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SYSTEM AND PROGRAM FOR EVALUATING PATHOLOGIC STATE AND/OR SEARCHING THERAPEUTIC DRUG OF OSSEOUS DISEASE, AND INFORMATION STORAGE MEDIUM meetings

Patent code P08A013543
Posted date Jul 18, 2008
Application number P2006-300360
Publication number P2008-113872A
Patent number P4887498
Date of filing Nov 6, 2006
Date of publication of application May 22, 2008
Date of registration Dec 22, 2011
Inventor
  • (In Japanese)稲田 全規
  • (In Japanese)宮浦 千里
  • (In Japanese)田中 あかね
  • (In Japanese)松田 浩珍
  • (In Japanese)折戸 謙介
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人東京農工大学
Title SYSTEM AND PROGRAM FOR EVALUATING PATHOLOGIC STATE AND/OR SEARCHING THERAPEUTIC DRUG OF OSSEOUS DISEASE, AND INFORMATION STORAGE MEDIUM meetings
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a system and program for evaluating a pathologic state and/or searching a therapeutic drug of osseous diseases capable of quantitatively evaluating the pathologic state and/or evaluating the drug efficacy; and an information storage medium.
SOLUTION: The system for evaluating the pathologic state and/or searching the therapeutic drug of the osseous diseases includes: a moving image camera for capturing the running of a test animal administered with a candidate object from the lower part; a walking device including a transparent walking plate driven by a motor and capable of adjusting a speed to an appropriate one; a moving image acquisition part acquiring the moving image on the movement of the legs of the test animal captured by the moving image camera and including a timing when the legs of the test animal are raised from the walking plate; a still image creation part converting the moving image into a still image; a still image analysis part analyzing the still image and providing the analysis result; and an evaluation part evaluating the pathologic state of the osseous disease and/or the efficacy of the candidate object based on the analysis result.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


現在、日本国内では約1000万人以上の骨粗鬆症患者が存在するといわれている。骨粗鬆症患者は、歩行等の運動機能の低下ならびに運動機能の低下が原因による骨折に起因する寝たきりが社会問題となっている。したがって、骨粗鬆症の治療薬の開発が急務である。



また、癌患者の生存率の上昇に伴い、骨転移癌の症例が増加している。骨転移癌の症例の主な特徴は、(i)骨破壊とそれに伴う骨折と寝たきり、(ii)免疫作用や造血作用の低下と易感染症の拡大、(iii)激しい疼痛、である。



骨転移癌は癌疾患の中でも難治性であり、根治的な治療が難しいといわれている。骨転移癌の治療は、外科的除去、放射線療法、および化学療法による治療に大別されるが、このうち最も侵襲性が低い化学療法による治療が汎用されている。しかしながら、現在までに、副作用が少なくかつ治療効果が高い治療薬の開発には至っていない。



骨粗鬆症の病態観察は一般に、骨粗鬆症モデルマウスのX線像や骨密度の測定により行われている。同様に、骨転移癌においても、病態観察は一般に骨転移癌モデルマウスを用いて行われている(特開2003-21631号公報)。しかしながら、この方法では、骨の状態の観察や骨密度の測定を行なうことができるが、痛み、安全性、運動機能、健康状態および病理状態などを定量的に数値化することができない。



すなわち、現状は、骨粗鬆症や骨転移癌等の骨系統疾患のための定量的な病態評価方法や骨系統疾患治療薬のための有効な薬効評価方法が存在しない。このため、前臨床試験で用いることができる骨系統疾患のための有効な病態評価方法および骨系統疾患治療薬の探索のための有効な薬効評価方法が求められている。
【特許文献1】
特開2003-21631号公報

Field of industrial application (In Japanese)


本発明は、歩行装置を用いて、骨系統疾患の病態評価および/または骨系統疾患の治療薬探索を行うためのシステムおよびプログラム、ならびに情報記憶媒体に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
被験動物の走行を下方より撮影するための動画カメラと、モータで駆動され任意の速度に調整可能である透明な歩行板とを含む歩行装置と、
前記動画カメラにより撮影され、前記歩行板から前記被験動物の肢が離地するタイミングを含む、該被験動物の肢の動きに関する動画像を取得する動画像取得部と、
前記動画像を静止画像に変換する静止画像作成部と、
前記静止画像を解析して解析結果を得る静止画像解析部と、
前記解析結果に基づいて骨系統疾患の病態および/または候補物質の薬効を評価する評価部と、
を含み、
前記静止画像作成部は、前記被験動物の左肢および右肢が連続して各2歩離地するのを1セットとして、前記離地する各タイミングにおける静止画像を取得し、所定時間内における複数のセットについてそれぞれ前記静止画像を取得し、
前記静止画像解析部は、
前記複数のセットのセット毎に、前記静止画像に基づいて、左肢の離地時間と右肢の離地時間との比(STR)を作成するSTR算出部と、
前記STRそれぞれに基づいて、STRの分布を示す離地時間指数(STI)を作成するSTI算出部と、
前記所定時間内における、STI値に対するSTI頻度を示すヒストグラムを作成するヒストグラム作成部と、
前記ヒストグラムを線形変換して線形パターンを作成する線形パターン作成部と、
を含む、骨系統疾患の病態評価および/または骨系統疾患の治療薬探索システム。

