H23年度 統合化推進プログラム進捗報告会

ヒト脳疾患画像データベース統合化研究
平成23年度成果報告

東京大学大学院医学系研究科・神経病理学
J‐ADNI主任研究者
岩坪 威©2012岩坪 威(東京大学) licensed under CC表示2.1日本

本研究開発提案の目的
J‐ADNI (Alzheimer’s Disease Neuroimaging Initiative)‐‐AD発症過程を縦断する脳画像研究～磁気共鳴画像法(MRI)、PET画像～

国際的に利用可能な公開DB構築

Brain Imaging DB(統合脳画像データベース)

ADと精神疾患の病態解明
治療法開発
アルツハイマー病(AD)等認知症、精神疾患の克服©2012岩坪 威(東京大学) licensed under CC表示2.1日本

質の高い臨床情報
バイオマーカー
遺伝情報

アカデミア
製薬企業
審査当局

H23年度の目標、当初計画• J‐ADNI, 精神疾患PJにおける脳画像・臨床データの集積• ローカルデータベースの構築・バリデーション• 解析法（MRI計量など）、品質管理技法の開発による利用者支援• 脳MRI DBの研究倫理検討©2012岩坪 威(東京大学) licensed under CC表示2.1日本

H23‐24に施行するデータベース構築の流れ
J-ADNIグループ
臨床サイト・各コア

Clean‐up済データ

生化学
生化学
データ
データ

開発中
開発中
開発予定
開発予定

NCNP
J‐ADNIJ‐ADNI DB
DB(LIMS)(LIMS)

臨床
臨床
心理心理検査
検査

MRI
MRI
画像
画像

精神疾患グループ東大

ローカルDB
ローカルDBJ‐ADNI 一元管理DB(統合DB)

東大・参画機関
Clean‐up済データ

臨床臨床
データ
データ

MRI
MRI
画像
画像

Clean‐up済データ

Brain
Brain Imaging
Imaging DB
DB(J‐ADNI・精神疾患統合DB)(J‐ADNI・精神疾患統合DB)

開発中
開発中
開発予定

分子生物学会(12月）ブース展示でのデモシステム公開を目指す 開発予定
©2012岩坪 威(東京大学) licensed under CC表示2.1日本

J‐ADNIグループ（岩坪・槇野）

Ｈ２３年度・活動成果のまとめ
z J-ADNI一元管理DBの構築• J-ADNI DBデータのQC• 専門コア独自管理データの収集と統合に向けての調査

z 精神疾患グループとのデータ統合に向けた検討• J-ADNＩ一元管理DBを雛形にしたDBに、精神疾患グループのデータを受け入れる方向でDB構築を設計• テストデータで分子生物学会（H24 12月）ブース展示でのデモシステム公開を目指して作業を展開©2012岩坪 威(東京大学) licensed under CC表示2.1日本

J‐ADNI臨床研究：AD創薬のための画像バイオマーカー樹立•NEDO,厚労省連携 2007‐
検討群•38臨床施設(60-84歳)•600例を検討（現532例）
早期AD•1.5テスラ MRIMCI•PET‐‐‐FDG PET (67%)
健常者‐‐‐アミロイドPET (42%)•血液・アポE遺伝子型•脳脊髄液検査 (40%)•臨床・心理検査 (14種の国際互換バージョン）

症例 フォロー
アップ
数
150

2年

300

3年

150

3年

札幌医大

弘前大
秋田脳研 岩手医大
東北大
新潟大

MRIによる精密な脳容積の測定

体液生化学マーカーの測定

福岡大

群馬大 筑波大 美原記念
金沢大
埼玉医大 杏林大
信州大 精神神経C 都老人医療C
京都大東京医大
東医歯大放医研
京府医大
鳥取大
日本医大 東大
長寿医療C 浜松医療C
神戸大順天堂（本院、江東）
大阪市大
岡山大
久里浜 横浜市大大阪大 奈良医大
香川大

