サーモグラフィによるＣＯＶＩＤ-19判別システムの開発と臨床看護学への応用

• 研究課題/領域番号: 21K10759
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分58060:臨床看護学関連
• 研究機関: 兵庫医科大学 (2024); 兵庫医療大学 (2021)
• 研究代表者: 芝田 宏美 兵庫医科大学, 薬学部, 助手 (20509137)
• 研究分担者: 津田 智子 宮崎県立看護大学, 看護学部, 准教授 (30305172) ; 上杉 裕子 金城学院大学, 看護学部, 教授 (40423230) ; 吉田 いつこ 安田女子大学, 看護学部, 准教授 (90635088) ; 堀江 修 神戸常盤大学, 保健科学部, 教授 (50304118) ; 夏秋 優 兵庫医科大学, 医学部, 教授 (60208072) ; 小柴 賢洋 兵庫医科大学, 医学部, 特別招聘教授 (70301827)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2024-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2024年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2023年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2021年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
• キーワード: サーモグラフィ / COVID-19 / 臨床看護学 / 人工知能 / 感染制御 / 新型コロナウイルス / 発熱判定

研究開始時の研究の概要

健常者と感染患者の体表温分布を比較し、発熱と判定するための指標温度と体表温度分布を明らかにする。さらに、人工知能と顔認証システムの技術により、正診率の高い判定ソフトを開発する。それによって感染症のパンデミックを防御し国民の健康を守ること、業務における感染の危険から看護師を守ることを目的としている。さらに看護学分野への広範な応用も目指している。

研究成果の概要

研究の全体の構想は、新興感染症の感染制御に用いられているサーモグラフィの手法を基盤にして、感染症による発熱を検出する方法を確立することである。さらに、人工知能を用いて判定方法の客観的評価方法を構築する。本法の技術を用いて臨床看護、外科手術、ICU治療に応用した。抗がん剤治療での口内炎の観察、組織皮弁再建術、褥瘡の早期発見に有効であった。これらの成果により医療機器開発に貢献することができた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

感染制御に用いられているサーモグラフィの課題を克服した。客観的な判定方法と自動化により、検出精度が向上したことは社会的意義が大きい。また、サーモグラフィ検査への人工知能の応用の成果は、学術的意義が大きい。非侵襲・非接触で検査可能なサーモグラフィは、これからさらに多くの患者の苦痛を軽減する。医療機器の開発を達成できたことにより多くの医療分野への適応が拡大した。