統合医科学データベース構築方式の開発

資料３−３

統合データベースプロジェクト『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19年10月05日

Confidential: Hiroshi Tanaka

1

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– ２大疾患（がん・神経難病）から全疾患への対象拡大• 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解決
Confidential: Hiroshi Tanaka

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

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
Confidential: Hiroshi Tanaka

3

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）
Confidential: Hiroshi Tanaka

4統合医科学データベース構築方式の開発

統合DB利用ガイドシステムの作成• コア疾患DB （ 2個＋α（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

Data
Format n
Data
Format n
DataFormat nData Format n5

統合医科学データベース構築方式の開発中核機関との検討結果• 19年度の公開サーバーは、分担機関での実装を想定– 統合DB用倫理案の検討結果を待つことになるが、現在の各施設の倫理基準に配慮• 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 → 多疾患• 統合化対象DB数：２DB → 多DB• 統合化参画施設：２施設 → 多施設– 事業規模の拡大への対応• 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DB利用ガイドシステム
Confidential: Hiroshi Tanaka

6

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

7

統合医科学データベース構築方式の開発

活動報告
国内臨床データベース調査開始

統合技術検討国内外プロジェクト連携協議

技術ニーズ検討

臨床トップオントロジー（厚労省）
日本版EHR（厚労省)

統合方式検討倫理原案作成要素技術（オントロジー）検討
要素技術（検索方式プロトタイプ）
検討

国際標準化団体
ISO
HL7
CEN
OMG

プロジェクト推進体制の調整
Confidential: Hiroshi Tanaka

8

統合医科学データベース構築方式の開発

疾患DB統合化

候補要素DB探索

統合DB用倫理原案作成開始

検索プロトタイプ開発
統合方式検討
要素技術検討全国臨床DB調査開始

中核機関での倫理案検討

国内外標準技術調整

原案に従い倫理委員会再検討

疾患DB統合システム
プロトタイプ（がん、神経疾患それぞれにおける限定した疾患で統合）

倫理・法律

1年目

2年目

3年目

4年目

倫理・法律面検討

倫理・法律面検討

疾患DB公開の倫理規定

疾患DB統合的利用シス
テム

疾患DB高度化
公開予定
がん100例

試験公開

パーキンソン病100例

ヒアリング調査

がん200例

要素DB交渉神経疾患200例

追加疾患DB統合開始

がん300例（分担機関での統合）神経疾患350例

統合疾患DBの中核機関への結合

がん400例（中核機関への統合)神経疾患500例

疾患DB統合利用システム

注疾患DB調査

Confidential: Hiroshi Tanaka連結不可

連結可検討

連結可検討

疾患DB高度化
公開予定
9統合医科学データベース構築方式の開発

3 Level Method: データベース3階層モデル

統合レベル

確定された知識のみ

メタ・クラシフィケーション

2系統の統合アプローチ(textbook)

