手術中、執刀医がデバイスに触らず手振りだけで、モニターに表示された医療画像を操る。赤外線を駆使して手術前に腫瘍の形状や位置を画像に描出する──。

 IoTを駆使したそんな近未来の手術室の実現に向けて、東京女子医科大学の先端生命医科学研究所の村垣善浩氏グループが臨床研究を進めている。

 12月1日、インテルは「ヘルスケアIT分野に関するプレス・セミナー」を開催した。IoT時代におけるビッグデータを活用した医療サービスの向上や、最新テクノロジーを利用した医療機器など、インテルが推進しているヘルスケアIT分野への取り組みを紹介。冒頭の“近未来型の手術室実現に向けた臨床研究”は、その中で紹介された日本における最新の活動事例である。

術中に手振りで複数のCT画像を操作

 現在の医療現場では、MRIやCTの画像はデジタルデータとして「PACS」と呼ばれる医療用画像管理システムに格納される。村垣氏によると、フィルム時代は医療用画像を簡単に見ることができたが、フィルムレス化された現代はサーバー内のデータ画像を気軽に取り出すことができず「逆に医療従事者のストレスになっている」という

 滅菌された手術室では、手術をする医師はデバイスやキーボードに触ることができない。そのため医療用画像を見たいときには、看護師やスタッフに指示をして、PACSから画像を取り出す手間を必要としているのが現状である。

 そこで、村垣氏は、人の動きや奥行きを赤外線で検出してデータ化するインテルの「RealSense」という技術に着目。この技術を応用して、執刀医が手振りでPACSのビューワーを操作できる仕組みの開発を進めることとなった。

 この仕組みによって、執刀医は、PACS に格納されたCTデータをどの位置でスライスするか、どの位置に回して見るかなどを、直感的な手の動きで操作することができる。執刀医が術中に画像を遠隔操作でき、また「手袋をした滅菌の状態で、しかも片手の動きで複数の画像を比較できる」ことも大きなメリットだと村垣氏は評価している。

東京女子医科大学の先端生命医科学研究所の村垣善浩氏


ARで腫瘍位置も血管も可視化

 また、研究途上ではあるが「一歩手前まで来ている」(村垣氏)としているのが、開頭手術前プランを支援するAR(拡張現実)ナビゲーションシステムだ。手術の前に、RealSenseを利用してタブレット端末に患者の腫瘍の位置を表示し、切開位置を正確に把握するというシステムである。

 このARナビゲーションシステムは、幼児など血管の穿刺や静脈確保が難しい患者にも有効活用できると村垣氏は期待を寄せている。

タブレットにマーカー位置や腫瘍位置が表示される


 現在、村垣氏らは、IoTを活用して各種医療機器を連携・接続させ、手術の精度と安全性を向上させる「SCOT(Smart Cyber Operating Theater)」と呼ぶスマート治療室を開発中。RealSenseを使ったこれらの仕組みも、スマート治療室に導入していく考えだ。

デジタル環境の構築が遅れている医療業界

 ITの進歩は医学の進歩を大きく後押ししている。たとえば、以前は、染色体のDNAに含まれる遺伝情報であるゲノムを解析するのに何週間もかかったが、今ではガン患者のゲノム解析を1日数回行えるようになった。また、細胞一つひとつ遺伝子を調べるという今までは考えもつかなかったことが、ITの進化によって可能になってきた。

 その一方で、セミナーで登壇したインテルのグローバル・ヘルスケア&ライフ・サイエンス担当責任者、ジェニファー・エスポジート氏によると、実際には医療業界はまだまだデジタル環境の構築が遅れており、テクノロジーの活用が不十分だという。いまだに紙のカルテが使われている病院もあるし、インターネットやWiFiの環境がどの病院にも普及しているわけではない。

 それを踏まえてエスポジート氏は、IoTの活用で実現できる医療として以下のような例を挙げる。

 まず、よりパーソナルな医療が可能になる。つまり、過去に蓄えられた様々な医療データやゲノムデータを組み合わせることで、今まで以上に一人ひとりの患者に適した治療ができるようになるのだ。

 また、医療の分散化や連携(コラボレーション)も可能になる。例えば病院に患者が来られなくても、スマホやPCなどのツールを活用して、日常生活の中で治療を受けられるようになる。場合によっては、ツールを通して遠隔で医師の指導を受けた家族が自宅で治療に関わることもできるだろう。

 ただし課題もある。セキュリティを強化して臨床データを確実に守ることが不可欠だし、医療技術責任者(チーフメディカルインフォメーションオフィサー)の設置や、今まではバラバラになっていた様々なデータを一元管理して利用するためのインフラの整備なども求められる

 エスポジート氏は、そうした課題の解決を必要としながら、医療におけるIoTの活用は患者および医療事業者の満足度を確実に高めることにつながると強調した。

インテルのグローバル・ヘルスケア&ライフ・サイエンス担当責任者、ジェニファー・エスポジート氏


 日本では高齢者の増加とともに膨れ上がる医療費が問題になっている。IT、IoTの活用は、医療の質の向上のみならず、効率化の推進や医療体制の変革を通して医療費の削減にも大きく寄与することだろう。

筆者:IoT Today