小児感染症科医のお勉強ノート

小児感染症を専門に診療しています。論文や病気のまとめを紹介します。

AIを使って胎児の妊娠週数を推定する

 初期研修のとき、産科で胎児エコーをさせていただきましたが、計測が上手にできず、指導医の計測値とずいぶんズレがあった事を思い出します。妊娠週数を決定するエコーは、経験値と技術が必要です。また、そもそも超音波が利用しにくい途上国などの地域では、実施が難しいです。

 AIにより単純に妊婦のお腹にプローベを操作し、勝手に妊娠週数を測定するソフトを作成したという論文です。操作も単純で、短時間でできているにも関わらず、驚異の一致率で驚きです。

 タブレットに、細いケーブルでプローベを接続しており、持ち運びも楽そうです。

 AI技術の進歩はすごいです。興味ある方は、実際の動画ありますので、ご参照ください。

 

Diagnostic Accuracy of an Integrated AI Tool to Estimate Gestational Age From Blind Ultrasound Sweeps

JAMA. 2024 Aug 1. doi: 10.1001/jama.2024.10770. 

 

目的
 妊娠週数(GA)の正確な評価は、適切な妊娠管理に不可欠であるが、医療資源の乏しい地域では、超音波検査が利用できないことが多い。本研究は、盲目的な超音波スキャンにより妊娠週数を推定する深層学習AIモデルを開発し、低コストで電池駆動の超音波デバイスに統合することを目的とした。胎児の超音波の訓練を受けていない初心者が、このツールを使用した場合の妊娠週数推定精度を評価した。

 

 方法
 この前向き診断精度研究は、ルサカザンビア)およびチャペルヒルノースカロライナ)の2地点で実施した。健康な単胎妊娠中の400名を対象にした。認定された超音波技師が経膣超音波により「基準」としての妊娠週数を計測した。妊娠14〜27週の間に、初心者がAI対応デバイスを使用して盲目的な腹部スキャンを実施し、標準機械を用いた場合と比較した。

 

結果
- 主要評価期間(14〜27週)では、AIデバイスの平均絶対誤差(MAE)は3.2日(SE=0.1)で、標準機械の3.0日(SE=0.1)と同等であった(差異0.2日、95%CI -0.1〜0.5)。
- 評価精度: 推定妊娠週数と基準のずれが7日以内なる割合は、AIデバイスで90.7%、標準機械で92.5%でした。

 

結論
 妊娠14〜27週の間、超音波の訓練を受けていない初心者ユーザーは、低コストのAIツールを用いることで、認定された超音波技師と同等の精度で妊娠週数を推定できた。この成果は、医療資源の乏しい地域における産科ケアに影響を与え、全ての妊婦に対する超音波妊娠週数推定の目標を進展させる可能性がある。

 

この論文の限界として、

・一般的な妊婦集団を対象にしているので、妊娠週数が不正確になりやすい、妊娠高血圧、糖尿病、高度肥満などのケースを想定していない。

・胎児に異常がある場合には、判定できない。

という点は注意かと思います。

pubmed.ncbi.nlm.nih.gov