VECTOR Laboratories inc.:L-1350)100μg相当と、蛍光物質ラベリングキット「Alexa Fluor(登録商標)647 タンパク質ラベリングキット」(サーモフィッシャーサイエンティフィック社)を用いて、以下の方法でAlexa Fluor(登録商標)647標識WFA(以下、本実験例において、蛍光標識レクチンと称する)を作製した。
国立大学法人京都大学において、前立腺針生検にて診断し得た前立腺がん160例および前立腺肥大症患者51例の血清を対象に検証を行った(合計:211例)。各患者の病理組織学的診断はグリーソンスコアによって判定した。
<結果・考察>
上記、前立腺がん患者および前立腺肥大症の被験者について(前立腺がん:145例、前立腺肥大症:47例)についてトータルPSA濃度値、GalNAc-PSA濃度値、G-PSADの値をカラムプロットで示した(図1-1左)。また、この結果をもとに、Relative Operating Characteristic curve(ROC曲線)を作成した(図1-1右)。
国立大学法人弘前大学において、実験例1-1と同様の実験を行った。各群の患者における、トータルPSA濃度値、GalNAc-PSA濃度値および、前立腺体積当たりのGalNAc-PSAの濃度値(G-PSADの値)、ならびにグリーソンスコアおよびD'Amico(ダミコ)リスク分類を表2に示す。
京都大学において実施した実験(実験例1-1)において、前立腺がんのある被験者を「陽性」と正しく判定する割合(%)を「感度」と定義し、前立腺がんのない被験者を「陰性」と正しく判定する割合を(%)を「特異度」と定義し、それぞれの感度と特異度に基づいて設定された閾値を各表3-1~3-3に示した。
G-PSADの値を補助情報として用いたものに関しては、同じ感度、つまりがんのある者を「陽性」であるとそれぞれの割合で正しく判定した数値において、「特異度」、つまりがんのない者を「陰性」と正しく判定できた割合が他のものに比べて優位に高いということが分かった。つまり前立腺がんについて陽性とした患者における偽陰性の割合が下がり、したがって精度の高い補助情報となりえる。
<トータルPSA濃度値、GalNAc-PSA濃度値、G-PSAD値を補助情報として用いた、前立腺がんの悪性度の判定>
次にトータルPSAの濃度値、GalNAc-PSAの濃度値、G-PSADの値を補助情報として用いた場合における、前立腺がんの悪性度の判定の有効性について比較検討を行った。
さらに国立大学法人京都大学において前立腺全摘標本によりグリーソンスコアを判定した前立腺がん患者(なお、本実験例において、グリーソンスコアは優勢病変と随伴病変の和として表記している)、および前立腺肥大症(BPH)患者51名から採取した血清を試料として実験例3-1と同様の実験を行った。得られた結果を前立腺肥大症またはそれぞれのグリーソンスコアごとにプロットしたカラムプロットを図2-2で示す。
<結果・考察>
上記実施例3-1および3-2において、G-PSADの値と前立腺がんの悪性度(グリーソンスコア)との間において強い相関性があるということが、異なる2施設の研究で示された。
実施例2においては前立腺がんのある被験者を「陽性」と正しく判定する割合(%)を「感度」と定義して、前立腺がんのない被験者を「陰性」と正しく判定する割合を(%)を「特異度」と定義した。実験例4では高悪性度がんのある者を「陽性」と正しく判定する割合(%)を「感度」と定義し、さらに高悪性度がんのない者を「陰性」と正しく判定する割合を(%)を「特異度」と定義し、実施例2と同様にそれぞれの感度と特異度に基づいて設定された閾値を、各表4-1~4-3に示した。
G-PSADの値を補助情報として用いたものに関しては、例えば感度90%の値を閾値として設定し、それより値が高い被験者を「陽性」であるとした場合において、そのG-PSAD値より低い値を示した被験者における「特異度」は、他の2者を補助情報としたものに比べて有意に高いということが分かった。つまりG-PSADの値を補助情報として用いた場合、偽陰性(高悪性度前立腺がんと誤って判断される)の割合は他のものよりも低く、したがってG-PSADは精度の高い悪性度予測の補助情報となり得るといえる。
