臨床検査68巻12号

2024年12月発行

今月の特集1 感染症とArtificial Intelligenceの可能性

感染症流行予測とArtificial Intelligence

著者： 平田晃正¹ 小寺紗千子¹

所属機関： ¹名古屋工業大学大学院工学研究科

ページ範囲：P.1478 - P.1482

文献概要

Point

●人工知能（AI）のなかでも深層学習と呼ばれる手法を用いて，新型コロナウイルス（SARS-CoV-2）感染症（COVID-19）による新規陽性者数や死者数を予測する手法を概説する．

●新規陽性者数予測に用いた入力パラメータは，主要駅における人流，変異株の感染力，免疫保有率，SNSに代表される感情的な要素であり，それらの重要度は時間の推移とともに変化する．

●変異株やワクチンによる集団レベルでの免疫保有率，感染力などが分かれば，1〜2カ月程度の中期予測ができる可能性がある．

参考文献

1）Castro BM, de Abreu de Melo Y, Fernanda Dos Santos N, et al：Multi-agent simulation model for the evaluation of COVID-19 transmission. Comput Biol Med　136：104645，2021

2）Rashed EA, Hirata A：One-Year Lesson: Machine Learning Prediction of COVID-19 Positive Cases with Meteorological Data and Mobility Estimate in Japan. Int J Environ Res Public Health　18：5736，2021

3）Kodera S, Hikita K, Rashed EA, et al：The Effects of Time Window-Averaged Mobility on Effective Reproduction Number of COVID-19 Viral Variants in Urban Cities. J Urban Health　100：29-39，2023

4）国立感染症研究所：新型コロナウイルス　ゲノムサーベイランスによる系統別検出状況（国立感染症研究所）（https://www.mhlw.go.jp/stf/seisakunitsuite/newpage_00061.html）（最終アクセス：2024年7月3日）

5）IHME COVID-19 Forecasting Team：Modeling COVID-19 scenarios for the United States. Nat Med　27：94-105，2021

6）Kodera S, Rashed EA, Hirata A：Estimation of Real-World Vaccination Effectiveness of mRNA COVID-19 Vaccines against Delta and Omicron Variants in Japan. Vaccines (Basel)　10：430，2022

7）Tartof SY, Slezak JM, Fischer H, et al：Effectiveness of mRNA BNT162b2 COVID-19 vaccine up to 6 months in a large integrated health system in the USA: a retrospective cohort study. Lancet　398：1407-1416，2021

8）Andrews N, Stowe J, Kirsebom F, et al：Covid-19 Vaccine Effectiveness against the Omicron (B.1.1.529) Variant. N Engl J Med　386：1532-1546，2022

9）倉橋節也，横幕春樹，矢嶋耕平，他：地域への新型コロナウイルス感染者流入リスクとワクチン効果の影響評価．人工知能学会論文誌　37：C-L42_1-9，2022

10）Arashiro T, Arima Y, Muraoka H, et al：Coronavirus Disease 19 (COVID-19) Vaccine Effectiveness Against Symptomatic Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2 (SARS-CoV-2) Infection During Delta-Dominant and Omicron-Dominant Periods in Japan: A Multicenter Prospective Case-control Study (Factors Associated with SARS-CoV-2 Infection and the Effectiveness of COVID-19 Vaccines Study). Clin Infect Dis　76：e108-e115，2023

11）Kodera S, Ueta H, Unemi T, et al：Population-Level Immunity for Transient Suppression of COVID-19 Waves in Japan from April 2021 to September 2022. Vaccines (Basel)　11：1457，2023

12）Sanada T, Honda T, Yasui F, et al：Serologic Survey of IgG Against SARS-CoV-2 Among Hospital Visitors Without a History of SARS-CoV-2 Infection in Tokyo, 2020-2021. J Epidemiol　32：105-111，2022