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がん治療法を人工知能(AI)が選択する時代になる!?|シカゴ大・中村教授ら

ExeterUniMedSch April2013-18

by University of Exeter(画像:Creative Commons)




がん治療法、AIが選択…シカゴ大・中村教授ら2年以内に実用化目標

(2016/10/3、読売新聞)

がんの遺伝子研究で世界的に知られる中村教授ら専門家の経験や判断の基準をAIが取り込み、膨大な医学論文から学習して患者の遺伝情報などをもとに最適な治療の候補を提案する。

 FRONTEOが持つ、人間の経験や感覚を学習するAIを使って、2年以内のサービス開始を目指す。

米シカゴ大学の中村祐輔教授と情報解析企業「FRONTEO」は、人工知能(AI)を活用して、がん患者に適した治療法を選んだり、患者が治療の悩みを解決したりできるサービスの開発に取り組むそうです。




■米シカゴ大学の中村祐輔教授とは

中村祐輔教授はがんペプチドワクチン治療の研究をされている方で、がんペプチドワクチン治療は、独自のワクチンを投与することで、ヒト本来の免疫力を飛躍的に高め、癌を退治する治療法です。

また、がん治療薬の新物質発見、シカゴ大・中村祐輔教授によれば、がん細胞を狙い撃ちする分子標的薬の候補である化合物を使ってマウスによる実験したところ、肺がんが完全に消えたそうです。

■人工知能が病気の診断を助けるようになる!?

先日も人工知能(AI)が”特殊な白血病”を見抜き、患者の命を救う 国内初かによれば、東京大学医科学研究所の附属病院は、IBMなどと協同で、人工知能「ワトソン」に2000万件に上るがん研究の論文を学習させ、がん患者の診断に役立てる臨床研究を進めているのですが、今回60代の女性患者の1500に上る遺伝子の変化のデータを人工知能に入力し分析したところ、女性が「二次性白血病」という別のがんにかかっていることを見抜き、治療法を変えるように提案して、命が救われたそうです。

今後はこうしたケースが増えていくことが予想されますが、人工知能が治療法を選択するようになるという背景には、IBMの「WATSON」によってがん治療がスピードアップする!?によれば、医療従事者は、膨大な数の情報(最新の医療研究、論文、医療データ、患者の医療記録)を取り扱っていて、すでに人の頭脳では把握することができないところまで来ていることにあります。

 医学論文は、米国の公的データベースだけで2600万件以上登録され、がん関連だけで毎年20万件増えている。最新の情報についていくのは、専門医でも難しい。インターネット上の情報は玉石混交で、患者が正しい情報になかなかたどり着けない。

 論文を学習して最適な治療法を選ぶ研究は、東京大学などが米IBMの「ワトソン」を使って行っている。今回の手法は、専門家の判断をまねして、良質な情報だけを選び、効率的に学習できるのが特徴という。

そこで、注目を集めているのが、人工知能で医師や患者をサポートするシステムであり、その代表的なものがWatsonです。

Watsonは膨大な量の医療データや論文などのデータベースが格納されており、患者のデータを高速で解析し、医療データを照らし合わせることで、患者に最も最適と思われる治療方針を提案することで、医師や患者が意思決定の支援をするシステムです。

現在でも様々ながんの治療法(外科手術、抗がん剤による化学療法、放射線治療など)があります。

そして、がんの遺伝子を解析して患者ごとの診断を行い、がんを引き起こす特定の変異細胞を狙った治療ということも実現しています。

しかし、がんと立ち向かうことは、時間との闘いなのですが、がんの遺伝子を解析して患者ごとの診断を行い、治療方針を決める際には、専門の医師によるチームでも数週間という長い時間を要してしまうのが現状です。

