JPWO2020158828A1 - 脳心血管イベントの将来の発生リスクの評価方法、算出方法、評価装置、算出装置、評価プログラム、算出プログラム、記録媒体、評価システムおよび端末装置 - Google Patents
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Abstract
Description
(略称) (正式名称)
Ala Alanine
Arg Arginine
Asn Asparagine
Cit Citrulline
Gln Glutamine
Gly Glycine
His Histidine
Ile Isoleucine
Leu Leucine
Lys Lysine
Met Methionine
Orn Ornithine
Phe Phenylalanine
Pro Proline
Ser Serine
Thr Threonine
Trp Tryptophan
Tyr Tyrosine
Val Valine
[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。
(A)採取した血液サンプルを遠心することにより血液から血漿を分離する。全ての血漿サンプルは、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、アセトニトリルを添加し除蛋白処理を行った後、必要に応じて固層抽出等によりリン脂質等の夾雑物を除去し、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ィー質量分析法(タンデム質量分析法を含む)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)。
(B)採取した血液サンプルを遠心することにより血液から血漿を分離する。全ての血漿サンプルは、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、スルホサリチル酸を添加し除蛋白処理を行った後、ニンヒドリン試薬を用いた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。
(C)採取した血液サンプルを、膜やMEMS(Micro Electro Mechanical Systems)技術または遠心分離の原理を用いて血球分離を行い、血液から血漿または血清を分離する。血漿または血清取得後すぐに濃度値の測定を行わない血漿または血清サンプルは、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、標的とする血中物質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。
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、または−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、またはべき乗変換など)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、脳心血管イベントの将来の発生リスクが所定の状態(例えばリスクが高い状態など)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。例えば、特異度が40%のときの変換後の値が5.0となり且つ特異度が95%のときの変換後の値が8.0となるように濃度値を変換してもよい。
また、アミノ酸ごとに、濃度値の分布を正規分布化した後、平均が50且つ標準偏差が10となるように濃度値を偏差値化してもよい。なお、平均が50且つ標準偏差が10となるように式の値を偏差値化してもよい。
また、これらの変換は、男女別または年齢別に行ってもよい。
・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などの一般化線形モデル
・Cox比例ハザードモデルなどによるセミパラメトリックな生存時間解析法に基づくリスク予測モデル
・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
体格指標測定結果(身長、体重、腹囲、BMI)
糖代謝指標測定結果(血糖値、HbA1c、HOMA-IR、インスリン)
肝機能指標測定結果(AST、ALT、γGTP)
脂質代謝指標測定結果(T-cho、LDL、HDL、TG)
栄養関連指標測定結果(総蛋白、アルブミン)
血算指標測定結果(赤血球、白血球、ヘマトクリット、血小板、リンパ球、単球、好中球、好酸球、好塩基球)
炎症関連指標測定結果(CRP)
内臓脂肪関連指標測定結果(内臓脂肪面積)
大動脈派速度関連指標測定結果
心電図検査結果
MRI,MRA検査結果
中心血圧関連指標測定結果
頸動脈エコー・終末糖化産物検査結果
体脂肪測定結果
疾患既往の問診結果(高血圧症、脂質異常症、糖尿病、脳卒中、狭心症・心筋梗塞、痛風、がんなど)
SNPsデータおよびエクソームシークエンスデータなどのゲノム情報
[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、脳心血管イベントの将来の発生リスクを評価する際に、式の値また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、濃度データに含まれる濃度値又はその変換後の値(例えば偏差値など)を用いてもよい。
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、脳心血管イベントの将来の発生リスクを評価する際に、式の値また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、濃度データに含まれる濃度値又はその変換後の値(例えば偏差値など)を用いてもよい。
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で式の値また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で式の値また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から式の値また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で式の値また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。
本発明にかかる評価装置、算出装置、評価方法、算出方法、評価プログラム、算出プログラム、記録媒体、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。
ロジスティック回帰式:0.3452−0.009171*Ser−0.01119*Thr+0.006555*Lys+0.01067*Arg−0.03345*Trp
線形判別式:−0.5164+0.0018*Pro−0.004*Thr+0.0038*Orn+0.0026*Arg−0.0074*Trp
