がん画像アーカイブ
がん研究のための医療画像データベース

がん画像アーカイブ（TCIA ）は、がん研究のための医療画像のオープンアクセスデータベースです。このサイトは、国立がん研究所（NCI）のがん画像プログラムによって資金提供されており、アーカンソー大学医学部が契約に基づいて運営しています。アーカイブ内のデータは、通常、共通のがんの種類や解剖学的部位を共有するコレクションに整理されています。データの大部分は、 DICOM形式で保存されたCT、MRI、核医学（PETなど）画像で構成されていますが、研究の有用性を高めるために、他の多くのタイプのサポートデータも提供またはリンクされています。[1]すべてのデータは、医療保険の携行性と説明責任に関する法律および国立衛生研究所のデータ共有ポリシーに準拠するために匿名化されています。

TCIA リソースは以下をサポートすることを目的としています。

  • コンピュータ支援診断法（定量画像）の開発
  • 許容可能な標準統計手法による偏りのない科学の再現性の評価
  • 臨床診断用医用画像とデジタル顕微鏡組織学的画像の相関に関する研究
  • イメージングが重要な要素となる探索的バイオマーカー研究
  • 腫瘍の異質性、患者間および腫瘍内の研究に画像診断が不可欠な分野横断的な研究者間の連携、組織の時間的反応追跡（腫瘍の進行の客観的な測定）、画像ゲノミクスとビッグデータの連携と分析（臨床、組織病理学、ゲノミクス）[2]

TCIAは、 Scientific Data、PLOS One、[3]、F1000Researchジャーナルの推奨リポジトリとして認められています。[4]また、 Registry of Research Data Repositoriesにも登録されています。[5]

歴史

TCIAの設立以前、NCIは国立生物医学画像アーカイブ（ NBIA）の開発に資金を提供していました。NBIAは、 DICOM画像の保存と検索を可能にするために設計されたオープンソースの Webアプリケーションです。TCIAはその後、2010年12月に開始され、医療画像研究に関連する技術的および政策的課題の解決に役立つサービスコンポーネントに資金を提供することで、データ共有活動を拡大しました。TCIAは、NBIAやClinical Trials Processorなどのオープンソースツールを活用してサービスを提供しています。[6] [7]

アーカイブの構成

サイトのコンテンツは5つのカテゴリーに分類されています: [8]

  • 当社について - 当サイトおよび当サイトの運営を担当する組織の概要を説明します。
  • データを共有する - アーカイブにデータをアップロードするための申請方法の概要を示します。
  • アーカイブにアクセス - 利用可能なデータ、そのデータにアクセスする方法、およびシステム使用メトリックに関する情報を提供します。
  • 研究活動 - TCIA データを使用して実施されている主要な研究活動に関する情報と、出版ガイドラインに関する情報を提供します。
  • ヘルプ - アーカイブを使用してサポートを受ける方法、ドキュメント、データ使用ポリシーに関する情報を提供します。

データへのアクセス方法

Cancer Imaging Archiveのコレクションのほとんどはアカウントなしでアクセスできますが、一部のコレクションは特定のユーザーに限定されているため、アクセスするにはアカウントが必要です。[2] TCIAでは、データの閲覧、フィルタリング、ダウンロードにはいくつかの方法があります。具体的には以下のとおりです。

  • コレクションのコンテンツ全体を一括ダウンロードする
  • NBIAアプリケーションを活用して、コレクション内またはコレクション間でフィルタリングまたは検索する
  • RESTful アプリケーションプログラミングインターフェースを利用して、コレクション内またはコレクション間でフィルタリングまたは検索する

閲覧、一括ダウンロード、サポートデータへのアクセス

ホームページには、利用可能なすべてのコレクションのリストが掲載されています。がんの種類、がんの発生部位、モダリティ、被験者数といったデータの基本情報も提供されています。コレクション名をクリックすると、データの説明ページが表示され、その研究目的、データの生成方法、他のTCIAユーザーにとっての有用性などが記載されています。例えば、doi :10.7937/K9/TCIA.2015.L4FRET6ZはNSCLC-Radiomics-Genomicsコレクションについて説明しています。ページの下部には、「データアクセス」タブから画像や利用可能な補足データを検索またはダウンロードするためのリンクがあります。その他のタブには、データのバージョンや、出版物で使用する場合の引用方法に関する情報も記載されています。

多くのコレクションには、ゲノム情報、患者の人口統計情報、治療の詳細、画像の専門家による分析といった追加データが含まれています。これらのデータは通常、NBIA内での検索やAPIの使用ではなく、コレクションページを閲覧することによってのみ見つけることができます。

NBIAによるフィルタリングまたは検索

各コレクションページとサイトのメインメニューには、「TCIAを検索」へのリンクがあります。このリンクをクリックすると、簡易検索、詳細検索、フリーテキスト検索が可能なNBIAアプリケーションが起動します。検索結果は、患者→検査→シリーズという従来のDICOM階層構造に従います。TCIAは、NBIAソフトウェアの様々な機能に関する包括的なドキュメントを提供しています。[9]

RESTful API

APIを通じて、多数の検索およびダウンロードコマンドも利用できます。APIの新しいバージョンは新しいバージョンとしてリリースされるため、古いバージョンのAPIで開発された既存のアプリケーションは引き続き機能します。[10]