疾患分類論による体系確立された概念体系による統合病態機序類型論による体系

新たな疾患体系の創出

Nosologybasedな統合疾患
臨床システムオミックス
病態

Systemspathobiologybased な統合

クラシフィケーション
ターミノロジー

情報モデル

情報モデルレベル

Atul Butte
Translational Bioinformatics

データ構造

TanakaOmic-based Systems
Pathobiology

データ構造

データ

データ

がん疾患

神経疾患

Confidential: Hiroshi Tanaka

EHR
CEN en13606
Archetype
国際標準との連動可

オントロジー

コンセプトレベル疾患
臨床システムオミックス
病態

Concept
Library
SNOMED-CT

2 LevelReference
ModelHL7
BIMS10統合医科学データベース構築方式の開発

安定知識による演繹的統合

Nosology based Disease Terminolology and Classification

疾患・臨床分類
疾患・臨床分類 （がん）メタクラシフィケーション
Anatomical &Nosological

共通テンプレート
全疾患共通テンプレート（神経難病）
Anatomical &Etiological

国内主要オントロジープロジェクトとの連携
症例データ

世界的潮流との調和と統合方式要素技術の国際標準化による普遍化

知識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
Data Format n

検索事例１
病名から、症例を知りたい

ユーザー

意味的病名変換User
I/F
Manager

Data Format n

Data Format 1

疾患分類的ナビゲーション

Navigating
Engine

入力標準変換意味的病名探索

Standardized
Data Format

DBManager
DB標準変換Data Format 2

Data Format 3

Data Format nNosologicalOntology

Data Format n
Data Format nTerminology
Thesaurus
Confidential: Hiroshi Tanaka

Data Format
MapperData Format n

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統合医科学データベース構築方式の開発

検索事例２
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

Data Format n

Data Format 1

疾患分類的ナビゲーション

Navigating
Engine

入力標準変換

意味的条件探索

Standardized
Data Format

DBManager
DB標準変換Data Format 2

Data Format 3

Data Format nNosologicalOntology

Data Format n
Data Format n

Terminology
Thesaurus
Confidential: Hiroshi Tanaka

Data Format
MapperData 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

調査項目・調査方法の検討• 調査項目– DB概要 （件数、内容、方式、データ形式、システム）– ポリシー （公開基準、倫理規定、個人情報保護基準など）– 拡張性 （多施設連携性、標準化準拠率、）– 匿名化 （方式、基準、ポリシー）– オミックスデータ連携性 （有無、構造）– DB 能力 （アクセス件数、スピード）– データの中身 （内容、構造、項目）
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

調査対象の検討• インターネット・ニュースソースによる調査– キーワード検索など• 学会の調査– 医学会総会９８学会• （病理＋内科、外科、臨床２３学会）• 1次スクリーニング → ２次詳細調査– 調査案内および依頼» 内容：作成中» 方法：郵送（メール）、WEBアンケートも用意• 科研費《文科省、厚労省、経済産業省、総務省）のDB– 文部省、厚生省、総務省のWEB調査と資料請求• 実地調査– 大学病院、研究機関の臨床DBの調査• 東大 などの大学病院と臨床系研究所• 東海医療ネットワークフォーラム などのNPO• 東京都臨床医学研究所 などの研究機関• 論文からの調査
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

調査スケジュール
９月

１０月

１１月

１２月

１月

２月

３月

４月

一次スクリーニング（アンケート調査）
科研費調査
研究機関のDB調査
まとめ
二次スクリーニング（医学会総会のアンケート調査：上位２０会）
まとめ

中間報告

Confidential: Hiroshi Tanaka

最終報告

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統合医科学データベース構築方式の開発

一次アンケート調査スケジュール

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

Confidential: Hiroshi Tanaka

要素DB（がん）18

要素DB（がん）

統合医科学データベース構築方式の開発
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25 件
更新日：2007/10/21

Hepatocellular carcinoma

疾患

治療

肝部分切除術(S4a+S5)、胆嚢摘出術

診断

肝細胞癌、C型肝硬変 (T2N0M0; Stage Ⅱ)

すべて
肝細胞癌

Ig,Fc(-),Fc-inf(-),Sf(-),S0,N0,Vp0,Vv0,B0,IM0,P0,SM(-),LC
再発

有転帰

無病生存

2： 09834517

食道癌

Hepatocellular carcinoma

更新日：2007/10/21

治療

肝外側区域切除 S4部分切除 胆摘 脾摘 Hr1 D(-) CurB診断

HCC St-L, 60X40mm H1 多結節癒合型（RFA後） Ig Fc(-) Fc-Inf(-) Sf(-) S0 N0 Vp2 Vv0
Va0 B0 IM0 P0 SM(-) LC T3 StageIII

再発

下記の条件で絞込み

無転帰

3： 0887321

Hepatocellular carcinoma

更新日：2007/10/21

治療

肝S5切除術、HrS(S5)、D（-）、治癒度A1

診断

HCC（単純結節型) Hs、St-A、1cm Eg、Fc(+)、Fc-Inf(-)、Sf（+）、S0、N0、Vv0、Va0、B0、IM0、P0、SM(-)、CH T１ N0 M0 StageⅠ