Watsonを活用することで、遺伝子情報の解析、医療データや論文などと照らし合わせる作業の時間短縮が可能になります。

■まとめ

専門家の経験や感覚と膨大なデータを学習したAIの組み合わせによって、適切な治療を受けられるようになるといいですね。







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世界の平均寿命は大幅な伸びを見せているものの、がん・心臓病・脳卒中といった病気による死者数は増加

"Life is the word"

by Nicolas Alejandro(画像:Creative Commons)

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世界の平均寿命に大幅な伸び、生活習慣病は増加 報告書

(2016/10/7、AFP)

この10年間で、195のうち188の国と地域で、平均寿命が上昇した。

 一方で、がん、心臓病、脳卒中といった非伝染性疾病については、2005年の3500万人から2015年には3900万人となり、その死者数が増加している。

<中略>

 がん、冠動脈疾患、肝硬変、アルツハイマー病など、増加傾向にある非伝染性疾病の多くは、加齢に関連するものだ。

英医学専門誌ランセット(Lancet)に発表された報告書「世界の疾病負担研究(Global Burden of Disease Study)2015」によれば、感染症による死者数の急激な減少によって、世界の平均寿命は大幅な伸びを見せているものの、がん、心臓病、脳卒中といった病気による死者数は増加しているそうです。

感染症予防ができるようになっている現代では、今後は、健康格差が問題になると思います。

健康格差とは、所得や学歴など社会経済的な地位が低いと不健康が多くなるといわれている格差のことです。

#健康格差 とは|所得や学歴など社会経済的な地位が低いと不健康が多くなる!?によれば、健康格差の研究は1980年代から始まり、WHO(世界保健機関)によって健康格差の要因についてまとめたレポートもあるほど、すでに欧米では深刻な格差の一つとして受け止められているそうです。







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2012年に飲酒が原因で発生した新規がん患者は70万人以上で、がん死者も約36万6000人に上る|国際がん研究機関(IARC)

Drinks

by Travis Wise(画像:Creative Commons)

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■2012年に飲酒が原因で発生した新規がん患者は70万人以上で、がん死者も約36万6000人に上る|国際がん研究機関(IARC)

飲酒によるがん死者、2012年に36万人 国連機関調査

(2016/11/3、AFP)

仏パリ(Paris)で開催の「世界がん会議(World Cancer Congress)」で2日、2012年に飲酒が原因で発生した新規がん患者は70万人以上で、がん関連の死者も約36万6000人に上るとする調査データが発表された。

国連(UN)の国際がん研究機関(IARC)は、2012年に飲酒が原因で発生した新規がん患者は70万人以上で、がん関連の死者も約36万6000人にのぼるという報告書をまとめました。




■飲酒とがんの関係

アルコールと最も強い関連性が認められたのは乳がんの新規診断例で、アルコールに起因する全がん症例の4分の1以上を占めていた。次いで関連が強かったのは大腸がんで、全体の23%だった。このことについてシールド氏は、特に乳がんでは「発症リスクが(アルコールの)摂取量とともに増加する」ことは明らかだと述べた。

 アルコールとがんによる死亡との関連について評価した結果では、食道がんで最も関連性が強く、次いで大腸がんが続いた。

飲酒は60以上の病気やケガの原因になりうる-WHOによれば、アルコールが肝臓で分解されてできるアセトアルデヒドは発がん性のある物質で、さらに酢酸に分解されるが、その過程で唾液中にも高濃度で分泌されます。

また、アルコール依存症の患者に食道がんや口腔がんが多いことが知られ、WHOは大腸がん乳がんにも関係しています。

世界保健機関(WHO)の専門組織であるIARCは、アルコール飲料を「グループ1の発がん性物質」に分類している。

飲酒はがんの原因なのか?|肝臓がん・大腸がん・食道がん・乳癌(閉経後)・口腔がんのリスクが高くなるによれば、最近の国際的な評価では、アルコールが直接触れる消化管(口腔・咽頭・喉頭・食道)、アルコールを代謝する肝臓、そして女性ホルモンの影響が大きい乳房のがん、大腸がんのリスクが確実に高くなるとされています。