上述したように近年では、病期に基づいたTNM分類、PSA値、および病理組織診断(グリーソンスコア・グレードグループ)を複合的に組み合わせた、D'Amico分類などのリスク分類が広く用いられている。トータルPSA、GalNAc-PSA、G-PSADの各値を補助情報として用いた場合における、D'Amico分類との相関性について比較検討を行った。
Claims (12)
- 前立腺がんの診断を補助または治療を補助するための補助情報の取得方法であって、下記工程(C)を含む、補助情報の取得方法
工程(C):生体由来の検体中に含有される、β-N-アセチルガラクトサミン残基を糖鎖の非還元末端に有する前立腺特異抗原(GalNAc-PSA)の濃度値を、前記生体の前立腺の体積値で除算し、前立腺体積当たりのGalNAc-PSAの濃度(G-PSA密度(G-PSAD))の値を算出する工程。 - 下記工程(A)および工程(B)を有する、請求項1に記載の補助情報の取得方法
工程(A):生体由来の検体中に含有される、β-N-アセチルガラクトサミン残基を糖鎖の非還元末端に有する前立腺特異抗原(GalNAc-PSA)の濃度値を取得する工程、
工程(B):前記生体の前立腺の体積値を取得する工程。 - 算出されたG-PSADの値を、その高低に応じて2群以上に分類する工程(D)を含む、請求項1または2に記載の補助情報の取得方法。
- 前記工程(D)が、算出されたG-PSADの値を、その高低に応じて3群に分類する工程である、請求項3に記載の補助情報の取得方法。
- 前記生体由来の検体中に含有される総前立腺特異抗原(トータルPSA)の濃度値を取得する工程(α)を有する、請求項1~4のいずれか一項に記載の補助情報の取得方法。
- 前記生体由来の検体中の総前立腺特異抗原(トータルPSA)の濃度値が、0を超えて100ng/ml以下である、請求項1~5のいずれか一項に記載の補助情報の取得方法。
- 前記生体由来の検体中の総前立腺特異抗原(トータルPSA)の濃度値が、2~20ng/mlである、請求項1~5のいずれか一項に記載の補助情報の取得方法。
- 前記工程(A)が、β-N-アセチルガラクトサミン残基に対して親和性を有する分子と、前記GalNAc-PSAとの相互作用により、GalNAc-PSAの濃度値を取得する工程である、請求項2に記載の補助情報の取得方法。
- 前記β-N-アセチルガラクトサミン残基に対して親和性を有する分子が、ノダフジレクチン(Wisteria floribunda Lectin:WFA)、ダイズ凝集素(Soybean Agglutinin:SBA)、カラスノエンドウレクチン(Vicia Villosa Lectin:VVL)、キカラスウリレクチン-II(Trichosanthes japonica agglutinin-II:TJA-II)、または抗β-N-アセチルガラクトサミン抗体である、請求項8に記載の補助情報の取得方法。
- 前記工程(A)が、表面プラズモン共鳴励起増強蛍光分光法により、前記GalNAc-PSAの濃度値を測定する工程である、請求項2、8または9に記載の補助情報の取得方法。
- 入力装置と情報処理装置とを備える補助情報の取得システムであって、
前記入力装置が生体由来の検体中のGalNAc-PSAの濃度値および前記生体の前立腺の体積値を入力するための装置であり、
前記情報処理装置が、
前記GalNAc-PSAの濃度値を、前記前立腺の体積値で除算し、前立腺単位体積当たりのGalNAc-PSAの濃度(G-PSA密度(G-PSAD))の値を算出することで得られた結果を含む情報に基づいて、前立腺がんを有する確率データを解析する装置である、請求項1~10のいずれか一項に記載の補助情報の取得方法を行うための、取得システム。 - 請求項1~10のいずれか一項に記載の取得方法をコンピュータにより実行させるためのプログラム。
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