研究活動

TCIAデータに基づく既知の出版物のリストは、それがこれまでどのように使用されてきたかを調査したい研究者の便宜のために維持されています。[11]査読済みの出版物に加えて、サイトの研究活動セクションでは、いくつかの主要な研究イニシアチブも説明されています。

CIP TCGA放射線ゲノム研究イニシアチブ

多数のコレクションには、NIH/NHGRIデータベース「がんゲノムアトラス（TCGA）」の一部として解析された被験者が含まれています。これにより、研究者は、TCGAに収録されている広範なゲノム解析、デジタル病理スライド、個人の人口統計データと臨床データの一括ダウンロードを含む各研究において、共通の固有識別子を用いて臨床画像を相関させることができます。ボランティア研究者による多機関ネットワークが、これらのデータを用いて予後判定や治療への反応予測の方法を開発しています。[12] TCGAコレクションは、TCGAデータポータル[13]で共有されている命名法（例：TCGA-BRCA、TCGA-GBMなど）によって指定されています。これらのコレクションは、TCIAの他の公開データとは異なる特別な公開ポリシーの対象となります。[14]

チャレンジコンテスト

TCIAは、MICCAI、 SPIE 、ISBIといった国際的なデジタル画像専門団体による「チャレンジ」コンテストで使用される特定のデータセットも提供しています。過去および今後のチャレンジのディレクトリは、ウェブサイト上で管理されています。[15]

デジタルオブジェクト識別子

データ共有を促進するため、多くの出版物では、著者が学術論文で記述した成果を作成する際に使用したデータへのデータ引用を推奨しています。さらに、データコレクションをそのまま記述できる新しいジャーナルも登場しています（例：Nature Scientific Data）。TCIAは、すべてのコレクションが投稿された際にデジタルオブジェクト識別子（DOI）を割り当てます。また、TCIA内に保管されているデータのサブセットにリンクされた永続的な識別子を作成する機能も備えており、著者は学術論文でデータ引用にこの識別子を使用できます。[16]

参考文献

  1. ^ Vendt, Clark (2013年6月). 「The Cancer Imaging Archive (TCIA): 公共情報リポジトリの維持と運用」. Journal of Digital Imaging . 26 (6): 1045–57 . doi :10.1007/s10278-013-9622-7. PMC 3824915. PMID  23884657 . 
  2. ^ ab 「The Cancer Imaging Archive (TCIA)について - The Cancer Imaging Archive (TCIA)」。The Cancer Imaging Archive (TCIA) 。2016年3月24日閲覧。
  3. ^ 「PLOS ONE：査読済み科学論文の出版を加速する」journals.plos.org . 2016年6月11日閲覧。
  4. ^ 「データガイドライン - F1000Research」. f1000research.com . 2016年6月11日閲覧。
  5. ^ “The Cancer Imaging Archive | re3data.org”. service.re3data.org . 2016年6月11日閲覧。
  6. ^ Clark, Kenneth; Vendt, Bruce; Smith, Kirk; Freymann, John; Kirby, Justin; Koppel, Paul; Moore, Stephen; Phillips, Stanley; Maffitt, David (2013-07-25). 「がん画像アーカイブ（TCIA）：公開情報リポジトリの維持と運用」. Journal of Digital Imaging . 26 (6): 1045– 1057. doi :10.1007/s10278-013-9622-7. ISSN  0897-1889. PMC 3824915. PMID 23884657  . 
  7. ^ 「がん画像アーカイブ」.国立がん研究所がん画像プログラム. 2016年3月24日閲覧。
  8. ^ 「The Cancer Imaging Archive (TCIA) - がんの医療画像のアーカイブは拡大中」The Cancer Imaging Archive (TCIA) . 2016年3月24日閲覧。
  9. ^ 「Cancer Imaging Archive ユーザーズガイド - TCIAオンラインヘルプ - Cancer Imaging Archive Wiki」. wiki.cancerimagingarchive.net . 2016年3月24日閲覧。
  10. ^ 「TCIAプログラマティックインターフェース（REST API）使用ガイド - がん画像アーカイブ（TCIA）パブリックアクセス - がん画像アーカイブWiki」wiki.cancerimagingarchive.net 。 2016年3月24日閲覧。
  11. ^ 「出版物 - がん画像アーカイブ（TCIA）パブリックアクセス - がん画像アーカイブWiki」wiki.cancerimagingarchive.net . 2016年3月24日閲覧。
  12. ^ 「CIP TCGA放射線学イニシアチブ - がん画像アーカイブ（TCIA）パブリックアクセス - がん画像アーカイブWiki」wiki.cancerimagingarchive.net . 2016年3月24日閲覧。
  13. ^ “TCGAデータポータル”. 2013年8月30日時点のオリジナルよりアーカイブ。2016年3月24日閲覧。
  14. ^ 「データ使用ポリシーと制限 - がん画像アーカイブ（TCIA）パブリックアクセス - がん画像アーカイブWiki」wiki.cancerimagingarchive.net . 2016年3月24日閲覧。
  15. ^ "Challenge competitions - The Cancer Imaging Archive (TCIA) Public Access - Cancer Imaging Archive Wiki". wiki.cancerimagingarchive.net. Retrieved 2016-03-24.
  16. ^ "TCIA Digital Object Identifiers - TCIA DOIs - Cancer Imaging Archive Wiki". wiki.cancerimagingarchive.net. Retrieved 2016-03-24.
  • Official website
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