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スマートウォッチは病気の早期発見に役立つ|正常値とベースライン値の確立が重要|スタンフォード大【論文・エビデンス】




■スマートウォッチは病気の早期発見に役立つ|正常値とベースライン値の確立が重要|スタンフォード大

Apple Watch Sport

by LWYang(画像:Creative Commons)

スマートウォッチが毎日勝手に健康診断をしてくれる…病気の早期発見のための強力なツールだ

(2017/1/13、TechCrunch)

スタンフォード大学のMichael Snyderの研究チームが最近発表した、長期的な実験の結果によると、スマートウォッチは確かに、疾病の診断や監視の役に立つ。

スタンフォード大学のマイケル・スナイダーの研究によれば、フィットネスモニターや他のウェアラブルバイオセンサーが心拍数、肌の温度などの異常が起きているかを知らせてくれることにより、病気になっていることを伝えてくれるそうです。

現在進行中の研究の重要な要素は、正常値またはベースライン値を確立することなのだそうです。

Verily(元Google X)のProject Baseline studyの目的は、病気のサインを見つけ病気の予防をすること!?で紹介したGoogle Xが行なうプロジェクト「Baseline Study」では、尿・血液・唾液・涙といった成分からデータを収集・解析し、健康の基準値(ベースライン)を見つけることで、生体の状態や病態を示す指標「バイオマーカー」を発見し、健康維持や病気の早期発見に役立てることを目指していました。

ザッカーバーグ夫妻、人類の病気を予防・治療するプロジェクトで30億ドルを投資によれば、ザッカーバーグ夫妻は、心臓疾患、感染症、神経系疾患、ガンといった病気が起きてから治療をするのではなく、病気を予防するためのプロジェクトに取り組んでいるようです。

ザッカーバーグは「アメリカでは病気にかかった人々を治療するための支出に比べて、そもそも人々が病気にならないように研究するための支出はわずか50分の1しかない」と述べた。

病気が発症してからではなく、健康な体が病気になりそうなサインを見つけるというアイデアは、東洋医学における「未病」という考え方に近いものです。

人によっては、健康診断などの検査結果で異常がないにもかかわらず、体がだるい、疲れやすい、頭痛、肩こり、めまい、眠れないなどといった体の不調に悩まされた経験もあるのではないでしょうか。

「はっきりとした症状はでていない」「数値には現れないけどなんだか体調がよくない」というときを、健康な体から病気の身体へと向かう途中だと考えるとすれば、その途中で起きる「サイン」に着目して、何らかの対処を行なうことが最も効果的な医療になっていくのではないでしょうか。

そのためにも、病気かそうではないかの「Baseline(ベースライン)」を見つける研究に注目が集まっていると考えられます。




■スタンフォード大学が掲げるスローガン「Precision Health」とは?

Precision Healthとはどのような考え方なのでしょうか?

スタンフォード大学医学部によれば、「Precision Health(直訳すると、精密医療・高精度医療でしょうか?)」をスローガンとして掲げているようで、プレシジョン・ヘルスとは、病気の予防、病気の発症予測、健康とQOL(生活の質)をできる限り維持することを目的とし、データサイエンスツールを活用して膨大な研究と臨床データを患者や医師が利用できるようにすることを考えているようです。

■まとめ

フィットネストラッカーのデータから心房細動は脳卒中によるものと判断され救われたケースがあるによれば、すでにフィットネストラッカーをつけている人の心拍数のベースラインと異常値のデータを参考に病気を判断したケースがありました。

Fitbitのおかげ。世界初、フィットネストラッカーが人命救助

(2016/4/20、ギズモード)

患者の検査の際に、腕に付けるアクティビティトラッカー(Fitbit Charge HR)を着用していることが確認されました。それは患者のスマートフォン上のアプリケーションと同期されており、フィットネス・プログラムの一環として彼の心拍数が記録されていました。このアプリケーションを患者のスマートフォンを通じて閲覧したところ、彼の心拍数のベースラインが毎分70から80回であり、脳卒中が発生した大体の時間において突如、持続して毎分140から160回の幅へと上昇していたことが分かりました。心拍数はジルチアゼムを投与するまで上昇した状態が続きました。

Fitbitのデータのおかげで、心房細動は脳卒中によって引き起こされたものであり、電気的除細動を行って良いことが確認されたということです。

フィットネストラッカー「Fitbit Charge HR」に記録されている心拍数のデータを参考に、医師は心房細動は脳卒中によって引き起こされたと判断し、電気的除細動を行なったそうです。