また、日本におけるアルコールによるがんのリスクは、2008年7月現在、肝臓、食道、大腸については「確実」と判定されています。

アルコールのがんのリスクに対する国際的な評価と日本の評価では分かれる点もあるようですが、肝臓、食道、大腸については共通した意見のようです。

【参考リンク】







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人工知能を活用したがん医療システム「メディカルAI」プロジェクト開始|国立がん研究センター・産総研など

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by Vall d’Hebron Institut de Recerca VHIR(画像:Creative Commons)




■人工知能を活用したがん医療システム「メディカルAI」プロジェクト開始

人工知能(AI)を活用した統合的がん医療システム 開発プロジェクト開始

(2016/11/29、国立研究開発法人 国立がん研究センター)

本プロジェクトでは、最前線の深層学習技術の研究開発・産業化を推進しているPFN社、およびAI研究開発を先導する産総研 人工知能研究センターと共同で、国立がん研究センターが保持している膨大ながんに関する臨床データ、マルチオミックスデータおよび疫学データを統合的に解析するメディカルAI技術を開発します。その上で複雑ながんの本態を解明し、がんの診断・治療および創薬へ応用していきます。

膨大ながんに対するデータを持っている国立研究開発法人国立がん研究センターと深層学習技術の研究開発を行っている株式会社 Preferred Networks、AI研究開発を行っている国立研究開発法人 産業技術総合研究所が共同でメディカルAI技術を開発するそうです。

これまでにもがんに限らず様々な病気に対して人工知能を活用したシステムが研究されているというニュースをお伝えしてきました。

なぜ人工知能を活用したシステムが求められているのでしょうか?

IBMの人工知能システム「WATSON」によってがん治療がスピードアップする!?によれば、ワシントン州立大学・McDonnell Genome Instituteのルーカス・ウォルトマン医師の言葉を借りれば、「がんと立ち向かうことは、時間との闘い」なのですが、遺伝子を解析し、治療方針を決めるまでには専門の医師によるチームでも数週間という長い時間を要してしまうそうです。

医療従事者は、膨大な数の情報(最新の医療研究、論文、医療データ、患者の医療記録)を取り扱っていて、すでに人の頭脳では把握することができないほどなのだそうです。

国立がん研究センターのニュースリリースでも、今回の研究に至った背景の中でこのように書かれています。

国立がん研究センターは、これまで世界でも有数の質の高いがんの基礎研究・臨床研究および疫学研究を長い間継続的に行なっており、蓄積されたがんの診断データは膨大な量になります。これらを統合的に解析することで、個々人に最適化された医療を提供できると考えられていますが、これまでは、このようながんに関するビッグデータを解析する手法が無く、実現に至っておりませんでした。

世界中で行われたがんの研究データは膨大な量になっており、それを解析することによって、一人一人に対して最適な治療法を提供できることが理想なのですが、これまでにはがんに関するビッグデータを解析する方法がなかったそうです。

人工知能を導入し、がんに関するデータを総合的に解析することで、今後早くてより正確な診断ができるようになったり、新薬が生まれるようになるかもしれません。







【参考リンク】

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<がん死亡率>10年間で20%減という目標を達成できず 15.6%にとどまる|国立がん研究センター

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by Compassion Connect(画像:Creative Commons)

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がん死亡率、10年で15%減 2割減の目標に届かず

(2016/12/21、朝日新聞デジタル)

報告によると、15年の75歳未満のがん死亡率(年齢調整済み)は10万人あたり78人。基本計画で定めた目標の74人(05年の92人から20%減)に届かなかった。肝臓がんは減少が加速したが、大腸がんや肺がんは減少が鈍くなった。ウイルス感染が主原因の子宮頸(けい)がんは増加が加速していた。