Cox比例ハザードモデル:0.0042*Pro−0.0133*Thr+0.0075*Lys+0.0137*Cit−0.0279*Trp
102 制御部
102a 取得部
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
Claims (19)
- 評価対象の血液中のGly、Cit、Trp、Met、Val、His、ProおよびTyrのうちの少なくとも2つのアミノ酸の濃度値、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、前記評価対象について、脳心血管イベントの将来の発生リスクを評価する評価ステップを含むこと
を特徴とする評価方法。 - 前記少なくとも2つのアミノ酸はGlyを含むこと
を特徴とする請求項1に記載の評価方法。 - 前記少なくとも2つのアミノ酸はCitおよび/またはTrpを含むこと
を特徴とする請求項1または2に記載の評価方法。 - 前記少なくとも2つのアミノ酸はMetおよび/またはValを含むこと
を特徴とする請求項1から3のいずれか1つに記載の評価方法。 - 前記評価ステップは、制御部を備えた情報処理装置の前記制御部において実行されること
を特徴とする請求項1から4のいずれか1つに記載の評価方法。 - 評価対象の血液中のGly、Cit、Trp、Met、Val、His、ProおよびTyrのうちの少なくとも2つのアミノ酸の濃度値ならびに前記濃度値が代入される変数を含む脳心血管イベントの将来の発生リスク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
を特徴とする算出方法。 - 前記少なくとも2つのアミノ酸はGlyを含むこと
を特徴とする請求項6に記載の算出方法。 - 前記少なくとも2つのアミノ酸はCitおよび/またはTrpを含むこと
を特徴とする請求項6または7に記載の算出方法。 - 前記少なくとも2つのアミノ酸はMetおよび/またはValを含むこと
を特徴とする請求項6から8のいずれか1つに記載の算出方法。 - 前記算出ステップは、制御部を備えた情報処理装置の前記制御部において実行されること
を特徴とする請求項6から9のいずれか1つに記載の算出方法。 - 制御部を備える評価装置であって、
前記制御部は、
評価対象の血液中のGly、Cit、Trp、Met、Val、His、ProおよびTyrのうちの少なくとも2つのアミノ酸の濃度値、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、前記評価対象について、脳心血管イベントの将来の発生リスクを評価する評価手段
を備えること
を特徴とする評価装置。 - 前記濃度値に関する濃度データまたは前記式の前記値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、
前記制御部は、
前記端末装置から送信された前記濃度データまたは前記式の前記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前記値を用いること
を特徴とする請求項11に記載の評価装置。 - 制御部を備える算出装置であって、
前記制御部は、
評価対象の血液中のGly、Cit、Trp、Met、Val、His、ProおよびTyrのうちの少なくとも2つのアミノ酸の濃度値ならびに前記濃度値が代入される変数を含む脳心血管イベントの将来の発生リスク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
を備えること
を特徴とする算出装置。 - 制御部を備える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、
評価対象の血液中のGly、Cit、Trp、Met、Val、His、ProおよびTyrのうちの少なくとも2つのアミノ酸の濃度値、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、前記評価対象について、脳心血管イベントの将来の発生リスク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。 - 制御部を備える情報処理装置において実行させるための算出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、
評価対象の血液中のGly、Cit、Trp、Met、Val、His、ProおよびTyrのうちの少なくとも2つのアミノ酸の濃度値ならびに前記濃度値が代入される変数を含む脳心血管イベントの将来の発生リスク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。 - 請求項14または15に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
- 制御部を備える評価装置と制御部を備え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る評価システムであって、
前記端末装置の前記制御部は、
評価対象の血液中のGly、Cit、Trp、Met、Val、His、ProおよびTyrのうちの少なくとも2つのアミノ酸の濃度値に関する濃度データ、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、脳心血管イベントの将来の発生リスク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濃度データまたは前記式の前記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濃度データに含まれている前記濃度値または前記式の前記値を用いて、前記評価対象について、脳心血管イベントの将来の発生リスク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、
を備えること
を特徴とする評価システム。 - 制御部を備えた端末装置であって、
前記制御部は、
脳心血管イベントの将来の発生リスク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、評価対象の血液中のGly、Cit、Trp、Met、Val、His、ProおよびTyrのうちの少なくとも2つのアミノ酸の濃度値、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、前記評価対象について、脳心血管イベントの将来の発生リスクを評価した結果であること
を特徴とする端末装置。 - 脳心血管イベントの将来の発生リスク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されており、
前記制御部は、前記濃度値に関する濃度データまたは前記式の前記値を前記評価装置へ送信するデータ送信手段を備え、
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
を特徴とする請求項18に記載の端末装置。
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