MOCKUP · SPReAD 1000 企画(外観イメージ) #100 · AI for Science/医療テーマ
#100

慢性腎臓病(CKD)は「ステージ表」では『いつ・どの速さで悪くなるか』が読めない——進行の「軌跡の型」と急落(rapid decline)の予兆をAIで解く

🫘 nephrotrace.research / ckd-trajectory
NephroTrace — CKD進行の軌跡解析
研究プロトタイプ ・ 縦断コホートを解析(ダミーデータ)
解析コホート 12,400人
解析コホート
12,400
縦断観測点(eGFR等)
41万点
進行の軌跡の型
5
急落予測 C-index
.83
▲ 較正済
CKD進行の「軌跡の型」と急落の予兆(縦断eGFRから)
各線=潜在クラス(進行の型)。赤点線=透析・移植の閾値(G5)。⚠=型C(急落)を数か月前に予兆検知(ダミーデータ)。
eGFR (mL/min/1.73㎡) 9060 4530 15 eGFR<15:透析・移植域(G5) ⚠ 急落を予兆検知 A B C D 02468 経過年数(年)
型A 安定 型B 緩徐進行 型C 急落 型D 低値安定 透析・移植の閾値
この患者の推定:型C(急落)確率 0.74 / 腎代替療法(KFRT) 2年以内 38%(95%CI 22–56%)→ 腎臓内科紹介・透析準備の前倒しを推奨
急落の予兆に効いた因子(モデル寄与・上位)
赤系バー=寄与大。=介入で動かせる可変因子。
1eGFRの傾き(直近の低下速度)68%
2尿蛋白/Alb比の増加トレンド 61%
3血圧コントロール不良 47%
4腎毒性薬(NSAIDs等)の曝露 38%
↑ 研究コード名「NephroTrace」。縦断データからCKD進行の
「軌跡の型」と急落の予兆をAIで解いた完成イメージ(ダミーデータ)。
CKDの「重症度ステージ表」は"今"しか映さない。進行の「軌跡の型」と急落(rapid decline)の予兆を縦断データからAIで解き、透析・移植の準備を前倒しする——完成したらこう見える、の外観イメージ。
上限 500万円(直接経費) 学生応募可(医学生=当事者) e-Rad 応募 第2回・2026年6月上旬予定 分野:腎臓内科 × 縦断・生存解析
🔬 問い・学術的背景

日本は透析患者が約34万人で人口あたり世界最多級、医療費負担も大きい。だが診療のCKD重症度ヒートマップ(eGFR×尿蛋白)は"今このステージ"という静的スナップショットで、個人が「いつ・どの速さで悪化し、いつ腎代替療法が要るか」は読めない。進行は一様な直線でなく、長く安定→ある時期から急落する人がいる——誰が・いつかが分からないまま透析準備が後手に回る。

🎯 仮説・新規性

不等間隔・欠測の多いeGFR・尿蛋白・血圧・HbA1c・処方・併存症の時系列から、①進行の「軌跡の型」(潜在クラス)を教師なしで発見、②死亡を競合リスクに入れた較正済みの腎不全到達確率・時期を個別推定、③急落の数か月前の予兆を特定する。既存のKFRE(Tangri式)は時点リスクの点推定で、軌跡の型・急落タイミング・動かせる因子の寄与は扱わない。そこが萌芽の余地。

🤖 AI活用の必然性

縦断×多変量×競合リスク(死亡)×潜在クラスタリングは単一の線形式や人手では扱えない。時系列表現学習+生存解析+反実仮想推論を束ねてはじめて、「型・タイミング・可変因子」を一体で出せる=AIの必然。

💰 500万円の使途
  • ① レセ・健診/コホートの利用申請・前処理・匿名化
  • ② GPU計算資源・モデル学習
  • 腎臓内科医による軌跡型の臨床妥当性レビュー
  • ④ 外部コホートでの較正検証・倫理審査(IRB)
  • ⑤ 学会発表・プレプリント・可視化Web
📈 期待成果・社会実装(出口)

「軌跡の型+急落予兆+可変因子(血圧・尿蛋白・SGLT2阻害薬・腎毒性薬)」を返す研究用ダッシュボード→腎臓内科紹介・透析準備のタイミング較正、日本の透析医療をめぐる議論にエビデンス。Hiro=医学生で病態・診療フローの当事者性が効く。まずは研究→診療支援の前段まで。

※ 正直な関門:rapid declineの二値予測は既に複数報告があり、日本の大規模データでの実装例もある——だから売りは"予測"そのものでなく軌跡の型分け・較正・反実仮想。観察データの因果推論は強い仮定が要り、NDB等の縦断データは利用申請のハードルが高い。急落の定義も揺れ、既存KFREを本当に上回れるかは未知。医療機器化・保険収載は遠い。盛らず研究の前段から積む。
完成イメージ(ダミーデータ)・想定データ=レセ/健診・CKDコホート(実在データ・実名は不使用)/ 企画ログ → spread-plans.md #100