国立がん研究センターは、国が掲げた2015年までの10年間で75歳未満のがん死亡率20%減という目標を達成できず、15.6%にとどまったことをがん対策推進協議会に報告しました。

片野田耕太がん登録統計室長は「全体の死亡率が下がらないのはたばこ対策やウイルス感染制御、がん検診などが十分に効果を上げていないためだと考えられ、重点的な対策が必要だ」と話した。

がん死亡率が下がらない理由としては、たばこ・ウイルス感染・がん検診をポイントに挙げられています。




■たばこ

世界一受けたい授業 5月2日|エクオール|健康な血管を作る為の3つの習慣|最新のがん予防法によれば、喫煙は肺がん・食道がん・胃がん・すい臓がん・子宮頸がんのがんの発症リスクを上げるそうです。

たばこを多く、長期間吸ってきた人ほど遺伝子に突然変異が起こる|国立がん研究センターなどで紹介した国立がん研究センターや理化学研究所など日米英韓の研究チームが世界約5000人のがん患者の遺伝子データを解析した研究によれば、細胞ががん化する原因とされる遺伝子の突然変異が、たばこの化学物質によって誘発され、また、たばこを多く、長期間吸ってきた人ほど遺伝子に突然変異が起こることが分かったそうです。

食道がんの再発リスクを禁酒で抑制できる|食道がんの予防には禁酒・禁煙・緑黄色野菜の摂取|京都大学で紹介した京都大学の武藤学 医学研究科教授らの研究によれば、飲酒、喫煙をして、緑黄色野菜を食べないと、食道扁平上皮がんの発生する予兆(前がん病変)とされる異型上皮の発生リスクが上昇することが分かったそうです。

がんによる死亡者数20%減の目標達成困難となった2つの理由によれば、国立がん研究センター(2015/5/22)は、がんによる死亡者数を2015年までの10年間に20%減らすという国の目標の達成は困難との見通しを示していましたが、その理由として、喫煙率の減少が目標に届かなかったことやがん検診の受診率が伸び悩んでいることを挙げていました。

なぜ喫煙率が下がっているのに肺がん死が増えているのか?によれば、日本人男性の喫煙率は60年代半ばから年々下がり、09年は39%にまで下がっており、男性の喫煙率初めて3割割れ、女性は微増も喫煙者率は過去最低19・3%|JT調査で紹介したJTが行なった平成28年の「全国たばこ喫煙者率調査」によれば、男性の喫え煙者率が調査開始から初めて30%を割り込み、また、男女を合わせた喫煙率も過去最低の19.3%となったそうです。

ただ、がんはゆっくりと進行していく病気であるため、喫煙低下の影響が現れ、肺がん死亡率が減るには時間がかかるそうです。

なぜ香港は平均寿命世界一になれたのか?|日本人の平均寿命過去最高によれば、香港の喫煙率は11%まで下がっているため、香港でどのような対策が行なわれているのかを参考にしていくとよいのではないでしょうか?

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タバコは、がんだけでなく、喫煙で全身の血管での動脈硬化のリスクが高くなる|滋賀医科大で紹介した国立がん研究センターの多目的コホート研究によれば、タバコを吸っているグループでは、狭心症や心筋梗塞といった虚血性心疾患リスクが高くなることがわかっています。

喫煙によって、動脈硬化が促進されて、虚血性心疾患の発症リスクが増加すると考えられます。

■がん検診

日本のがん検診受診率は欧米に比べて低い!?|平成25年国民生活基礎調査

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参考画像:平成25年国民生活基礎調査の概況|スクリーンショット

低い日本の検診受診率|がん検診受診率50%達成に向けた集中キャンペーン

平成25年に実施された「国民生活基礎調査」によると、日本のがん検診受診率は、男性においては、胃がん、肺がん、大腸がん検診の受診率は4割程度であり、女性においては、乳がん、子宮頸がん検診を含めた5つのがん検診の受診率は3〜4割台となっています。

