参考論文
Accuracy of symptom checker for the diagnosis of sexually transmitted infections using machine learning and Bayesian network algorithms
Nyi Nyi Soe 1 2 ,, Janet M Towns 3 4 ,, Phyu Mon Latt 3 4 ,, Owen Woodberry 5 ,, Mark Chung 3 ,, David Lee 3 ,, Jason J Ong 3 4 ,, Eric P F Chow 3 4 6 ,, Lei Zhang 3 4 7 ,, Christopher K Fairley 8 9, Nyi Nyi Soe et al.
- 研究背景: 性感染症(STI)の症状を持つ多くの人が受診を遅延・回避する傾向があり、デジタル診断ツールが早期受診を促す可能性が示唆される。既存のツールは臨床評価を完全に模倣しておらず、カバーするSTIの種類も限定的である。
- 目的: 機械学習およびベイジアンネットワークアルゴリズムを用いた症状チェッカーの、STIおよびその他の肛門性器疾患の診断精度を評価すること。
- 手法: 2015年から2018年にかけて、メルボルン性感染症センターの受診者(男性6,162人、女性4,358人)から、12種類の一般的なSTI症状に関する性別特異的質問票データ(コンピュータ支援自己面接システム)を前向きに収集した。このデータを用いて、様々な機械学習アルゴリズムを訓練・評価し、ベイジアンネットワークと比較して診断精度を測定した。
- 結果: 機械学習モデルは、ほとんどの男性疾患(AUC 0.81-0.95)と女性疾患(AUC 0.75-0.95)で良好な性能を示した(それぞれ尿路感染症と子宮頸管炎を除く)。機械学習モデルは、男性の亀頭炎、伝染性軟属腫、性器疣贅においてベイジアンモデルより有意に優れていたが、他の疾患では同様の性能であった。尿道分泌物、肛門性器病変の画像および位置、腟分泌物などが重要な予測因子であった。
- 結論: 機械学習モデルとベイジアンモデルの両方が、前向きに収集されたデータを用いて12種類のSTIと一般的な肛門性器疾患を合理的な精度で診断できることが示された。
- STI症状チェッカーのデジタルツールは、早期医療受診を促す可能性を持つ。
- 本研究では、12種類のSTIおよびその他の一般的な肛門性器疾患に対して、機械学習(ML)とベイジアンネットワーク(BN)の診断精度を比較評価した。
- MLモデルは、男性の尿路感染症と女性の子宮頸管炎を除き、ほとんどの疾患で高い診断精度(AUC 0.75-0.95)を示した。
- MLモデルは、男性の亀頭炎、伝染性軟属腫、性器疣贅においてBNモデルよりも有意に優れた性能を示したが、その他の疾患では同等であった。
- 尿道分泌物、病変の画像と位置、腟分泌物などが重要な診断予測因子として特定された。
- 今後の研究では、肛門性器疾患の数を拡大し、患者が収集した画像データを質問票データと組み合わせることで、症状チェッカーの診断精度をさらに向上させる可能性が示唆されている。
参考論文
Sexually transmitted infections in the middle east and North Africa: comprehensive systematic review and meta-analysis
Dalia Obeid, Feda Alsuwairi, Rawan Alnemari, Ahmed Al-Qahtani, Wesam Kurdi, Manal Alfareh, Madain Alsanea, Maha Alabdulkareem, Layla Alharbi, Fatimah S Alhamlan, Dalia Obeid et al.
- 研究目的・背景: 世界的に性感染症(STIs)は年間230万人の死亡と120万件のがんを引き起こすが、中東・北アフリカ(MENA)地域におけるSTIsの疫学は、社会的・文化的要因により十分に評価されていない。
- 主要な手法・アプローチ: Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses (PRISMA) ガイドラインに従い、23のMENA諸国、19種類のSTIs、20,435,971人の参加者からのデータを対象とした系統的レビューを実施。PubMed, Embase, 地域および国際データベース、国レベルの報告書を2024年5月まで検索した。
- 最も重要な結果・知見:
- MENA地域内でSTI有病率に顕著な地域差が認められた。
- 北アフリカでは細菌性腟症、HPV、カンジダ属が、GCC地域とイエメンではUreaplasma、非淋菌性尿道炎(NGU)、Mycoplasma属が、レバント地域ではHPV、HBV、カンジダ属が、イランではUreaplasma属、HPV、サイトメガロウイルスが、トルコではUreaplasma属、カンジダ属、HPVがそれぞれ優勢であった。
- 男女間の格差も観察され、男性ではUreaplasma属、淋菌、ヘルペス、女性ではMycoplasma属、HPV、HBV、カンジダ属の有病率が高かった。
- MENA地域全体では、NGU (16.3%)、Ureaplasma属 (13.7%)、HPV (12.7%)、カンジダ属 (9.4%) が高率で記録された。
- 結論・今後の展望: ほとんどのMENA諸国では国家的なSTIスクリーニングプログラムが不足しており、報告データは主に症状のある個人からのものである。MENA諸国におけるSTIsの真の負担を正確に把握するためには、強固なサーベイランスシステムの確立、偏見と医療アクセスへの障壁への対処、STIスクリーニングとワクチン接種プログラムの拡大が不可欠である。
- MENA地域における性感染症(STIs)の疫学は社会的・文化的要因により十分に評価されておらず、本研究が包括的な現状分析を試みた。
- MENA地域内ではSTIの有病率に顕著な地域差があり、特定のSTIが地域ごとに優勢である。
- 性別によるSTI有病率の差も観察され、Ureaplasma属、淋菌、ヘルペスは男性に、Mycoplasma属、HPV、HBV、カンジダ属は女性に多い傾向が示された。
- MENA諸国の多くで国家的なSTIスクリーニングプログラムが不足しており、報告データが症状のある個人に偏っていることが課題として指摘されている。
- STIsの真の負担を把握し、公衆衛生対策を強化するためには、サーベイランスシステムの構築、偏見の解消、スクリーニングおよびワクチン接種プログラムの拡大が重要である。