ウェアラブルデバイスで得た生体データによる病気の予兆を検知することで運転手の突然の体調変化による死亡事故を未然に防ぐシステムによれば、リストバンド型の血圧測定デバイスを運転手につけてもらい、脈拍、心電図、体温、呼吸数、血中酸素濃度をクラウド上でモニターすることで、病気の予兆を検知するサービスが考えられています。

また、福井の京福バスではIoTで交通事故を防ぐシステムの実証実験が行われているそうで、運転手がNTTと東レが開発した機能素材を使った衣類を着用することにより、心拍数をリアルタイムでチェックし、また運転手の動作(急ハンドル・急ブレーキ)や車の動きを総合して分析し、事故を未然に防止することを目的としています。

今後、様々な生体データのベースラインを見つけることができれば、スマートウォッチでの健康管理にもっと活かせるようになるのではないでしょうか。







【参考リンク】
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#Apple、Apple Watch に不整脈などを探知する心電図モニター機能を開発中|#Bloomberg




【目次】

■Apple、Apple Watchに不整脈などを探知する心電図モニター機能を開発中|Bloomberg

Apple Watch - Green Sport Band

by William Hook(画像:Creative Commons)

アップルが心臓異常探知するモニター開発中、ウオッチ向け-関係者

(2017/12/22、Bloomberg)

関係者の1人によるとテスト中のモデルでは、スマートウオッチをはめていない方の手の指2本でフレームを強く押すと、胸部に微弱電流が流れて心臓の電気信号を読み取り、心臓発作や心不全などのリスクを高める不整脈などの異常を探知する。

  心電図やエコーといった検査は病院や救急車でよく行われるものの、短時間の測定に限られるため、潜在的な異常の探知には限界がある。ホルター心電図などのウエアラブル型の機器もあるが、連続測定は長くて数日が通常だ。現在のアップルウオッチには心拍数測定モニターが搭載されているが、アップルは単にデータを残すだけでなく、最先端のセンサーを使って将来の病気予測に役立てようとしている。

Bloombergによれば、Appleがスマートウォッチの「Apple Watch」に心電図モニター(英: Electrocardiogram, ECG、独: Elektrokardiogramm, EKG)機能を開発中なのだそうです。

Apple Is Developing an EKG Heart Monitor for Its Smartwatch(2017/12/21、Bloomberg)

今回のニュースから考えられることは2つ。

1.Appleはヘルスケア事業への関心が高いのではないか?

2.スマートウォッチの未来は医療用デバイスにあるのか?




1.Appleはヘルスケア事業への関心が高いのではないか?

アップルが心臓異常探知するモニター開発中、ウオッチ向け-関係者

(2017/12/22、Bloomberg)

ブルームバーグが集計したデータによれば、米国のヘルスケア支出は16年の約3兆5000億ドル(約397兆円)から25年までに5兆5000億ドルに拡大する見込み。

APPLEの次のターゲットは「健康(ヘルスケア)」!?(2014/9/19)では、医療保険制度改革法(通称オバマケア)では再入院の多すぎる病院に罰則が科せられるため、医師が合併症の兆候に対して治療を行った後、アップルウォッチとヘルスケアアプリによって患者を遠隔で監視し、問題を早期発見することができれば、病院は費用を節減できるのではないかという話を紹介しました。(※ただし、2017/12/21のBloombergによれば共和党の税制改革法案で医療保険制度改革法(オバマケア)が事実上廃止されるとトランプ大統領がコメントを出しています。)

APPLE、スマホのカメラで心拍数などの健康管理に必要なデータを計測できる技術を特許出願・登録(2017/8/10)によれば、Appleが、カメラやLEDライトなどを利用して、簡単に脈拍などを計測する技術を考案し、米国特許商標庁(USPTO)へ出願し、「ELECTRONIC DEVICE THAT COMPUTES HEALTH DATA」(特許番号「US 9,723,997 B1」)として登録されたそうです。

また、これまでのニュースでもAppleはヘルスケア事業に対する関心を見せています。

もしかすると、ヘルスケア事業にアプローチするアップルの答えはApple Watchに心電図モニター機能を付けることで脳卒中の主な原因である心房細動(AFib)を見つけることで、予防医療を行っていくことではないのでしょうか?

