医学のあゆみ 291巻4号 (2024年10月発行)

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特集　生体信号を活用した医療AIの臨床応用に向けて

はじめに藤原　幸一 291巻4号 , 2024年10月 , pp.243-243

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　わが国の医療機器開発は諸外国と比べて遅れており，毎年7,000億円程度の輸入超過となっているとの試算もある．これに対して，政府も “医療機器基本計画” を策定し，医療機器の研究開発の中心地としてのわが国の地位の確立や，革新的な医療機器が世界に先駆けてわが国に上市される環境の構築を目指して，省庁横断でさまざまな取り組みを進めている．

てんかん発作予知AIの開発宮島　美穂 291巻4号 , 2024年10月 , pp.245-249

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　難治てんかん患者は，けいれんや転倒，意識消失を伴う発作を繰り返し，常に受傷や事故などの危険に曝されている．筆者らは，こうした問題の軽減のため，心拍変動（HRV）解析に基づくてんかん発作予知AIシステムの開発に取り組んでいる．システムは発作予知AIアプリとウェアラブル心電計から構成される．発作予知AIアプリは機械学習アルゴリズムに基づき，発作前のHRV異常を検出してアラートを発報するもので，ソフトウェア医療機器（SaMD）としての薬事申請を目指している．本稿では，本システムの概要と実用化に向けた取り組みを紹介し，その課題についても論じる．

小児患者の全身麻酔中における喉頭痙攣の予知中西　俊之 291巻4号 , 2024年10月 , pp.250-254

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　全身麻酔中の患者では，気道確保が必須である．声門上器具は気管挿管と比べて患者への侵襲が小さい気道確保法であるが，喉頭痙攣が生じた場合に気道が閉塞して換気ができなくなる．喉頭痙攣はまれであるが重大な気道合併症であり，不十分な麻酔の際に痛みや気道分泌物の刺激によって生じる気道防御反射である．声門上器具の使用中に喉頭痙攣が生じると，速やかに解除されない場合は低酸素血症から心停止を生じうる．誰にでも喉頭痙攣の発生を予知できれば，麻酔管理の安全性向上や患者の利益につながる．そこで筆者らは，全身麻酔中にモニタリングされる多変量の時系列データから喉頭痙攣の発症を予知するAIを開発した．多変量の時系列データに適用可能な異常検知アルゴリズムである，多変量統計的プロセス管理（MSPC）を用いて，約60％の感度と0.65回/時間の偽陽性率の性能を達成した．今後は本AIを医療現場で実装し，麻酔管理の安全性向上などの有用性を検証したい．

心拍変動と機械学習による熱中症検知久保　孝富 , 丸野　由希 , 東堤　瑞花 291巻4号 , 2024年10月 , pp.255-257

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　熱中症は臓器不全や死を引き起こしてしまうことがあるため，予防や早期発見・早期治療により軽症にとどめることが重要である．そのような背景から，心拍変動（HRV）指標の異常な変化をモニタリングすることで，熱中症の兆候を検知する機械学習手法が提案された．その手法では，暑熱ストレスによる自律神経活動の変化を捉えるための特徴量としてHRV指標を用いている．そして，その特徴量に対して異常検知手法の一種である多変量統計的プロセス管理（MSPC）を用いることで，自律神経の状態における異常なイベントとして熱中症を捉えようと試みている．本稿では，その手法の概略・性質，検証実験，およびその結果について紹介する．本研究分野における今後の展望として，より先進的な機械学習技術をウェアラブル計測装置や生理指標と組み合わせることにより，実用化に向けて研究が一層推進されていくことが望まれる．

睡眠時無呼吸の検査・スクリーニング角谷　寛 291巻4号 , 2024年10月 , pp.258-260

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　閉塞性睡眠時無呼吸（OSA）は睡眠時無呼吸の大部分を占め，さまざまな生活習慣病の危険因子である．その診断には終夜睡眠ポリグラフ検査（PSG）が必要であるが，成人OSAの有病率は14％程度と高く，検査が必要な対象者をスクリーニングすることが望ましい．スクリーニング機器として，現在はパルスオキシメーターが頻用されているが，将来はウェアラブルデバイスや心拍計のデータを基に機械学習・AIを用いたシステムも有望であろう．

