2024年12月6日
NECソリューションイノベータ株式会社
公益財団法人 大原記念倉敷中央医療機構 倉敷中央病院

NECソリューションイノベータと倉敷中央病院は、健康診断の結果から複数の疾患リスクを同時に予測するAIを開発し、その研究論文が「AJPM Focus」(注１）に掲載されました。

研究の背景

人生100年時代と言われる超高齢社会において、健康寿命の延伸と生活の質（Quality of Life）の維持に向けて、「診断・治療の医療」から「予防医療」へのシフトが求められています。年齢を重ねることで複数の疾患を発症するリスクが高くなり、特定の疾患にのみ注目してしまうと他の疾患のリスクを見落とす恐れがあるため、予防医療においては、より包括的な健康管理が必要となります。そこで、本研究では、健康診断の結果から、複数の異なる疾患発症リスクを同時に予測するAIを開発しました。

研究の概要

本研究では、倉敷中央病院が保有するカルテと倉敷中央病院付属予防医療プラザ（以下、予防医療プラザ）が保有する健康診断の情報を用いて、糖尿病、高血圧症、脂質異常症、動脈硬化、急性心筋梗塞などの生活習慣病が4年以内に発症するリスクを予測するAIを開発しました。2012年～2022年に予防医療プラザで健康診断を受診した92,174名を解析対象とし、受診者の50%を学習、25%を一次評価、25%を最終評価のデータとしてランダムに抽出し利用しました。健康診断と疾患の診断までの追跡期間の情報に、Cox比例ハザードモデル(注2)を適応して、予測AIを作成しました。４年以内の生活習慣病の発症リスクに対する曲線下面積 (Area under the curve: AUC 注3）を用いて、予測モデルを評価しました。

研究の結果

予測AIにより導き出した疾患発症リスクのうち、2型糖尿病、脂質異常症、高血圧症、心房細動、急性心筋梗塞、心不全、動脈硬化、脳梗塞、アルコール性肝疾患、肝線維症および肝硬変、慢性腎臓病の11種類の生活習慣病について、4年以内の発症リスクにおけるAUCが0.7以上の精度であることを確認しました。
本予測AIは、一度の健康診断の結果から、複数の異なる疾患リスクを同時に予測し、総合的に健康状態を把握することに重点をおいています。また、複数の疾患リスクで関連性を調査したところ、動脈硬化と脳梗塞、急性心筋梗塞と心不全の間で関連性が高いことが確認できました。一方で、肝疾患は、他の臓器での疾患および発症リスクとの関連性が低く、特定の疾患のみに注目した場合にリスクが見落とされる可能性があると判明しました。

本予測AIは、疾患発症リスク予測機能として「NEC 健診結果予測シミュレーション」に搭載されています（注4）。

NECソリューションイノベータと倉敷中央病院は、本予測AIの活用により、疾患の発症前に健康状態を理解し、個人の健康状態に応じた検査の推奨や、生活習慣の改善策を提案するオーダーメイドヘルスケアの提供を目指します。

論文情報

共同執筆者コメント

「デジタル技術の活用により、リアルワールドデータ(Real-world data：RWD 注5)が蓄積されてきましたが、人々の健康のために十分には活用されていないと考えています。本研究では、電子カルテと健康診断のRWDによりエビデンスを創出し、医師や保健師からフィードバックをいただきながら、研究成果を社会実装して人々に届けるという循環が始まっています。さらに、RWDから継続的にエビデンスを創出することで、人々の健康維持に向けて研究を進めていきたいと考えています。」

「本研究は一般的な健康診断データから『複数の異なる疾患の発症リスク』を予測するという点が特徴です。疾患発症リスクに応じて個別化された生活習慣改善策の提案や、先手を打った詳細な検査推奨が可能になるなど、健診担当医療者と受診者双方にとって、効率的で効果的な疾病予防を目指すうえで有力なツールとなります。」

以上

NECソリューションイノベータと倉敷中央病院のAIモデル共同開発について

2024年1月19日発表プレスリリース

「NEC 健診結果予測シミュレーション」 について

（参考）

【NECソリューションイノベータの概要】

【倉敷中央病院の概要】