熊本大

PETによる脳代謝・アミロイド蓄積の評価©2012岩坪 威(東京大学) licensed under CC表示2.1日本

統合化DB収載用のデータ
QCもベースラインについては>94%を達成！
©2012岩坪 威(東京大学) licensed under CC表示2.1日本

精神疾患グループ（笠井・大久保・鈴木）

H23年度・活動成果のまとめ
z XNATによる精神疾患脳画像ローカルデータベースの構築
z J-ADNIとのデータベース統合に向けた検討を開始
z 脳MRI画像・品質管理(QC)技術開発• T1強調脳構造画像：ADNIに準じたデータ取得ならびにQCプロトコルの確立• 拡散テンソル画像、安静時脳機能画像：撮像プロトコルの確立とQCプログラムの開発を推進
z データベース収載用・脳MRI画像の取得• 本年度中に、健常者50例、統合失調症25例、気分障害10例をデータベースに格納（包括脳疾患拠点と連携）©2012岩坪 威(東京大学) licensed under CC表示2.1日本

精神疾患グループ（笠井・大久保・鈴木）

H23年度・活動の成果
XNAT Data Model
http://xnat.org©2012岩坪 威(東京大学) licensed under CC表示2.1日本

精神疾患グループ（笠井・大久保・鈴木）

H23年度・活動の成果【MRI較正用ファントムを用いた歪み補正】【EPI画像中のアノマリー自動検出プログラムの開発】©2012岩坪 威(東京大学) licensed under CC表示2.1日本

H24以降に向けての課題

1.画像情報の匿名化
2.データ流通モデルの検討
3.英語化による国際連携・互換©2012岩坪 威(東京大学) licensed under CC表示2.1日本1. 画像の匿名化
z 顔面マスク、脳領域抽出ソフトの調査と実用化検討• Mbirn: Defacer for structural MRI• http://www.na-mic.org/Wiki/index.php/Mbirn:_Defacer_for_structural_MRI• BET(Brain Extraction Tool)• http://www.na-mic.org/Wiki/index.php/Mbirn:_Defacer_for_structural_MRI

z 倫理分科会での問題提起©2012岩坪 威(東京大学) licensed under CC表示2.1日本2. データ流通モデルの検討（何を公開するか）
生データ＋メタデータ

生データ
生データ

そのまま公開そのまま公開
可能データ
可能データ

Brain
Brain Imaging
Imaging DB
DB(J‐ADNI・精神疾患統合DB)(J‐ADNI・精神疾患統合DB)

加工データ＋メタデータ

データ加工後データ加工後公開可能データ公開可能データ

自由に
ダウンロード

品質チェック
倫理審査

メタデータのみ

取扱い注意
取扱い注意
データ
データ
（品質、倫理面）（品質、倫理面）

利用許諾

生データ

生データ
コーディネータ(NBDC?)©2012岩坪 威(東京大学) licensed under CC表示2.1日本

ユーザー

3. 英語化
現在

全データが日本語英訳されたデータ
ww‐ADNIとのリンクづけ©2012岩坪 威(東京大学) licensed under CC表示2.1日本

日英辞書（解剖名称、病名、薬剤名）

オントロジーマッピング

H24の実施計画• J‐ADNI, 精神疾患PJにおける脳画像・臨床デー
タの集積、ローカルDB構築を継続• Brain Imaging DB (J‐ADNI・精神疾患統合DB)の開発、構築開始• 技術開発にもとづく利用者支援を続行※現在保有しているDB: J‐ADNI画像データ（MRI ~2500, PET ~1500, 臨床・バイオマー
カー ~2100) 精神疾患画像データ ~85例
→今後 J‐ADNIは2700‐3200データセット、精神疾患も~200 データセットに拡充
H24試験公開、H25年度にリサーチコミュニティに公開の予定©2012岩坪 威(東京大学) licensed under CC表示2.1日本