再発無転帰

有病生存

Confidential: Hiroshi Tanaka

19統合医科学データベース構築方式の開発

要素DB（がん）

サマリ
入院日

全データ

ヒアリング日

手術日

退院日

転帰調査日

疫学
病因01468804

分類【主訴】 特になし

肉眼分類【診断】 HCCstageⅡ、糖尿病、高脂血症

病理分類
症状
時期別
重症度別

【現病歴】
１０年以上前に激症肝炎（詳細不明）で入院、軽快した。その際にHCV感染を指摘され、インターフェロン療法を薦められたが拒否。そのままfollowされていたが、７年前に肝硬変と診断され、INF療法を施行、効果はCR。
2005年１０月 エコーで肝腫瘍を指摘、１１月CTAGでHCCと診断され、手術目的で紹介入院。

臓器別
検査所見

【既往歴】

糖尿病(治療開始は５〜６年前)、高脂血症(２〜３年前に指摘)、２２歳時にtatoo、手術歴、輸血歴なし、生活歴；飲酒(−)、喫煙；４０本×３０年

血液尿画像診断
病理所見
肉眼所見
組織所見診断
合併症
治療
外科的治療
予後
分子情報

【入院後経過】前医、アシアロシンチにて、HH15; ０．５１、LHL15; ０．９４、上部消化管内視鏡にて食道静脈瘤なし
2005年12月2日 入院
12月5日 ICG15分停滞率10.8、消去率0.184、HbA1c 7.1
心エコー→正常範囲内
HCV抗体（+）、HCV-RNA(-)であった。
12月8日 手術施行： 肝部分切除術施行
12月10日(２POD)3分粥より食事開始
12月12日（４POD）ｳｨﾝｽﾛｰ孔ドレーン抜去、12月14日（６POD）腎障害出現（Ccr７０→２０）、脱水によるものと判断し、補液増量にて軽快
12月15日（７POD）ペンローズドレーン抜去し、ﾈﾗﾄﾝﾁｭｰﾌﾞ１２Frを挿入
12月26日（１８POD）ﾈﾗﾄﾝﾁｭｰﾌﾞｸﾗﾝﾌﾟ。その後軽度の発熱あったが自然軽快。tubeからの排液は胆汁であったが、tubeの造影では肝内の胆管は造影されず。胆汁瘻で、tubeを留置したまま（suction bagに接続して）退院とした。
術後から血糖コントロールが悪く、メインよりｲﾝｼｭﾘﾝの持続を行なっていたが、点滴終了に伴い、血糖コントロールに関して内分泌代謝内科にコンサルト、インシュリンR5−R5−R5＋眠前はノボリンNのスライディング導入とし、12月31日退院した。
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

要素DB（がん）angioCT：2005/12/8
所見：CTA early phase

別ウィンドウで表示

病理診断：Hepatocellular carcinoma
肝障害度：A
腫瘍個数：多数個数：5
腫瘍の最大径：5.5cm
肉眼 像
肉眼画像：
肉眼所見：

標本(漿膜面)切膜面p17-Resected
Specimen
Confidential: Hiroshi Tanaka

割面

p17-Resected
Specimenp15-胆嚢21

統合医科学データベース構築方式の開発

Nosological Ontology（解剖・病因複合インデックスの一部)

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

肝臓インデックスの一部

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

肝細胞癌（HCC)の一部

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

Nosological Ontology（神経疾患）

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

パーキンソン病の一部

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

Clinical Omics Template （XML Schema: 開発中）
Clinical Observation

ClinicalInformation

DiseaseConfidential: Hiroshi Tanaka

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統合医科学データベース構築方式の開発

Disease (一部)

Clinical Template（開発中）

Clinical Observation (一部)

Confidential: Hiroshi Tanaka

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