統合医科学データベース構築方式の開発

資料３−１１

ライフサイエンス分野の統合データベース整備事業『統合医科学データベース構築方式の開発』

東京医科歯科大学 田中 博
平成２０年１月８日

Confidential: Hiroshi Tanaka

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統合医科学データベース構築方式の開発

事業目標• わが国の医科学分野のデータベースの統合化を行う
医科学分野– ２大疾患（がん・神経難病）から全疾患への対象拡大の試み
全疾患• 臨床DBの全国調査• 疾患DB統合利用システムの構築– わが国に存在する臨床各分野の疾患データベースを統合的に利用可能とする情報環境を構築する。そのための方式を開発する• 他の関連プロジェクト（厚労省、総務省など）との連携• 医科学DB統合化推進委員会の設置（疾患DBの担当者の連絡会）– 疾患臨床オントロジーの開発連携• 医科学データベースの高度化– オミックスと臨床・病理情報を統合した新しい疾患区分による統合• ヒト症例データベース公開における社会倫理課題の検討
社会倫理
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2統合医科学データベース構築方式の開発
統合医科学データベースプロジェクト体制と関連主要プロジェクトとの連携
日本版
生涯EHRプロジェクト（厚生労働省）

EHR方式、DB統合方式などの連絡、情報交換

臨床統合DB・EHR連絡協議会

GSVML
Project

３省連携EHRプロジェクト（３省）

社会医療情報基盤プロジェク
ト連絡会議

代表：田中博（ISO)

臨床統合情報知識基盤連絡協議会

オントロジー方式、統合方式などの連絡、情報交換
医療情報システムのための統合医科学データベース構築方式の開発
医学知識基盤ＤＢ研究開発事業（文部科学省）（臨床医学領域のオントロジー）（厚生労働省）
医療情報学会
臨床オントロジー課題別研究会

臨床オントロジー研究会

医科学統合DB推進委員会

分担機関：東京医科歯科大、参画機関：大阪大
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統合医科学データベース構築方式の開発

平成１９年度 成果目標
• 臨床疾患領域における、統合DB利用システムの基本設計を確立する。
• 日本において多施設からの臨床情報の所在を公開の社会的制約に関する倫理的、法的問題を整理する。
• 疾患統合DBシステムの概念を提示した事例DBを公表する
具体的な
公開数値目標倫理案の作成着手

国内臨床DBの調査

平成１９年度中に試験公開を行う
がん症例（100例前後）
パーキンソン病症例（100例前後, 現在倫理委員会審査中）
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4統合医科学データベース構築方式の開発

国内臨床疾患DBの調査方法
目的： 要素DBの把握、 要素倫理基準の把握、 国内技術傾向の把握と要素標準技術の選定
外部公開情報の収集■方法
・インターネットによる検索
・関連機関からの資料入手■対象
・各研究機関のHP及びDB
・各省庁の科学研究費成果報告一覧DB例）文部科学省科学研究費補助金採択DB公開状況一覧

・研究機関が発行する調査報告書例）学術情報DB実態調査報告書（国立情報学研究所）

・関連ポータルサイト
・その他、個別調査により判明したDB

非公開情報の独自調査■方法・アンケート郵送調査
・アンケートＷＥＢ調査
・アンケートＦＡＸ調査
・ヒアリング調査（一部）■対象
・医学系学会・大学付属病院
・国立病院

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実態調査のまとめ■方法
１．調査項目に沿って、各データベースについて外部公開情報を収集する
２．非公開情報のアンケート回答を調査項目に沿って収集する
３．両者をまとめた上で総括し、実態と今後の活動課題に即した活動方針を策定する

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統合医科学データベース構築方式の開発
概 要

調査項目
( 1) ライフサイエンス分野の統合データベース整備事業(以下本事業)に対する認知状況( 2) 本事業を知った情報経路( 3) 回答者の所属する組織の臨床・疾患データベース(以下DB)の保有の有無とその個数( 4) 保有する臨床・疾患DBの種別(対象疾患・オミックスデータ保有の有無)( 5) 保有する臨床・疾患DBの概要( 6) 保有する臨床・疾患DBのデータボリュームと関連する事項( 6- 1) 登録症例数( 6- 2) 症例の項目数( 6- 3) 症例追跡期間( 6- 4) 登録遺伝子数( 6- 5) 遺伝子の項目数( 6- 6) データ容量( 6- 7) アクセス数( 6- 8〜10) その他任意記載項目–––––––

