昭和63（1988）年度　共同研究実施報告書

課題番号	63−共研−19			専門分類		3
研究課題名	臨床検査データ解析における多変量自己回帰モデルの応用
フリガナ 代表者氏名	ワダ　タカオ 和田　孝雄			ローマ字
所属機関	稲城市立病院
所属部局
職　　名	病院長
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配分経費	研究費	0千円	旅　費		0千円		研究参加者数	11　人

研究目的と成果（経過）の概要

昭和６１年，６２年の共同研究により，医学，生物学の領域において，多変量自己回帰モデルがきわめて有力なデータ解析法となることが実証された。いまやこの方法は一般の医学者によって標準的な統計学的手法として題いられる可能性が強くなっている。そこでこの方法を用いた汎用プログラムを完成させる一方，よりたしかなアプリケーションの実例を積重ねるために，各領域の専門家からなる共同研究を再び計画した。


臨床検査から得られる時系列データにおいては，生体内におけるフィードバックやネットワークの影響が加わり，入力と出力の関係がくずれるために，変数間の正しい関係を見出すのは難しい。そこでわれわれはこの数年にわたり，赤池らの考案した自己回帰モデルを用いたフィードバック解析法を，臨床検査データの解析に応用すべく研究を行なってきた。今回は多数の個体におけるダイナミクスの共通点や相違点についての検討を中心として行なった。透析患者３５名の７〜１０年にわたる長期間にわたる血液データについて，血清総蛋白濃度（ＴＰ）とヘモグロビン濃度（Ｈｂ）の変動から自己回帰係数を算出し，これからパワー寄与率とインパルス応答を求めた。これらの２手段により，３５名の患者のほとんど全てに共通的に，上記２変数間における因果関係を推定し得ることが証明された。すなわち，３５名のうち１例を除いた全例において，ＴＰの上昇によりＨｂが低下するが，Ｈｂの上昇によってはＴＰの変化はほとんど見られなかった。アルブミンについても同様な関係があり，ガンマグロブリンではＨｂの変化を生じ得なかった。これらの結果から，透析患者の貧血と蛋白代謝の間に存在するフィードバックの役割を明らかにし得た。この結果をふまえて，Ｔリンパ球のサブセットや血清イムノグロブリンの変動を解析し，この方法が免疫ネットワークの解析に有力な手法となることがほぼ証明された。あと残された問題として，医学データに特有な非定常性の問題，一般臨床家への普及という２点を，研究会を組織して検討し，最終的解決の方向に向いたい。

当該研究に関する情報源（論文発表、学会発表、プレプリント、ホームページ等）

（１）陣内眞ほか：透析患者の貧血に対する蛋白代謝の影響：多変量自己回帰モデルによる検討，透析療法学会誌，印刷中，１９８９
（２）和田孝雄ほか：フィードバック解析からみたＴ細胞サブセット変動の意義，日本免疫学会総会・学術集会記録第１８巻，Ｐ６１５，１９８８
（３）和田孝雄ほか：多変量自己回帰モデルを用いたＴリンパ球サブセット変動の解析，第２８回日本ＭＥ学会大会論文集，印刷中，１９８９
（４）Ｔ．Ｗａｄａ，ｅｔ ａｌ．：Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ａｕｔｏｒｅｇｒｅｓｓｉｖｅ ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｆｏｒ ｔｈｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｃｌｉｎｉｃａｌ ａｎｄ ｏｔｈｅｒ ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｄａｔａ．
Ａｎｎ．Ｉｎｓｔ．Ｓｔａｔｉｓｔ．Ｍａｔｈ．４０：２１１−２２７，１９８８．
（５）Ｔ．Ｗａｄａ，ｅｔ ａｌ．：Ｆｅｅｄｂａｃｋ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ ｂｅｈａｖｉｏｒ ｏｆ ｔｈｅ ｒｅｎｉｎ−ａｎｇｉｏｔｅｎｓｉｎ ｓｙｓｔｅｍ ｕｎｄｅｒ ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ ｏｆ ａｎｇｉｏｔｅｎｓｉｎ−ｃｏｎｖｅｒｔｉｎｇ ｅｎｚｙｍｅ．
Ｂｉｏｔｅｃｈ．Ａｐｐｌ．Ｂｉｏｃｈｅｍ．１０：４３５−４４６，１９８８．

研究会を開催した場合は、テーマ・日時・場所・参加者数を記入してください。

これまでの成果により，生体内ネットワーク解析において，パワー寄与率とならんで，開放ループ系，閉鎖ループ系に関する２種類のインパルス応答が有力であることが実証された。そこで（１）パワー寄与率およびインパルス応答中心としたパーソナルコンピュータ用の汎用プログラムを完成させ，初学者でもコンピュータとの対話によって容易に使いこなせるように工夫する。（２）これと平行してこの解析法を内分泌，免疫，代謝，分子生物学などの各領域に実際の応用例を積重ねていく。（３）パワー寄与率と因果律との関係をより追求し，ことに原子力発電関係でよく用いられているパーシャルパワー寄与率の有用性を検討する。６３年度は以上３点にしぼって研究を進める。

研究参加者一覧
氏名	所属機関
青柳 高明	微生物化学研究所
赤池 弘次	統計数理研究所
荒畑　恵美子	統計数理研究所
池内 達郎	スペシャルレファレンスラボラトリー
鈴木　洋通	慶應義塾大学
津崎　晃一	慶應義塾大学
辻　和男	東京慈恵会医科大学
出口　修宏	慶應義塾大学
平尾　明洋	東京螺子製作所
松尾　宣武	慶應義塾大学