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文献詳細
特集 精神疾患の生物学的診断指標—現状と開発研究の展望
精神疾患における臨床症状定量化—情報通信技術や機械学習を用いたアプローチ
著者： 岸本泰士郎12 工藤弘毅1 田澤雄基1
所属機関： 1慶應義塾大学医学部精神・神経科学教室 2Hofstra Northwell医科大学
ページ範囲：P.855 - P.861
文献概要
はじめに
すべての医学領域において，症状の定量化は治療を行う上でも，研究を行う上でも最重要事項の一つである。現代医学において病勢を表す定量可能なバイオマーカーは多く開発され，日常臨床においても利用されている。挙げれば枚挙に暇がないが，血算，X線写真，腫瘍マーカー，抗体価，CT，MRI，シンチグラフィなど，多くの診療科で重症度の評価に用いるものが多数存在する。
精神科領域においてはこのようなバイオマーカーが圧倒的に不足している。研究段階のものは存在するが，実用されているものはほとんどない。このため一般に精神疾患の重症度を表現するのに用いられているのは，種々の評価尺度である。特定の精神疾患を対象として精神症状全般の程度を評価するもの，精神疾患全般を対象として精神症状全般の程度を評価するもの，特定の症状の程度を評価するものなど数多く存在するが，これらには妥当性，信頼性などに問題が含まれていることも少なくない。何よりも，多くの評価尺度を用いるには一定の時間を要し，多忙な臨床現場で利用するのは困難である。
このように，疾患の病勢を反映し日常臨床で使用可能なバイオマーカーが不足していること，評価尺度の利用に限界があることは，臨床上，多くの障害を引き起こしている。たとえば，治療開始基準が不明確になること，また，治療反応の定量化が困難になることから，標準的な治療が行いづらくなる。曖昧な重症度評価(あるいは治療反応の評価の難しさ)は，新薬開発のための治験を失敗に終わらせ，多くの製薬企業が精神科領域から撤退する事態にまで発展している。
近年，情報通信技術(information and communication technology；ICT)やそれらを通じて得られる膨大なデータを解析する技術の発展がめざましい。精神科領域においても，このような技術を使って先に述べた重症度評価の困難さに対処する試みがなされるようになった。一つのアプローチとして，遠隔医療技術，具体的にはテレビ電話を用いた中央評価がある。さらに一歩先のアプローチとしてウェアラブルデバイスや機械学習を用いた症状の定量化などの試みがある。
本稿では，まずレーティングスケールの問題について述べた後，遠隔医療を用いた中央評価について述べる。その後，ウェアラブルデバイスや機械学習を用いた新しい試みについていくつかの研究を紹介する。
すべての医学領域において，症状の定量化は治療を行う上でも，研究を行う上でも最重要事項の一つである。現代医学において病勢を表す定量可能なバイオマーカーは多く開発され，日常臨床においても利用されている。挙げれば枚挙に暇がないが，血算，X線写真，腫瘍マーカー，抗体価，CT，MRI，シンチグラフィなど，多くの診療科で重症度の評価に用いるものが多数存在する。
精神科領域においてはこのようなバイオマーカーが圧倒的に不足している。研究段階のものは存在するが，実用されているものはほとんどない。このため一般に精神疾患の重症度を表現するのに用いられているのは，種々の評価尺度である。特定の精神疾患を対象として精神症状全般の程度を評価するもの，精神疾患全般を対象として精神症状全般の程度を評価するもの，特定の症状の程度を評価するものなど数多く存在するが，これらには妥当性，信頼性などに問題が含まれていることも少なくない。何よりも，多くの評価尺度を用いるには一定の時間を要し，多忙な臨床現場で利用するのは困難である。
このように，疾患の病勢を反映し日常臨床で使用可能なバイオマーカーが不足していること，評価尺度の利用に限界があることは，臨床上，多くの障害を引き起こしている。たとえば，治療開始基準が不明確になること，また，治療反応の定量化が困難になることから，標準的な治療が行いづらくなる。曖昧な重症度評価(あるいは治療反応の評価の難しさ)は，新薬開発のための治験を失敗に終わらせ，多くの製薬企業が精神科領域から撤退する事態にまで発展している。
近年，情報通信技術(information and communication technology；ICT)やそれらを通じて得られる膨大なデータを解析する技術の発展がめざましい。精神科領域においても，このような技術を使って先に述べた重症度評価の困難さに対処する試みがなされるようになった。一つのアプローチとして，遠隔医療技術，具体的にはテレビ電話を用いた中央評価がある。さらに一歩先のアプローチとしてウェアラブルデバイスや機械学習を用いた症状の定量化などの試みがある。
本稿では，まずレーティングスケールの問題について述べた後，遠隔医療を用いた中央評価について述べる。その後，ウェアラブルデバイスや機械学習を用いた新しい試みについていくつかの研究を紹介する。
参考文献
1) Beiwinkel T, Kindermann S, Maier A, et al：Using smartphones to monitor bipolar disorder symptoms：a pilot study. JMIR Ment Health 3：e2, 2016. doi：10.2196/mental.4560
2) Bouman TK, Kok AR：Homogeneity of Beck's Depression Inventory(BDI)：applying Rasch analysis in conceptual exploration. Acta Psychiatr Scand 76：568-573, 1987
3) Cooper JE, Kendell RE, Gurland BJ, et al：Psychiatric Diagnosis in New York and London；Maudsley Monograph Series No 20. Oxford University Press, London, 1972
4) Correll CU, Kishimoto T, Kane JM：Randomized controlled trials in schizophrenia：opportunities, limitations, and trial design alternatives. Dialogues Clin Neurosci 13：155-172, 2011
5) Dogan E, Sander C, Wagner X, et al：Smartphone-Based Monitoring of Objective and Subjective Data in Affective Disorders：Where Are We and Where Are We Going? Systematic Review. J Med Internet Res 19：e262, 2017. doi：10.2196/jmir.7006
6) European Medicines Agency：Appendix 4 to the guideline on the evaluation of anticancer medicinal products in man. Cited on July 10, 2016, Available from URL：http://www.ema.europa.eu/docs/en_GB/document_library/Scientific_guideline/2015/10/WC500195215.pdf
7) Gideon J, Provost EM, McInnis M：Mood state prediction from speech of varying acoustic quality for individuals with bipolar disorder. Proc IEEE Int Conf Acoust Speech Signal Process：2359-2363, 2016. doi：10.1109/ICASSP.2016.7472099
8) Grünerbl A, Muaremi A, Osmani V, et al：Smartphone-based recognition of states and state changes in bipolar disorder patients. IEEE J Biomed Health Inform 19：140-148, 2015
9) Gruenerbl A, Osmani V, Bahle G, et al：Using smart phone mobility traces for the diagnosis of depressive and manic episodes in bipolar patients. In：Proceedings of the 5th Augmented Human International Conference. USA：ACM；2014 Presented at：5th Augmented Human International Conference；2014；New York p. A.
