臨床検査49巻12号

2005年11月発行

特集 臨床検査のための情報処理技術の進歩 4章　臨床検査情報の収集とデータマイニング 3. データマイニングの事例

5）白血球粒度のパターン解析

著者： 片岡浩巳¹

所属機関： ¹高知大学医学部附属病院検査部

ページ範囲：P.1486 - P.1494

はじめに

　フローサイトメトリーから得られる白血球粒度データは，白血球をリンパ球，単球，好中球，好酸球，好塩基球に分類することができ，一般的な臨床検査のスクリーニング検査として幅広く利用されている．通常，これらのデータは分画比率として報告され，粒度パターンの詳細は報告されることはない．しかし，それぞれの粒度パターンには，細胞の成熟度や疾患によって，様々なパターンが存在している背景から白血球粒度を画像として報告する施設が多くなっている．ところが，画像として報告した場合，目視の判断に頼るしかなく，それらのパターンの識別は主観的な方法で判断するしかなかった．

　本研究の目的は白血球粒度の生データを解析可能な形式でデータベースに記録し，データマイニング技術を駆使して，白血球粒度のパターンを客観的に吟味できる診断支援システム¹⁾を構築することである．本研究では白血球を構成する各分画の成分を数学的なモデルとして取り扱い，それらの成分を分離後，クラスタリング技術を利用して，隠されたパターンを網羅的に把握できるシステムを開発した．本稿では，この情報を元に分画別のパターンについての類似検索システムや診断支援システムに応用した事例を紹介する．

参考文献

１) 片岡浩巳，杉浦哲朗：臨床検査領域におけるデータマイニング．日本臨床検査自動化学会誌　26：689-696, 2001

２) 杉山庸子：自動血球計数装置PENTRAシリーズ．ReadoutHORIBA Technical Reports, No.24, pp24-28, 2002

３) DempsterAP, Laird NM, Rubin DB：Maximum-likelihood from incomplete data via the EM algorithm. J Royal Statist Soc Ser B　39：1977

４) Redner R, Walker H：Mixture densities, maximum likelihood and the em algorithm. SIAM Review　26(２)：1-39, 1984

５) Ghahramami Z, Jordan M：Learning from incomplete data. Technical Report AI Lab Memo No.1509, CBCL Paper No.108, MIT AI Lab, August 1995

６) Kohonen T：Self-Organizing Maps. Springer, 1995

７) Selim SZ, Ismail MA：K-Means-Type algorithms；a generalized convergence theorem and characterization of local optimality, IEEE transactions on pattern analysis and machine intelligence. PAMI-6, pp 81-87, 1984

８) 片岡浩巳，井沖浩美，小西修，他：白血球粒度のクラスタリングと3Dビジュアライゼーション．医療情報学　22(Suppl)：209-210, 2002

９) 井沖浩美，片岡浩巳，川崎由夏，他：白血球粒度データによるアレルギー疾患領域のパターン分類．医療情報学　22(Suppl)：211-212, 2002

10) 片岡浩巳，本田理恵，小西修，他：混合密度近似およびクラスタリングに基づく白血球粒度の類似検索．医療情報学　23(Suppl)：2-D-2-5, 1-4, 2003

11) 片岡浩巳，本田理恵，小西修，他：白血球粒度における分布モデルの適合度検定．医療情報学　24(Suppl)：1-E-1-9, pp1-2, 2004

12) Murphy RF, Chused TM：A proposal for a flow cytometric data file standard. Cytometry　5：553-555, 1984

13) Dean PN, Bagwell CB, Lindmo T, et al：Data file standard for flow cytometry. Cytometry　11：323-332, 1990

14) Seamer LC, Bagwell CB, Barden L, et al：Proposed New Data File Standard for Flow Cytometry, Version FCS 3.0. Cytometry　28：118-122, 1997