深層学習ベースの近視および近視性黄斑症の検出および予測システムの開発と検証
調査の概要
詳細な説明
近視は世界的な公衆衛生問題となっています。 近視は、子供や青年の心理的健康に影響を与え、経済的負担をもたらします。 さらに、近視が進行するにつれて、近視性黄斑変性症などの眼合併症のリスクが高まり、不可逆的な視覚障害や失明に至ることさえあります。 世界保健機関によると、世界中で 10 億人以上の人々が、近視、遠視、および発見の遅れによるその他の問題による視力障害を抱えて生活しています。 したがって、近視の発症と進行のリスクが高い子供の早期発見と予測は、正確で効果的な介入のために重要です。
この研究では、次の目的で眼底画像に基づいてディープ ラーニング システム DeepMyopia を開発しました。1) 近視の発症と進行を予測する。 2) AI支援診断のために近視性黄斑変性症を検出する。 3) 近視性黄斑変性症の発症を予測する。 4) その費用対効果を評価します。
研究の種類
入学 (実際)
連絡先と場所
研究場所
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Shanghai
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Shanghai、Shanghai、中国、200041
- Shanghai Eye Disease Prevention and Treatment Center
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
- 子
- 大人
健康ボランティアの受け入れ
サンプリング方法
調査対象母集団
学校ベースの前向き研究である SCALE には、上海の 4 歳から 14 歳までのすべての子供が含まれます。
SCALE-HM は、人口ベースの前向き検査官マスク研究であり、強度近視の 4 歳から 18 歳までの子供と青年が含まれています。
STORM 試験は、学校ベースの、前向きで、試験官をマスクした、クラスターを無作為化した試験で、6 歳から 9 歳の子供が含まれます。
SMS 調査は、幼稚園と 1 年生と 2 年生の小学校の生徒を含む、上海からの学校ベースの横断的調査です。
Beijing Children Eye の研究には、Beijing Friendship Hospital の外来診療所に来た子供が含まれていました。
JFFT 研究には、上海、雲南、内モンゴル、新疆、広州の横断データが含まれています。
Hong Kong Children Eye Study は、6 ～ 8 歳の子供の目の状態に関する集団ベースのコホート研究です。
説明
包含基準:
- Shanghai Child and Adolescent Large-scale Eye Study (SCALE) の眼底画像のある被験者。
- Shanghai Time Outside to Reduce Myopia [STORM] 試験で眼底画像を持つ被験者。
- 強近視登録試験[SCALE-HM]における眼底像の被験者
- 上海近視スクリーニング（SMS）研究で眼底画像のある被験者。
- Beijing Children Eye Study の眼底画像のある被験者
- 昆明医科大学附属第一病院の眼底画像のある被験者。
- 新疆医科大学附属第一病院眼科の眼底画像を有する被験者。
- 内蒙古医科大学附属病院眼科の眼底画像のある被験者。
- 中山大学中山眼科センターの眼底画像を持つ被験者。
- Hong Kong Children Eye Studyの眼底画像のある被験者。
除外基準:
- 眼底画像の質が悪い参加者
研究計画
研究はどのように設計されていますか？
デザインの詳細
コホートと介入
グループ/コホート |
介入・治療 |
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トレーニング データセット
トレーニング データセットは、学校ベースの前向きコホート (Shanghai Time Outside to Reduce Myopia [STORM] 試験) からのデータと、別の人口ベースの前向き研究である High Myopia Registration Study (SCALE-HM) からのデータで構成されていました。毎年のフォローアップ付き。
2 つの研究の参加者は、トレーニング セット (70%)、チューニング セット (10%)、および内部テスト セット (20%) に分けられましたが、参加者レベルでは互いに重複していませんでした。
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この深層学習システムは、近視ステージング、近視性黄斑症の検出、調節麻痺屈折の推定と予測、および近視と近視性黄斑症発症のリスク層別化のために眼底画像を分析することができます。
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内部検証データセット
内部検証データセットは、学校ベースの前向きコホート (Shanghai Time Outside to Reduce Myopia [STORM] 試験) からのデータと、人口ベースの別の前向き研究である High Myopia Registration Study (SCALE-HM) からのデータで構成されていました。 、年次フォローアップ付き。
2 つの研究の参加者は、トレーニング セット (70%)、チューニング セット (10%)、および内部テスト セット (20%) に分けられましたが、参加者レベルでは互いに重複していませんでした。
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この深層学習システムは、近視ステージング、近視性黄斑症の検出、調節麻痺屈折の推定と予測、および近視と近視性黄斑症発症のリスク層別化のために眼底画像を分析することができます。
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外部検証データセット
深層学習システムの外挿機能をテストするために、2 つの独立したデータセット、Joint Five-site Fundus Test (JFFT) と Hong Kong Children Eye Study (HKCES) が外部テスト セットとして適用されました。
マルチサイト データセットである JFFT 研究には、上海、雲南、内モンゴル、新疆、広州の横断データが含まれています。
HKCES、6 ～ 8 歳の子供の眼の状態に関する集団ベースのコホート研究。
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この深層学習システムは、近視ステージング、近視性黄斑症の検出、調節麻痺屈折の推定と予測、および近視と近視性黄斑症発症のリスク層別化のために眼底画像を分析することができます。
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この研究は何を測定していますか？
主要な結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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近視ステージング検出可能性スコア
時間枠：データ入力直後
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近視ステージングタスクの出力
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データ入力直後
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近視性黄斑症検出可能性スコア
時間枠：データ入力直後
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近視性黄斑症検出タスクの出力
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データ入力直後
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予測球相当量
時間枠：データ入力直後
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球面等価タスクの評価の出力
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データ入力直後
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将来の年間球相当量の予測
時間枠：データ入力直後
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将来の球面等価タスクの予測の出力
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データ入力直後
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近視および近視性黄斑症進行のリスクスコア
時間枠：データ入力直後
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近視および近視性黄斑症予測タスクの進行の出力
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データ入力直後
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協力者と研究者
協力者
研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (実際)
一次修了 (実際)
研究の完了 (実際)
試験登録日
最初に提出
QC基準を満たした最初の提出物
最初の投稿 (実際)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
最終確認日
詳しくは
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