もう一つ先まで想像を膨らませると、アメリカでは、雇用主が従業員の健康保険料を負担することが多く、肥満など健康が悪化することによる医療費の増大は問題となっていますが、Apple Watchを付けることで不整脈や脳卒中を早く見つけることができることが証明されれば、それを医療保険契約に盛り込むことで、Apple・保険会社・保険加入者・企業がWin-Winの関係になるという可能性も考えられます。

【関連記事】

2.スマートウォッチの未来は医療用デバイスにあるのか?

Apple Watchの用途がフィットネスから心臓モニタリングのような医療用デバイスに移行する可能性があるということから、スマートウォッチの未来は医療用デバイスにあるのではないかという仮説を考えました。

健康管理に対する関心は高いのに、なぜウェアラブルデバイス市場の成長は鈍化しているのか?|「リストバンド型」から「腕時計型」へでは、スマートウォッチやフィットネストラッカー部門に転換期が訪れているのではないかと感じられるいくつかのニュースを紹介しました。

活動量計「UP」のJawboneが会社清算。CEOらは新会社Jawbone Health Hubへ移行(2017/7/7、Engadget)によれば、Jawboneは会社清算手続きを行ない、Jawbone Health Hubへ移籍し、医療用ウェアラブルに切り替えていくという報道がされています。

また、インテルは、スマートウォッチやフィットネストラッカー部門を廃止するという報道がされています。

【参考リンク】

これらのニュースを見ると、一般消費者向けのスマートウォッチ・フィットネストラッカーが伸び悩んでいるように感じ、撤退もしくは医療用といった専門ウェアラブルデバイスへの道を模索しているという印象を受けます。

そして、ウェアラブルデバイスが今後も成長していくには、用途をはっきりさせることが重要で、その一つとして、ウェルネス・ヘルスケア分野に用途を絞ることが提案されています。

そこで、Appleが出した回答がApple Watchに心電図モニター機能を付けることで医療用デバイスにしたのではないかという仮説です。

APPLE HEART STUDY|APPLE WATCHの心拍センサーを使って心房細動を通知するアプリ スタンフォード大学と提携によれば、Appleは、スタンフォード大学と提携して、Apple Watchの心拍センサーを使って不規則な心臓リズムに関するデータを収集し、心房細動(AFib)を経験しているユーザーに通知するアプリ「Apple Heart Study」アプリを発表しました。

今回のニュースにあるようにApple Watchに心電図モニター機能を付けるのであれば、この考えをさらに一歩進めたといえるでしょう。

APPLE WATCHの心拍数を表示する機能によって、17歳の青年の命が救われた!?(2015/10/12)では、17歳の青年が自身が危険な状況にある事をApple Watchの心拍モニターで気づくことが出来たというニュースを紹介しましたが、このことがきっかけの一つとなっていたのかもしれません。

■まとめ

Apple Watch、健康関連機能の実装を見送る可能性−内臓センサーに問題?(2015/2/18)にも取り上げましたが、Apple Watchの健康関連機能の実装についてはいくつも噂が出ては消えてを繰り返しています。

【関連記事】

その要因の一つとして、センサーの動作に一貫性がないため、望ましい結果が得られないことが考えられます。

「Apple Watch」、健康関連機能の搭載を断念の可能性–センサの問題で

(2015/2/18、CNET japan)

センサの動作があまりにも一貫せず、同社の望む結果が得られないためだという。4年間にもわたる研究、開発、試験にもかかわらず、バンドの締め付け具合、皮膚水分量の変化、装着者の腕の毛深さといった変数の補正が難しすぎることが明らかになった。

バンドの締め付け具合や皮膚水分量の変化、装着車の腕の毛深さなどによって、望むような結果が得られなかったため、これまで技術の搭載を見送ってきたのではないかと考えられます。

例えば、皮膚貼り付け型ナノメッシュセンサーの開発に成功|1週間貼り続けても炎症反応がない|東大・JST・慶大・理研によれば、医療やスポーツで利用する場合には一週間以上の長期測定が必要であり、フィルムやゴムシート型のデバイスの場合、汗の分泌を阻害するため安全性についての問題があるそうです。

スマートウォッチの未来は医療用デバイスにあるのかどうか、アップルがヘルスケア業界でどのような立ち位置に立つのか、今後も気になるところです。







【関連記事】
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