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酸素療法下における呼吸数と吸気振幅の継続的モニタリングによるCOPDの悪化検出

カテゴリ:公衆衛生・予防医療

公開日:2026年2月19日

タイトル:Detection of COPD exacerbations with continuous monitoring of breathing rate and inspiratory amplitude under oxygen therapy. 雑誌名:BMC Med Inform Decis Mak. 2025 Feb 25; 25(1): 101. 概 要: 慢性閉塞性肺疾患(COPD)は、世界的に重要な罹患率と死亡率の原因です。本研究では、COPD患者の呼吸数をモニタリングすることで悪化を検出する方法を改善することを目的としています。従来の方法は感度や特異度が限られていましたが、呼吸変数を組み合わせ、複数回の測定を行い、人工知能に基づく新規性検出アプローチを使用することで、より良い結果を目指しました。 方 法: COPD患者はリハビリテーションセンターでテレメディスンデバイスを用いてモニタリングされました。日々の測定は、酸素療法の期間、平均呼吸数、平均吸気振幅、呼吸数と吸気振幅の平均、呼吸数と吸気振幅の分布、呼吸数と吸気振幅の時系列からの隠れマルコフモデル(HMM)に基づく個別に訓練された参照モデルと比較されました。 結 果: 悪化のある16件と悪化のない23件の録音が得られました。呼吸数の単独測定を用いた場合、前悪化期間の特定は特異度50%、感度55.6%でした。酸素療法の使用に基づく方法と時系列に基づく方法は、特異度50%でそれぞれ76.8%、73.2%の感度を達成しました。 結 論: 呼吸数の単独測定は前悪化期間の検出には不十分であり、より完全なモデルでも性能は限られており、療法使用の変化に基づくモデルと同等の結果に留まりました。