【請求項2】
 
請求項1において、
前記被験動物には候補物質が投与されており、
前記評価部は、前記被験動物のSTI頻度の最大値と、疾患群のSTI頻度の最大値とを比較し、前記被験動物のSTI頻度の最大値が疾患群のSTI頻度の最大値より大きい場合、前記候補物質を薬効有りと判断する、骨系統疾患の病態評価および/または骨系統疾患の治療薬探索システム。

【請求項3】
 
請求項1において、
前記評価部は、候補物質が投与された前記被験動物の線形パターンの面積と、疾患群の線形パターンの面積とを比較し、前記被験動物の線形パターンの面積が疾患群の線形パターンの面積より大きい場合、前記候補物質を薬効有りと判断する、骨系統疾患の病態評価および/または骨系統疾患の治療薬探索システム。

【請求項4】
 
請求項1において、
前記評価部は、前記被験動物のSTI頻度の最大値と、正常群のSTI頻度の最大値とを比較し、前記被験動物のSTI頻度の最大値が正常群のSTI頻度の最大値より小さい場合、前記被験動物を骨系統疾患有りと判断する、骨系統疾患の病態評価および/または骨系統疾患の治療薬探索システム。

【請求項5】
 
請求項1において、
前記評価部は、前記被験動物の線形パターンの面積と、正常群の線形パターンの面積とを比較し、前記被験動物の線形パターンの面積が正常群の線形パターンの面積より小さい場合、前記被験動物を骨系統疾患有りと判断する、骨系統疾患の病態評価および/または骨系統疾患の治療薬探索システム。

【請求項6】
 
請求項1ないし5のいずれかにおいて、
前記骨系統疾患が骨粗鬆症または骨転移癌である、骨系統疾患の病態評価および/または骨系統疾患の治療薬探索システム。

【請求項7】
 
被験動物が歩行板から肢を離地するタイミングを含む、前記被験動物の肢の動きに関する動画像を取得する動画像取得部と、
前記動画像を静止画像に変換する静止画像作成部と、
前記静止画像を解析して解析結果を得る静止画像解析部と、
前記解析結果に基づいて骨系統疾患の病態および/または候補物質の薬効を評価する評価部と、
を含み、
前記静止画像作成部は、前記被験動物の左肢および右肢が連続して各2歩離地するのを1セットとして、前記離地する各タイミングにおける静止画像を取得し、所定時間内における複数のセットについてそれぞれ前記静止画像を取得し、
前記静止画像解析部は、
前記複数のセットのセット毎に、前記静止画像に基づいて、左肢の離地時間と右肢の離地時間との比(STR)を作成するSTR算出部と、
前記STRそれぞれに基づいて、STRの分布を示す離地時間指数(STI)を作成するSTI算出部と、
前記所定時間内における、STI値に対するSTI頻度を示すヒストグラムを作成するヒストグラム作成部と、
前記ヒストグラムを線形変換して線形パターンを作成する線形パターン作成部と、
を含む、骨系統疾患の病態評価および/または骨系統疾患の治療薬探索プログラム。

【請求項8】
 
請求項7において、
前記評価部は、候補物質が投与された前記被験動物のSTI頻度の最大値と、疾患群のSTI頻度の最大値とを比較し、前記被験動物のSTI頻度の最大値が疾患群のSTI頻度の最大値より大きい場合、前記候補物質を薬効有りと判断する、骨系統疾患の病態評価および/または骨系統疾患の治療薬探索プログラム。

【請求項9】
 
請求項7において、
前記評価部は、候補物質が投与された前記被験動物のSTRパターンの面積と、疾患群のSTRパターンの面積とを比較し、前記被験動物のSTRパターンの面積が疾患群のSTRパターンの面積より大きい場合、前記候補物質を薬効有りと判断する、骨系統疾患の病態評価および/または骨系統疾患の治療薬探索プログラム。

【請求項10】
 
請求項7において、
前記評価部は、前記被験動物のSTI頻度の最大値と、正常群のSTI頻度の最大値とを比較し、前記被験動物のSTI頻度の最大値が正常群のSTI頻度の最大値より小さい場合、前記被験動物を骨系統疾患有りと判断する、骨系統疾患の病態評価および/または骨系統疾患の治療薬探索プログラム。

【請求項11】
 
請求項7において、
前記評価部は、前記被験動物のSTRパターンの面積と、正常群のSTRパターンの面積とを比較し、前記被験動物のSTRパターンの面積が正常群のSTRパターンの面積より小さい場合、前記被験動物を骨系統疾患有りと判断する、骨系統疾患の病態評価および/または骨系統疾患の治療薬探索プログラム。

【請求項12】
 
請求項7ないし11のいずれかにおいて、
前記骨系統疾患が骨粗鬆症または骨転移癌である、骨系統疾患の病態評価および/または骨系統疾患の治療薬探索プログラム。

【請求項13】
 
請求項7ないし12のいずれかに記載のプログラムを記憶する、コンピュータに読み取り可能な情報記憶媒体。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2006300360thum.jpg
State of application right Registered
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