MOCKUP · SPReAD 1000 企画(外観イメージ) #66 · AI for Science/医療テーマ
#66

未熟児網膜症(ROP)の「血管の連続的重症度」と「進行」をAIで解明する

🔬 ropmap.research / neonatal-retina-vascular
ROPMAP — 未熟児網膜症 血管重症度マッピング
研究プロトタイプ ・ 多施設NICU眼底画像を解析(ダミーデータ)
解析眼底 1.2万枚
解析した眼底画像
1.2万枚
plus検出 AUROC
.96
端末横断 AUC
.89
▲ ハーモナイゼーション
進行予測 AUC
.83
▲ 治療要ROP
後極の網膜血管マップ(蛇行・拡張の定量)
円=後極(Zone I/II)。赤の濃さ=血管の蛇行・拡張ヒート。黄点線=AIが重症度の根拠とした血管弓。
Zone I Zone II 乳頭 根拠:上耳側血管弓の蛇行・拡張 蛇行指数 1.9 静脈拡張 +34%
網膜血管(動脈・静脈) 蛇行・拡張が強い後極 AIが根拠とした血管弓 Zone境界(I/II)
連続重症度スコアの時間発展(逐次検査からの進行予測)
縦=plus重症度スコア(連続)、横=修正在胎週数(PMA)。点線=治療検討域(Type1 ROP)。
治療検討域 (Type1) 治療要ROP 3133353739 PMA(週)
治療要ROPへ進行 中等度で推移 自然軽快 治療検討域
連続重症度に効く血管特徴(寄与の大きさ)
1細動脈の蛇行(tortuosity)72%
2静脈の拡張(dilation)64%
3Zone I の後極血管所見51%
4血管分岐・新生血管の異常38%
↑ 研究コード名「ROPMAP」。多施設NICUの眼底画像から後極血管の蛇行・拡張を
連続定量し、端末横断で較正して治療要ROPへの進行を予測する完成イメージ。
早産児の失明原因ROP。重症度の鍵「plus disease(後極血管の拡張・蛇行)」を二値でなく連続的な重症度としてAIで構造化し、撮影機器をまたいで較正、逐次検査から治療要ROPへの進行を予測する——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:新生児眼科 × 医療画像AI
🔬 問い・学術的背景

ROPは早産児の失明原因の代表。重症度判定の鍵 plus disease(後極血管の拡張・蛇行)専門医間でも一致率が低く、plus/pre-plus/正常の二値で判断されてきた。だが血管所見は本来連続。ROPの血管病態は連続量としてどう構造化でき、誰が治療要ROPへ進むのか——が問い。

🎯 仮説・新規性

i-ROP-DL等の先行で二値plus検出は高精度(AUROC≈0.96)。未解明は①連続的重症度スコアの較正撮影機器(据置RetCam↔携帯型広角眼底)をまたぐ再現性(画像ハーモナイゼーション)③逐次検査からの進行予測(治療要Type1へ進むか)。日本のNICUコホートで較正した連続重症度×端末横断×進行予測の三点が新規。"世界初"は名乗らず、貢献をこの三点に絞る。

🤖 AI活用の必然性

血管の蛇行・拡張は人手で定量できず、撮影条件のばらつきも大きい。血管セグメンテーション+蛇行/拡張の定量+系列モデルで「連続重症度の時間発展」を学習する=AIでしか到達できない粒度。目視グレードでは進行は読めない。

💰 500万円の使途
  • ① GPU計算・クラウド(モデル学習)
  • ② 多施設NICU眼底画像の収集・匿名化
  • 専門医コンセンサスによる参照基準アノテーション
  • ④ 画像ハーモナイゼーション開発(端末横断)
  • ⑤ IRB・データ管理/結果公開(プレプリント・可視化)
📈 期待成果・社会実装(出口)

連続重症度+進行予測で、早産児にストレスの大きい眼底検査の回数・タイミングを最適化し、専門医の往診が届かないNICUを遠隔・AI読影で支える。学会・論文+遠隔ROPスクリーニングへの実装。確定診断・治療(光凝固・抗VEGF)は眼科専門医、本企画は重症度の構造化と進行予測の支援に限定。Hiroは医学生=新生児・小児医療のドメインに近い当事者

※ 正直な関門:先行研究が強く"世界初"ではない(貢献は端末横断・進行予測・日本較正に限定)。新生児という脆弱な対象でデータ収集・同意・倫理が重い。参照基準(専門医の一致)自体が揺れ、"連続重症度"の正解作りが難しい。診断機器化すれば薬機法SaMD、眼底画像は要配慮個人情報。学生応募でも所属大学のe-Rad機関登録・承認が前提。第2回の正式日程・公募要領は確定次第の確認が要る。
完成イメージ(ダミーデータ)・分野=新生児眼科×医療画像AI / 企画ログ → spread-plans.md #66