AIが予測するCOVID-19の3つの重症化因子

どのような患者で新型コロナウイルス感染症が重症化するか。議論と研究が進められている。初期の患者における因子、肺の画像パターン・発熱・強い免疫反応・年齢・性別などが候補として挙げられている。ニューヨーク大学(NYU)が主導し、中国Wenzhou Central HospitalとCangnan People’s Hospitalと共同開発したAIツールでは、それら前述の重症化予測因子とは異なる3つの因子が導かれている。研究成果は3月30日にComputers, Materials & Continua誌にオンラインで発表された。

ScienceDailyでも同研究を紹介している。ここでの重症化は急性呼吸促迫症候群(ARDS)の発症と定義された。アルゴリズムが示したCOVID-19の重症化予測因子は、肝酵素アラニンアミノトランスフェラーゼALT値の上昇・筋肉痛の存在・赤血球ヘモグロビン値の上昇という3つであった。従来予想されていた他の因子は同研究では有意なものとならなかった。ALTは感染が肝臓に与えた炎症、筋肉痛は全身の炎症、ヘモグロビン値は喫煙などを反映した可能性がある。2つの病院の患者53名で学習された同アルゴリズムは70-80%の精度で重症化予測を達成した。

研究グループによると、ツールを開発する目的として「どのような中等症の患者が本当にベッドを必要としているのか」、「医療リソースが不足している中でどの患者を帰宅させるのか」、現場の意思決定を補助することを期待している。研究の限界点として、比較的少ない人数での学習であること、患者の平均年齢が43歳で高齢者の数が少なかったことを著者らは挙げている。おそらくこれからも重症化予測因子をめぐる多くの研究が追従し総意が得られていくであろう。次第に明らかになってくる因子に注目しながら臨床医達の戦いは続いてゆく。

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TOKYO analytica
TOKYO analyticaは、データサイエンスと臨床医学への深い造詣を武器とし、健康に関するあらゆるモノ・コトのエビデンス構築・普及をお手伝いするメディカルコンサルティングプロジェクトです。
The Medical AI Timesにおける記事執筆は、循環器内科・心臓血管外科・救命救急科・小児科・泌尿器科などの現役医師およびライフサイエンス研究者らが中心となって行い、下記2名の医師が監修しています。

1. M.Okamoto MD, MPH, MSc, PhD
信州大学医学部卒(MD)、東京大学大学院専門職学位課程修了(MPH)、東京大学大学院医学系研究科博士課程修了(PhD)、ロンドン大学ユニバーシティカレッジ(University College London)科学修士課程最優等修了(MSc with distinction)。UCL visiting researcherを経て東京大学特任研究員など。専門はメディカルデータサイエンス。

2. T.Sugino MD
防衛医科大学校卒(MD)。大学病院、米メリーランド州対テロ救助部隊を経て、現在は都内市中病院に勤務。専門は泌尿器科学、がん治療、バイオテロ傷病者の診断・治療、緩和ケアおよび訪問診療。泌尿器科専門医、日本体育協会認定スポーツドクター。