10) Kane JM, Robinson DG, Schooler NR, et al：Comprehensive versus usual community care for first-episode psychosis：2-year outcomes from the NIMH RAISE early treatment program. Am J Psychiatry 173：362-372, 2016
11) Karam ZN, Provost EM, Singh S, et al：Ecologicaly valid long-term mood monitoring of individuals with bipolar disorder using speech. Proc IEEE Int Conf Acoust Speech Signal Process：4858-4862, 2014. doi：10.1109/ICASSP.2014.6854525
12) 岸本泰士郎：本邦における遠隔精神医療の展望．精神科30：409-414, 2017
13) 岸本泰士郎，江口洋子，飯干紀代子，他：高齢者に対するビデオ会議システムを用いた改訂長谷川式簡易知能評価スケールの信頼性試験．日本遠隔医療学会雑誌12：145-148, 2016
14) 岸本泰士郎，垂水沙梨，中前貴，他：遠隔で行った強迫症に対する曝露反応妨害法—3症例のケースシリーズ．臨床精神医学45：1603-1609, 2016
15) Kobak KA, Feiger AD, Lipsitz JD：Interview quality and signal detection in clinical trials. Am J Psychiatry 162：628, 2005
16) Kobak KA, Kane JM, Thase ME, et al：Why do clinical trials fail? The problem of measurement error in clinical trials：time to test new paradigms? J Clin Psychopharmacol 27：1-5, 2007
17) Kobak KA, Leuchter A, DeBrota D, et al：Site versus centralized raters in a clinical depression trial：impact on patient selection and placebo response. J Clin Psychopharmacol 30：193-7, 2010
18) 厚生労働省：厚生労働省医政局長事務連絡「情報通信機器を用いた診療(いわゆる「遠隔診療」)について」(平成27年8月10日) http://www.mhlw.go.jp/file/06-Seisakujouhou-10800000-Iseikyoku/0000094452.pdf
19) 厚生労働省：厚生労働省労働基準局長「情報通信機器を用いた労働安全衛生法第66条の8第1項及び第66条の10第3項の規定に基づく医師による面接指導の実施について」(平成27年9月15日) http://www.mhlw.go.jp/bunya/roudoukijun/anzeneisei12/pdf/150918-2.pdf
20) Marzano L, Bardill A, Fields B, et al：The application of mHealth to mental health：opportunities and challenges. Lancet Psychiatry 2：942-948, 2015
21) 小口正貴：MSやソフトバンク，「機械学習による未来医療」に挑む．日経デジタルヘルス．2015.8.26． http://techon.nikkeibp.co.jp/atcl/news/15/082500018/?ST=health(2017年2月13日アクセス)
22) Ostergaard SD, Bech P, Trivedi MH, et al：Brief, unidimensional melancholia rating scales are highly sensitive to the effect of citalopram and may have biological validity：implications for the research domain criteria(RDoC). J Affect Disord 163：18-24, 2014
23) Rosenhan DL：On being sane in insane places. Science179：250-258, 1973
24) Rosenheck RA, Krystal JH, Lew R, et al；CSP555 Research Group. Long-acting risperidone and oral antipsychotics in unstable schizophrenia. N Engl J Med 364：842-851, 2011
25) U.S. Department of Health and Human Services Food and Drug Administration, et al：Guidance for industry, developing medical imaging drug and biological products, part 3：design, analysis, and interpretation of clinical studies. Cited on July 9, 2016, Available from URL：http://www.fda.gov/downloads/drugs/guidancecomplianceregulatoryinformation/guidances/ucm071604.pdf
26) World Health Organization：Telemedicine：opportunities and developments in member states：report on the second global survey on eHealth 2009. Available from URL：http://www.who.int/goe/publications/goe_telemedicine_2010.pdf
27) Yellowlees P, Shore J, Roberts L；American Telemedicine Association. Practice guidelines for videoconferencing-based telemental health-October 2009. Telemed J E Health 16：1074-1089, 2010
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