DB概要
DB概要 （データ件数、内容、方式、データ形式、アクセス件数）
ポリシー （公開基準、倫理規定、個人情報保護基準）
匿名化 （上記個人情報保護基準に準じた具体的方法）
拡張性 （多施設連携性、標準化基準（ISO,HL7等））（多施設連携性、標準化基準（ISO,HL7等））
オミックスデータ連携性（オミックスデータの有無）
データの中身 （内容、構造、項目）( 7) 保有する臨床・疾患DBのデータ保存
フォーマット( 8) 保有する臨床・疾患DB利用時のアクセス手段( 9) 保有する臨床・疾患DBの公開有無とそのURL(10) 保有する臨床・疾患DBデータの更新頻度(11) 保有する臨床・疾患DBの該当する法令又は運用指針の有無および生命倫理面・安全面又は個人情報の保護のために講じている措置(12) 本事業によるDB参照の許諾の可否(13) 上記(12)で参照不可となった場合の理由(14) 他の組織とのDB連携の有無とその方法(15) 保有する臨床・疾患DBの医科学オントロジーへの準拠の有無とその内容(16) 回答者の所属する組織以外の臨床・疾患DBの紹介依頼項目(17) 本事業への期待やご意見、ご質問等の自由
記述欄

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統合医科学データベース構築方式の開発

実際に用いられたWeb調査票（一部）Confidential: Hiroshi Tanaka

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統合医科学データベース構築方式の開発

非公開情報の調査対象（詳細）外部公開情報の収集■医学系学会■対象■方法・調査対象…日本医学会(1件)及びその分科会とし・各研究機関のHP及びDB
・インターネットによるて加盟している医学系学会102件
・各省庁の科学研究費成果報告一覧DB
検索例）文部科学省科学研究費補助金採択DB公開状況一覧
・関連機関からの資料・回収数： 現在のところ、50件（49％）
入手
・研究機関が発行する調査報告書
・調査期間…郵送によるアンケート期間
例）学術情報DB実態調査報告書（国立情報学研究所）
平成19年10月31日〜11月12日
・関連ポータルサイト
WWW上でのアンケート期間
・その他、個別調査により判明したDB
平成19年11月13日〜11月21日

非公開情報の独自調査■方法・アンケート郵送調査・アンケートＷＥＢ調査
・アンケートＦＡＸ調査
・ヒアリング調査（一部）■対象
・医学系学会・大学付属病院
・国立病院

データのまとめ■方法
１．調査項目に沿って、各データベースについて（二次データ）を収集しまとめる

２．アンケート回答■国公立病院/国公立大学付属病院（一次データ）を調査項目に沿って・調査対象…WWW上にホームページを公開
まとめる
している国公立病院/国公立大学付属病院
300件中、メールでコンタクトできた139件
３．二次データと一次データをまとめる
・回収数…現在のところ、10件（7.2％）（診療科長宛で再調査予定）
・調査期間…WWW上アンケート期間
平成19年11月22日〜12月4日

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統合医科学データベース構築方式の開発

調査結果（一部抜粋)• 内容まで良く見て臨床DBかどうか判断した• 各DBの中の内容を可能な限りよく見て吟味した• アカウントの取れるものは、実際に使用してみた• 相手に十分説明し相手との意識合わせをしたうえで、質問に回答していただいた

間違いなくこれから発展してゆく分野なので期待している（数件）

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9統合医科学データベース構築方式の開発

調査まとめとロードマップ
疾患DB調査ロードマップ
１年目

２年目

全国臨床DB調査開始
統合対象のスクリーニング(1年目)
５７２件

DB_A

DB_B

DB_C

……
……

連携統合に向けた詳細調査︵ 年目以降︶

……

2

……
……
……

……
……
……
……

……

４５件

ヒアリング調査

３年目

要素DB交渉追加疾患DB統合開始■国立病院・国立大学病院(300件） では有効回答(10件)中7割、医学会総会(102件) の調査では有効回答中(50件)の2割が臨床疾患DBを保有していた。
また、情報を外部に公開している医学系DB（170件）のうち1割弱は臨床疾患DBの要素を持っていた。
（病院別調査は再調査の予定）■総数572件を対象とした１次スクリーニングを終えたが、より具体的な統合の可能性の検討と統合の推進、詳細の検討のために、より深い調査ヒアリングが今後45件のDBについて必要である。
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Confidential: Hiroshi Tanaka

統合医科学データベース構築方式の開発

要素疾患DBの疾患データベースへの統合化の条件• 疾患データの妥当性（Validity)– 疾患データベース内の情報は有効か• 疾患データの更新性（Renewality)– 構築後も更新されているか• 倫理的保証（Ethical Admission）– 患者の公開ICは取れているか

