Development and evaluation of a triage-type computer-aided diagnostic system that predicts the prognosis of infectious respiratory diseases

Research Project

Project/Area Number	21KK0171
Research Category	Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))
Allocation Type	Multi-year Fund
Review Section	Medium-sized Section 58:Society medicine, nursing, and related fields
Research Institution	Niigata University of Health and Welfare
Principal Investigator	児玉直樹新潟医療福祉大学, 医療技術学部, 教授 (50383146)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	笠井聡新潟医療福祉大学, 医療技術学部, 教授 (60842713) 内山良一熊本大学, 大学院生命科学研究部(保), 准教授 (50325172) 吉田皓文新潟医療福祉大学, 医療技術学部, 助教 (00845688)
Project Period (FY)	2021-10-07 – 2025-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help	¥19,110,000 (Direct Cost: ¥14,700,000、Indirect Cost: ¥4,410,000) Fiscal Year 2024: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000) Fiscal Year 2023: ¥7,410,000 (Direct Cost: ¥5,700,000、Indirect Cost: ¥1,710,000) Fiscal Year 2022: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000) Fiscal Year 2021: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Keywords	胸部X線画像 / トリアージ型コンピュータ診断支援システム / 感染性呼吸器疾患 / ベトナム / 結核 / COVID-19
Outline of Research at the Start	長時間の読影作業は作業効率の低下を招き、疾患の見逃しにつながる可能性が高いため、医療安全上も医師の負担軽減は最重要課題である。結核などの感染性呼吸器疾患に対して治療優先度を選別するためには、胸部X線検査が最も有力である。大量の胸部X線画像を迅速に読影し、正常画像を識別して除外する能力を強化するアプローチが必要である。本研究では、胸部X線画像から感染性呼吸器疾患のトリアージ型コンピュータ診断支援システムの開発と評価を行い、胸部X線画像から感染性呼吸器疾患による重症化リスクの低減と他の検査結果を推定するシステムの開発と評価を行うことである。
Outline of Annual Research Achievements	本国際共同研究の目的は、胸部X線画像から感染性呼吸器疾患のトリアージ型コンピュータ診断支援システムの開発と評価を行うこと、さらに胸部X線画像から感染性呼吸器疾患による重症化リスクの低減と他の検査結果を推定するシステムの開発と評価を行うことである。ベトナムは東南アジアの主要国の中で唯一労働者に対する定期健診（健康診断）が義務化されている。また、ベトナムの疾病構造において感染症は全体の25.3％を占め、非感染症の占める割合は増加傾向にあるものの、感染症の割合は依然として高い状態であり、死亡要因の上位10位のなかに肺疾患に関係するものが４疾患も含まれている。そのため、定期健診の更なる普及と疾病の早期発見が最重要課題となっており、画像診断機器や臨床検査装置の導入が必要不可欠な状況にある。ベトナムに限らず、インドネシア、フィリピン、ミャンマー、タイなどの東南アジアの国々は同様に感染症の占める割合が高い状況にあり、胸部X線画像から結核や肺炎病変を迅速に検出し、早期に治療を開始することが患者の予後を良くするために極めて重要である。これまでにベトナムダナン大学の共同研究者と打ち合わせを行い、収集するデータの種類と詳細な内容、データ収集計画の策定、協力医療機関の選定を行った。また、199病院、MEDIC Medical Center、検診企業であるNAM KHANH LINH medical equipment onvestment company limitedと研究実施に関するMOUを締結した。今後、MOU締結病院および企業と密に連携し、研究を実施していく予定である。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 3: Progress in research has been slightly delayed. Reason 年度の前半は新型コロナウィルス感染症拡大の影響により、移動制限、特に海外への渡航が難しい状況にあったため、研究協力医療機関などへの説明を十分に行うことができず、データ収集が思うように進んでいない状況であったため。
Strategy for Future Research Activity	新型コロナウィルス感染症拡大が世界規模で収まる状況や、日本国内においても感染症法上の位置づけが2類相当から5類に移行したため、2023年度は研究代表者及び研究分担者がベトナムへ頻回に渡航することが可能になるため、データ収集や協力医療機関と細部を打ち合わせし、研究を細部にわたって進めていく予定である。また、データの蓄積が進めば、AIの開発・設計、胸部X線画像によるトリアージ型診断支援システムの開発を行う予定である。