小児脳波解析によるてんかん発作予後予測鈴井　良輔 291巻4号 , 2024年10月 , pp.261-265

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　てんかんは頻度の高い疾患であり，治療の基本は抗発作薬（抗てんかん発作薬）の内服であるが，抗発作薬の効果は内服を開始するまで明らかでない場合も少なくない．てんかん発作予後を予測することはてんかん患者における生活の質の向上に貢献するが，現時点で広く利用されているAIモデルはいまだない．小児の脳波は個人間，記録間，記録内で差が大きく，多様な特徴を有するため，AIを用いた解析では脳波から定量値を算出し，入力データとして用いられる場合が多い．特に年齢が不揃いな場合には対処が必要である．深層学習を用いた汎化性能の高いモデルが期待される一方で，その利用には多数のデータが必要となる可能性が高い．定量値を用いた予後予測においてはさまざまな定量値が提唱されている．これらの定量値は臨床医の持つ “印象” を客観的に表出しうるものであり，AIモデルの利用も容易になりつつある．

筋の健康を光でみる -――理学療法効果の定量評価への挑戦小野　弓絵 , 中林　実輝絵 , 松田　康宏 291巻4号 , 2024年10月 , pp.266-269

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　徒手的な施術や電気刺激に代表される理学療法は，組織血流の改善，疼痛緩和，運動機能の回復を目的として日常的に用いられている．これらの治療法は広く一般に認識されているにもかかわらず，その血流改善効果をベッドサイドで定量的に評価する手段の不足が，治療機序の解明や局所循環動態の診断，およびエビデンスに基づいた治療戦略の構築を妨げている．本稿では，体表面に光センサを装着するだけで生体深部組織の血流情報を検出する拡散相関分光法（DCS）の原理とその応用，特に手技療法や筋電気刺激による末梢筋血流の可視化について紹介し，末梢循環動態の情報をバイオマーカーとする医療AIへの応用可能性について述べる．

臨床現場での医療AIの利活用における倫理と責任藤田　卓仙 291巻4号 , 2024年10月 , pp.270-274

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　臨床現場での医療AIの利活用における倫理に関しては，関連する法令（医師法，医療法，薬機法，個人情報保護法など）を守ることに加えて，研究としての倫理，医師などの専門職としての倫理，そして，先端技術としてのAIを活用するにあたっての倫理といったものが求められる．倫理的な規範に従わない場合，法的規範とは異なり法的な責任が生じるわけではないが，社会的な非難の対象となることや，社会的公正や正義といった観点から問題となる．強制力を強めるため，法律により罰則が定められることも多いが，法律による規制のみでは，社会や技術の変化にタイムリーに対応できない．そこで，業界内での自主的なガイドラインや原則といったものを定め，倫理的な規範を明文で示すことがなされる．共同規制とよばれる，法的な規制と自主的な規制とを組み合わせる方法なども，先進的な領域では注目を集めている．本稿では，医療AIにおける法と倫理として，医療の面，AIの面から概説し，どのように対応すべきかに関して述べる．

TOPICS　生化学・分子生物学

重篤な副作用を軽減したタンパク質分解誘導剤開発の分子基盤宮川　拓也 291巻4号 , 2024年10月 , pp.277-278

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PROTACの基盤となるサリドマイド誘導体

　レナリドミドなどのサリドマイド誘導体は，免疫調節薬（immunomodulatory imide drugs：IMiDs）として，多発性骨髄腫（multiple myeloma：MM）や5q骨髄異形成症候群（5q myelodysplastic syndrome：5q MDS）などの血液がんの治療に広く用いられている．

