Validation of Digirop Model for Prediction of Treatment for Retinopathy of Prematurity on a Turkish Cohort

未熟児の目の中の配線が完成する前に、小さな早産児が生まれてくる世界を想像してみてください。まるで、すべての部屋に電気配線が行き渡るまで時間が必要な建設中の家のようです。赤ちゃんの網膜（目の奥にある光を感じ取る層）には、血管が成長するための時間が必要です。時として、赤ちゃんが早く生まれすぎたために、この「建設作業」が乱れてしまうことがあります。これは「未熟児網膜症（ROP）」と呼ばれる状態です。もし放置してしまえば、この「建設現場の混乱」が網膜剥離を引き起こし、永久的な視力喪失につながる可能性があります。

これを防ぐために、医師たちは定期的に赤ちゃんの目を検査するという「配線のチェック」というゲームを行わなければなりません。しかし、難しいのはここからです。小さく、か弱い赤ちゃんの目の中を覗き込むことは、決して楽なことではありません。まぶたを広げ、目に優しく圧力をかける作業は、乳児にとって苦痛であり、ストレスを伴います。現在、医師はほとんどすべての早産児をスクリーニングしていますが、その大多数は実際には治療を必要としません。これは、たとえ90％の家が完全に安全であっても、近所中のすべての家に対して火災がないかチェックしているようなものです。科学者たちは、出生データを用いてどの赤ちゃんが本当に高いリスクを持っているかを予測するスマートなツール、「火災予測アプリ」を作ろうと試みてきました。これが、新しい研究の物語の始まりです。

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トルコでテストされた「火災予測アプリ」

この研究において、イスタンブールの研究チームは、トルコで生まれた168人の未熟児のグループに対して、DIGIROPと呼ばれる特定の「火災予測アプリ」のテストを行うことにしました。DIGIROPを「二部構成の水晶玉」と考えてみてください。第一のパートであるDIGIROP-Birthは、赤ちゃんが生まれた瞬間の統計データ、つまり、妊娠週数が何週であったか、体重がどのくらいだったか、そして男の子か女の子かを見ます。これに基づき、その赤ちゃんが将来治療を必要とするかどうかを予測しようとします。第二のパートであるDIGIROP-Screenは、「アップデートボタン」のようなものです。赤ちゃんが成長し、医師が目のトラブルの最初の兆候を見つけ始めたとき、このパートがリスクを再計算し、将来の検査を免除できるかどうかを判断します。

研究者たちは、このツールがスウェーデンのデータを用いて開発されたものであるため、トルコの赤ちゃんに対しても機能するかどうかを確認したいと考えました。彼らは、あたかも当時このアプリを使用していたかのように、病院の記録にあるすべての赤ちゃんの数値を走らせ、どの程度うまく機能したかを検証しました。

結果：完璧なセーフティネット

結果は非常に心強いものでした。このゲームにおける最も重要なルールは、「助けを必要としている赤ちゃんを決して見逃さない」ことです。もしアプリが「低リスク」で検査をスキップしても安全だと判断したのに、その赤ちゃんが実際には治療を必要としていた場合、それは災難です。

このトルコのグループでは、8人の赤ちゃん（全体の約4.76％）が最終的に目の治療を必要としました。DIGIROPモデルは、彼らを完璧に捉えました。

• DIGIROP-Birthは、これら8人全員の高リスク児を「高リスク」として正しく特定しました。一人も見逃しませんでした。
• 追加のデータを用いたDIGIROP-Screenも、これら8人全員を捉えました。

研究の言葉を使えば、このツールは100％の感度と100％の陰性的中率を持っていたことを意味します。日常の言葉で言えば、「もしアプリが安全だと言ったなら、その赤ちゃんは100％安全であることが保証される」ということです。誤報はありません。

大きな勝利：恐ろしい検査の減少

しかし、本当の魔法は、このツールがいかに作業量を削減できるかという点にありました。現在、これらの赤ちゃんは平均して、一人あたり約7回（具体的には6.69回）の眼科検査を受けています。研究者がもしDIGIROPアプリを使用していたらどうなっていたかをシミュレーションしたところ、以下のようになりました。

1. 誕生時の予測のみを使用した場合： アプリが低リスクであると判断したため、開始時点で53.57%の赤ちゃんへのスクリーニングを停止することができました。これにより、赤ちゃん一人あたりの平均検査回数は約3.85回に減少しました。
2. 「誕生時 ＋ スクリーニング」のコンボを使用した場合： 赤ちゃんが成長するにつれてリスクを更新することで、さらに多くの赤ちゃんへのスクリーニングを停止することができました。赤ちゃん一人あたりの平均検査回数は3.38回に減少しました。

これは、総眼科検査回数の49.33%の削減を表しています。168人の赤ちゃんの計1,100回以上の検査を行う代わりに、約567回を行うだけで済んだ計算になります。これは、赤ちゃんにとっての苦痛を伴う検査が、合計で552回も少なくなることを意味し、医師の負担も軽減されます。

これが意味すること（および、意味しないこと）

この研究は、このスウェーデンのツールが、オリジナルのユーザーと同様にトルコの赤ちゃんに対しても同様にうまく機能することを示しています。これは、単純なオンライン計算機を使うことで、治療を必要とする赤ちゃんを絶対に見逃すことなく、約半数の赤ちゃんに対して安全に検査をスキップできることを証明しています。

しかし、著者らはいくつかの限界についても慎重に指摘しています。これは「後ろ向き（レトロスペクティブ）」の研究であり、つまり新しい赤ちゃんに対してリアルタイムでアプリをテストしたのではなく、過去の記録を検証したものであるということです。また、対象となったグループは168人と比較的少なく、治療を必要としたのはわずか8人でした。結果は素晴らしく見えますが、研究者たちは、これがどこでも通用することを確実にするために、トルコの他の地域でもっと大きなグループでテストする必要があると述べています。また、現在のアプリは妊娠30週以前に生まれた赤ちゃんにしか対応しておらず、トルコのガイドラインでは妊娠34週までの赤ちゃんをスクリーニング対象としているため、より上の週数の早産児をカバーするためには、まだやるべきことがあると指摘しています。

要約すると、DIGIROPモデルは、医師にとって有望で信頼できる相棒のように見えます。それは、より少ない数の赤ちゃんが苦痛を伴う目の検査に耐えなければならない未来、そして、本当に助けを必要としている赤ちゃんが決して取り残されることのない未来を約束しています。