成果報告書詳細
管理番号20110000000169
タイトル平成19年度成果報告書 食道がん及び腎臓がん診断用DNAチップの評価・検証及び成果普及事業
公開日2011/9/9
報告書年度2007 - 2007
委託先名東レ株式会社
プロジェクト番号P06049
部署名バイオテクノロジー・医療技術開発部
和文要約1.体制の構築:食道がん検体について兵庫医科大学、国立がんセンター、愛知県がんセンター、埼玉県立がんセンター、腎がん検体について京都大学泌尿器科、医仁会武田総合病院、倉敷中央病院、神戸市立中央市民病院、天理よろづ相談所病院において倫理審査委員会の承認を得て、検体の収集を行い、京都大学薬学部へ問題なく検体搬送を実施した。
2.腎がん診断用DNAチップ評価:腎がん手術切除検体計64組を収集した。これらの検体からRNAを抽出し、第一次評価としてRNA品質および、臨床情報の有無によって33検体を選択した。なお、臨床情報の収集がまにあわない検体については追って2次評価を行う予定である。対象となった33検体を25検体の学習群と8検体のテスト群に分割し、患者の予後に大きな影響を与える転移の有無を判別するアルゴリズムを学習群によって作成し、テスト群で評価した。その結果、学習群から作成したアルゴリズムは、精度(accuracy)75%、positive predictive value 83%となった。ただし、学習群の検体は8例中転移なしが2例のみであったため、臨床情報の追加によって精度が向上する可能性があると考える。
3.食道がん診断用DNAチップ評価: 食道がん生検検体計75組(生検判断によるがん・非がん)を収集した。バイオITプロジェクト、H18年成果普及PJにおいて決定したコンテンツ・判別アルゴリズムによって検証を行ったところ、食道がんの判別精度は精度(accuracy)86%、positive predictive value 75%、negative predictive value 100%であった。判別できていない検体については、内視鏡検査時に目視で正常と判断されたが前がん状態であった検体が混じっている可能性がある。上述のアルゴリズムでがんと判定された生検検体についてリンパ節転移を判別したところ、全検体において精度(accuracy)85%であった。さらにこの結果をランダムサンプリングと並べ替え検定によって評価したところ、並べ替えの比較例の判別確率52.3%に対し、実検体では76%と、実用化可能と考えられる精度を示した。4.診断用ウェブシステムの開発 [ 産総研(共同研究)]予後予測のための診断用アルゴリズムをサーバー・クライアントシステム上で簡単な操作により実施できるシステムの構築を行い、2および3での検討に供することによってその実用性を検証した。臨床医による診断用途にただちに用いるには、まだ煩雑さに問題が残るが、基本的性能は十分に備えていることが示された。
英文要約Title: Assessment and dissemination of the diagnostic DNA chip for esophageal or kidney cancer (FY2007) Final report
1. Establishment of the cooperation system :We established the collaborative relationship about the research for 鄭ssessment and dissemination of the diagnostic DNA chip for esophageal or kidney cancer・ getting approval of ethic committees. The collaborative hospitals are the Kyoto University Department of Urology, Ijinkai Takeda General Hospital, Kurashiki Central Hospital, Tenri Hospital, Kobe City Medical Center General Hospital, for the kidney cancer, and for esophageal cancer, Hyogo college of medicine, National cancer center, Aichi cancer center and Saitama cancer center. We carried clinical samples from each hospital to Faculty of Pharmacology of the Kyoto University and confirmed that RNA could be extracted from those samples in quite good condition. 2. Evaluation of the DNA chip for the diagnosis of the kidney cancer (KC): We corrected 64 pairs of samples of KC. RNA was isolated and the quality was evaluated. 33 samples passed the quality check of RNA and they had clinical information. The clinical information was not corrected simultaneously with sample, we will evaluate the DNA chip experiments of samples without clinical information, in future. We divided samples to 2 groups, 25 learning samples and 8 test samples. With learning samples, we developed the predicting algorism for the metastasis of the KC, which seriously affect the prognosis of patients. The predicting algorism was evaluated with test samples. The accuracy of that algorism was 75%, and the PPV was evaluated as 83%. However, it remains possible that the accumulation of clinical information might bring the better accuracy, because there are only 2 samples without the metastasis in the test samples group.
3. Evaluation of the DNA chip for the diagnosis of the esophageal cancer (EC) :We corrected 75 groups of biopsy samples of EC. RNA was isolated and evaluated. We evaluated the diagnostic contents and the algorism which has been determined in the preceding project in 2007. For the EC diagnostic algorism, the accuracy was 86%, PPV was 75%, and NPV was 100%. The samples which were not correctly determined might be those with the contamination of pre-cancer tissue. With the biopsy samples determined as the cancer, we could determine the metastasis of EC to lymph node to an accuracy of 85% with the all samples. Furthermore we evaluated the result with random sampling method and permutation test. The predicting value was 76% with the random samples, on the other hand, the predicting value of the permutation test was 52.3%. It was shown that the predicting system of the metastasis of the EC could be used in practice. 4. Development of diagnostic system on Web: We have developed the system for the diagnosis on the web site. It contains the server-client system, and easy handling. The system was evaluated with data shown in 2 and 3. It was shown that the performance was well acceptable, however, the problem remains in handling.
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