平成19年に実施された「国民生活基礎調査」によると、日本のがん検診受診率は、男性においては、胃がん、肺がん、大腸がん検診の受診率は3割程度であり、女性においては、乳がん、子宮がん検診を含めた5つのがん検診の受診率は2割台前半となっていましたので、日本のがん検診受診率は少しずつ増えているようです。

がん検診の国際比較を見ても、日本の乳がん検診、子宮頸がん検診は、OECD(経済協力開発機構)加盟国30カ国の中で最低レベルに位置しています。欧米の検診受診率が70%以上であるのに対し、日本は20%程度ととても受診率が低いのが現状です。例えば、米国では子宮頸がん検診の場合、85.9%の女性が検診を受診しているのに対して、日本では24.5%にとどまっています。

欧米のがん検診受診率は70%以上であるのに対して、日本は20%と受診率が低いそうです。

これまでにもがん検診の受診率の低さについて取り上げてきましたが、この傾向は日本だけではなく世界的にも検診受診率は低いのではないかと思っていましたが、今回紹介したデータによれば、実は欧米ではがん検診受診率が高いことがわかります。

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■ウイルス感染

がん死亡率、10年で15%減 2割減の目標に届かず

(2016/12/21、朝日新聞デジタル)

肝臓がんは減少が加速したが、大腸がんや肺がんは減少が鈍くなった。ウイルス感染が主原因の子宮頸(けい)がんは増加が加速していた。

<部位別死亡率>肝臓がんや胃がん大幅減少|子宮頸がんによる死亡率が高まっている原因とは?で紹介した厚生労働省のがん対策推進協議会がまとめた「がん対策推進基本計画」(2012〜16年度)の中間評価報告書にあるがん患者の部位別死亡率の推移によれば、肝臓がんや胃がんで大幅に減少している一方、子宮頸がんによる死亡率は増える見通しでしたが、今回国立がん研究センターが行なった報告によれば、肝臓がんは減少しているものの、やはり子宮頸がんは増加しているということになっています。

ウイルス感染の予防対策が効果を上げ、C型肝炎が原因の肝臓がんが激減しているによれば、医療用注射器や注射針の使い捨てや献血時の検査などのウイルス感染の予防対策が効果的だったことやC型肝炎治療薬は劇的に進歩していることによって、肝臓がんになる人が減少していると考えられます。

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子宮頸がんによる死亡率が増加しているのは、以前子宮頸がんワクチンによる副作用・健康被害が出たことから、国が子宮頸がんワクチン接種の勧奨を中止をしていることが理由の一つとして考えられます。

もう一つは、子宮頸がん検診の受診率の低さです。

低い日本の検診受診率|がん検診受診率50%達成に向けた集中キャンペーン

欧米の検診受診率が70%以上であるのに対し、日本は20〜30%ととても受診率が低いのが現状です。例えば、米国では子宮頸がん検診の場合、83・5%の女性が検診を受診しているのに対して、日本では21・3%にとどまっています。特に、20歳代の女性で子宮頸がん検診を受診しているのは11%という極めて低い状況です。

アメリカでは子宮頸がん検診の受診率が83.5%であるのに対して、日本では21.3%という低い数字になっています。

男性の喫煙率初めて3割割れ、女性は微増も喫煙者率は過去最低19・3%|JT調査で紹介したJTが行なった平成28年の「全国たばこ喫煙者率調査」によれば、女性の喫煙率は微増しているそうで、たばこが原因で病気になり、死亡する人は年間20万人にのぼる|厚生労働省研究班によれば、たばこを吸っていて病気で亡くなるリスクを、吸わない人と比べると、子宮頸がん2.3倍となっていることから、女性に対するたばこ対策は重要なのではないでしょうか。

■まとめ

たばこ対策やウイルス感染予防については対策が進んでいるようですので、がん死亡率を下げる対策としては今後がん検診を重点的に行なっていくというのはどうでしょうか?

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