TOPICS　災害医学

災害時健康危機管理支援チーム（DHEAT）の活動と役割内田　勝彦 291巻4号 , 2024年10月 , pp.279-280

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DHEATの制度化

　東日本大震災や熊本地震において，避難の長期化により増大する保健福祉衛生ニーズとそれに対応する被災自治体職員の不足により行政機能の著しい低下を経験した．

連載　臨床医のための微生物学講座・Vol.27（最終回）

カンジダとカンジダ症のトピックス佐藤　一朗 , 槇村　浩一 291巻4号 , 2024年10月 , pp.281-285

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◎Candida属は子囊菌に分類される酵母である．Candida属による感染症は，表在性カンジダ症と深在性カンジダ症に大別される．カンジダ症の病原体は主にC. albicansであり，それ以外をnon-albicans Candidaと表現することがある．二重命名の廃止や分子生物学的手法を用いた新しい分類基準の導入などの影響を受けて，複数種のCandida属菌種の学名が変更されている．主要な病原性Candidaとして，C. albicans，C. glabrata（現Nakaseomyces glabratus），C. parapsilosis，C. tropicalis，C. krusei（現Pichia kudriavzevii）があり，かつてはこの5種でカンジダ症の90％以上が引き起こされていた．近年，これら以外の菌種によるカンジダ症も増えてきており，そのなかでも特にC. auris（現Candidozyma auris）が海外で猛威をふるっている．

連載　緩和医療のアップデート・Vol.22

末期心不全が緩和ケア診療加算の対象となって以降の変化と今後の課題大石　醒悟 291巻4号 , 2024年10月 , pp.287-293

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◎心不全が緩和ケアの対象であるという認知は進み，ガイドラインや診療報酬も徐々に充実してきている．本稿では，2018年に末期心不全が診療加算対象となってから現在までのガイドライン上での扱い，診療報酬の変更点，診療報酬改定後の変化，今後の課題について取り上げる．課題には，循環器側，緩和ケア側，多職種チーム，在宅・施設，患者・家族，行政に関するものがあり，それぞれにおいて解決していく必要がある．

連載　自己指向性免疫学の新展開――生体防御における自己認識の功罪・Vol.14

T細胞の自己認識の生理的意義とその理解木村　元子 291巻4号 , 2024年10月 , pp.295-298

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SUMMARY

　T細胞サブセットには，病原体に対する獲得免疫応答を担うコンベンショナルなCD4^＋T細胞やCD8^＋T細胞と，免疫系を制御する働きをするアンコンベンショナルT細胞が存在する．末梢を循環するコンベンショナルなナイーブCD4^＋T細胞やCD8^＋T細胞は，二次リンパ器官において自己抗原からのシグナルを受け取ることで生存・維持され，生体内における多様なT細胞受容体（TCR）レパトアが維持される．一方，制御性T細胞や多くの自然免疫型T細胞を含むアンコンベンショナルT細胞は，一般的には自己抗原を強く認識するアゴニスト選択を通して分化成熟し，末梢組織へと遊走・維持され，組織の恒常性維持機能を発揮すると考えられる．しかし，これらのアンコンベンショナルT細胞が，自己抗原として何を認識しているのか，機能発揮に自己抗原認識が必要なのかなど，未解明な課題が山積みである．アンコンベンショナルT細胞の認識自己抗原としては，共生細菌などの “疑似的な自己抗原” が含まれることも明らかとなってきている．その生物学的な意義の解明は重要な課題であり，近年精力的な研究が進められている．

FORUM　戦争と医学・医療③

核戦争と医師の役割原　和人 291巻4号 , 2024年10月 , pp.299-300

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人類滅亡まで残り90秒

　2024年もまた，米国の科学誌『Bulletin of the Atomic Scientists』が，人類滅亡まで「残り90秒」と発表した．これはロシアによるウクライナ侵略を受けて過去最短になった昨年に引き続くもので，核戦争の危機が迫っている．

FORUM　書評

『倫理コンサルテーションハンドブック　第2版』（堂囿俊彦・竹下啓編著）中澤　栄輔 291巻4号 , 2024年10月 , pp.301-301

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　“青本” の第2版が出た．倫理コンサルテーション関係者必携の書の拡充版である．臨床倫理コンサルテーションを実践している皆さん，さぁこれから病院内で始めようと思案している皆さんにとって，これほどの朗報はない．

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目次 291巻4号 , 2024年10月

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学会Information／次号の特集予告 291巻4号 , 2024年10月 , pp.303-303

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奥付 291巻4号 , 2024年10月 , pp.304-304

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基本情報

医学のあゆみ
291巻4号
(2024年10月発行)

電子版ISSN：印刷版ISSN：0039-2359 医歯薬出版

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