難易度の高い胃・大腸腫瘍を短期間で切除
高麗大安岩、超小型ロボット内視鏡…世界初開発
物理AI内視鏡がFDAの承認を取得し世界市場に参入
[서울=뉴시스] リュ・ナンヨン記者＝60代のAさんは健康診断で胃腺腫の疑いを受けた。生検の結果、「早期胃がんの可能性が高い病変」と言われましたが、幸いにも病変が粘膜下層にとどまっており、胃全体を切除する手術ではなく、内視鏡的粘膜下層剥離術（ESD）で切除できると診断されました。しかし、病変の位置が胃の上部弯部にあり視野の確保が難しく、熟練の医師でも難易度の高い部位でした。
高麗大学安岩病院を訪れたAさんは、同病院の消化器科と新興企業エンドロボティクスが共同開発した「ロボット内視鏡手術」を受けることにした。この手順では、既存の診断用内視鏡の先端に小型ロボット アームを取り付けて病変を引っ張り、視野を広げ、安定した切除方向を維持します。
手術当日、内視鏡が病変部に到達するとロボットアームが展開された。ロボットアームが病変周囲の粘膜を持ち上げると、切除すべき層がはっきりと見え、執刀医はより短時間で腫瘍を切除することに成功した。出血や穿孔などの合併症もなく手術は終了し、Aさんは翌日から米食を始めてすぐに日常生活に戻ることができた。
医学界は２３日、消化管内視鏡の画面に見える腫瘍を表示していた人工知能（ＡＩ）が、実際に体と一緒に動き始めたと発表した。これは、内視鏡の先端に取り付けられた微小なロボットアームが病変を持ち上げ、切除や縫合を支援する、いわゆる「フィジカルAI」のフローだ。ソフトウェア上でのみ動作していたAIは、ロボットという身体を獲得し、患者の体内で動作する段階まで拡張されている。
韓国におけるこの変化の最前線にいる人々の中に、高麗大学安岩病院消化器科のチェ・ヒョクソン教授がいる。彼は治療用内視鏡ロボットの企画・研究を行う臨床医であり、関連スタートアップの共同創設者としてその技術を実際の手術室に導入してきました。研究者たちは研究成果を論文だけに残すのではなく、実際の患者ケアに活かし続けてきました。
高麗大学安岩病院消化器科のキム・サンヒョン教授、チェ・ヒョクスン教授、クム・ボラ教授らの研究チームは、既存の内視鏡に着脱可能な顕微鏡ロボットアームを開発し、胃・結腸鏡下粘膜下切除術に適用される新しい治療用内視鏡システムを導入した。
この装置は、EndoRobotics社の「ROBOPERA-TraCloser」という、内視鏡先端から病変部を引っ張って視野を広げるとともに、切除後の縫合を継続的に行うロボットグリッパーです。既存のクリップアンドヌース装置を用いた手動牽引に比べて視野の確保が容易で術者の疲労が軽減できるほか、安定した切開面を維持することで合併症のリスクを低減できると評価されている。
崔教授は、「ロボットアームが視野の確保と組織の引っ張りを担当すれば、術者は腫瘍と切除面だけに集中することができる」とし、「特に角度が付けられない位置での難易度を大幅に下げる効果がある」と説明した。ロボット支援装置を用いたESDは、従来の方法と比べて切除速度が向上し、手術時間を短縮できる一方、合併症のリスクを高めない効果が得られています。
EndoRoboticsは、高麗大学安岩病院の研究者の技術をもとに、市販の内視鏡と互換性のある内視鏡手術ロボットや補助装置を開発・商品化している国内ロボット医療スタートアップ企業である。既存の内視鏡装置をそのままに、微細なロボットアームや縫合装置、自動挿入装置を追加することで、治療用内視鏡の精度と安全性を向上させるソリューションを提供する。内視鏡手術ロボット「ロボフェラ」は最近、韓国企業として初めて米国ＦＤＡ（食品医薬品局）からロボット制御手術システムに付与される医療機器承認コードを取得し、世界市場参入の橋頭堡を確立した。
チェ・ヒョクスン教授は、内視鏡ロボットを「実際の患者の体内でAI判断を実現する物理AIの代表的なプラットフォーム」と表現し、「これまでの医療AIが画像から病変を見つけてリスクを予測する『頭脳』として機能するとすれば、ロボット内視鏡はその情報に基づいて実際に切除や縫合を行う手や腕に相当する。2つの技術を組み合わせることで、高度な手技の標準化や医療格差の解消に大きく役立つだろう」と述べた。地域と病院の間。」
現在、高麗大学安岩病院消化器科とEndoRobotics研究チームは、内視鏡画像AIとロボットシステムを連携させ、▲リアルタイムで病変の境界や切除範囲を示唆し、▲手術中の出血や穿孔の危険性を早期に警告し、▲手術記録に基づいた自動フィードバックと教育コンテンツを生成する研究を続けている。チェ教授は、「将来的には、各患者の解剖学的特徴と病変位置を反映して『どこを最初に引っ張るべきか、どの方向に切除すべきか』を推奨するインテリジェント物理AI内視鏡を開発するのが目標だ」と説明した。
ロボット内視鏡などの物理AI技術が実用化されれば、患者と医療従事者の双方が恩恵を受けることになる。患者の観点から見ると、開腹手術や腹腔鏡手術ではなく内視鏡による低侵襲治療は、傷跡を減らし、入院期間を短縮し、合併症の負担を軽減することができます。ロボットが視野の確保や牽引、器具の挿入などを支援することで、術者は難しい手技をより確実に行うことができ、長時間の内視鏡操作による疲労を軽減することができます。
チェ・ヒョクスン教授は、「ESDなどの難しい処置が少数の熟練専門家に頼ってきたのは事実だ」とし、「物理AI内視鏡は人間の手の限界を補い、より多くの患者に同等の治療を提供できるツールだ」と付け加えた。
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#切除縫合を支援するロボット内視鏡フィジカルAIが外科の時代を開く