Confidential: Hiroshi Tanaka

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統合医科学データベース構築方式の開発

情報倫理面について• 国内臨床疾患DB調査の中で、倫理面も調査– ポリシー （公開基準、倫理規定、個人情報保護基準）– 匿名化 （連結不可能性、個人情報保護基準具体的方法）• まずは、2DB統合（医科歯科、阪大）における倫理案
を検討中– 統合公開時（3年後）までに完全案作成予定– 関係法令の動向とも歩調を合わせる• 第三者利用の法整備• HIPPA法など
Confidential: Hiroshi Tanaka

12統合医科学データベース構築方式の開発

統合医科学DB利用ガイドシステムの基本設計••

コア疾患DB （2個＋α（数10個程度）を想定 ： 全国調査により選定)– 統一的な検索を可能とする統合利用システムを構築
周辺疾患DB （数10個を想定）– ポータルを通じてDB利用のガイドシステムを構築
Data Format n

条件検索をしたい
症状、検査、治療

ユーザー

意味的条件変換

User
I/FManager

疾患分類的ナビゲーション

意味的条件探索

Navigating
DB
Standardized
Engine Data Format Manager

入力標準変換

DB標準変換Data Format
MapperConfidential: Hiroshi Tanaka

Data Format 2

Data Format 3

Data
Format n

NosologicalOntology

Terminology
Thesaurus

Data Format 1

DataFormat n
Data
Format n
Data
Format n
Data Format n

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統合医科学データベース構築方式の開発検索におけるオントロジー利用例

1

5

検索条件指定： 症状
キーワード入力： 貧血

2

標準的な表現での結果表示

裏処理：ターミノロジーの標準化

・ 疾患オントロジーの「症状」項目の中に、「貧血」とある疾患を検索。

裏処理： 検索結果の集計
裏処理： 対象となっているDBを選定し各要素DBの検索

・ ターミノロジー、シソーラスおよび疾患オントロジーより「貧血」の別の表現を検索。」

Navigating
Engine他の項目に「貧血」がある場合は無視する。

疾患オントロジーの検索結果より標準検索条件を作成：
ダイレクト検索条件： 「症状： 貧血」
セマンティック検索条件： 「疾患：再3・ 「疾患：再生不良性貧血」 or 「疾患：アレルギー性胃腸症」 or 「疾患：潰瘍性大腸炎」などがヒットする。
・ 「Hbが一定値以下」がヒットする

4

裏処理： 標準検索条件を各DB毎の検索条件に変換

Nosological
Ontology
Confidential: Hiroshi Tanaka

生不良性貧血」 or 「疾患：アレル
ギー性胃腸症」 or 「疾患：潰瘍性大腸炎」 or 「Hbが一定値以下」
etc
14

統合医科学データベース構築方式の開発

1

トップページ

検索条件の指定3

2

結果表示フレーム
疾患オントロジー分類におけるＤＢ表示

15
Confidential: Hiroshi Tanaka

15

統合医科学データベース構築方式の開発

検索条件項目の表示と指定

キーワード指定

Templateに基づく条件指定

貧血16
Confidential: Hiroshi Tanaka

16

統合医科学データベース構築方式の開発

結果の表示
検索対象となったＤＢ毎に結果が表示される。

Semanticな検索結果の場合、その理由が表示される。
Semanticな検索が実行されたかどうかがわかる。
Ｓ：semanticな検索
D: Directな検索

オントロジーから生成した検索条件を利用
例：Hbが一定値以下となっている症例

ダイレクト検索の結果

症状として貧血のある症例
17Confidential: Hiroshi Tanaka

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統合医科学データベース構築方式の開発

計画の基本方針（中核機関との協議・検討結果に基づく）• 19年度の公開は、各機関ごと– 本年度の倫理案は、各施設ごとの倫理基準を基にする– 入り口は東京医科歯科大学の統合医科学DBサーバーの予定• 課題拡大への対応の必要性について双方認識した– コア疾患DBの統合的利用システム構築対象の拡大• 対象疾患：2疾患系統 → 多疾患系統(26系統）• 統合化対象DB数：2DB → 多DB（45DB)• 統合化参画施設：2施設 → 多施設（45施設）– 事業規模の事業規模 拡大への対応（要素DB統合化追加予算）
拡大• 統合方式の基本方針について、了解を得た– 3レベルメソッド・2系統の統合アプローチ– 統合医科学DB利用ガイドシステム
Confidential: Hiroshi Tanaka

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統合医科学データベース構築方式の開発

ありがとうございました

Confidential: Hiroshi Tanaka

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