高齢化の影響もあり、近年、患者数が増加している膝などの関節症。関節症の総患者数は125万人に上ると言われている。当然、人工関節手術の件数も増加しているのだが、医師の数は限られている。そんななか、一貫性の高い正確な手術を達成することを目指した術者を支援するロボットの導入が日本でも始まっている。

関節系の置換術 5年間で約3倍に

動画で骨を削る仕組みなどが紹介されているのは、近畿大学医学部整形外科学教室に入った人工膝関節置換術の手術支援ロボットと同じ『NAVIO』。今年に入りこのロボットを使った手術が行われ始めているという。

日本人工関節学会が公表している2017年度の報告書によれば、関節の動きを補うために人工関節を入れる手術の件数は、人工膝関節置換術で2万5892件、人工股関節置換術の初回と再手術を合わせたものが2万2935件。これら2つの手術だけで約5万件となっており、5年前から約3倍に膨れ上がっていることが分かった。増える患者に対応するべく、導入が進んできたのが手術を正確に行なうための補助となる支援ロボット。すでに海外では導入されていた人工膝関節手術に特化したロボット支援システムを近畿大学医学部整形外科学教室が導入をはじめたのだ。

この支援ロボットを開発したのは1856年創業のイギリスのヘルスケア製品メーカー、スミス・アンド・ネフュー株式会社。同社は人体を構成するさまざまな組織、特に皮膚、骨、関節、軟部組織の治療と保護に焦点を絞り、最新技術を駆使して革新的な製品の開発を続けてきた。その成果として発表されたのが人工関節手術のロボット支援システム。人工関節置換術を行なう場合、金属を埋め込む部分の骨の一部を切除しなければならないのだが、ここにはどうしても医師の腕による出来上がりの違いが生まれていた。しかし、支援ロボットを使えば切除する部分をガイドしてくれるため、一貫性の高い手術が可能だという。また、手術時間の短縮も期待できる。多くの患者が手術を待つ状態の今、執刀医によるバラつきのない手術が受けられるのはありがたい。このロボット支援技術の導入が日本でも進んでいけば、痛みを抱えたまま手術の順番を待ち、長期間不自由な日常を送る日々は減りそうだ。

［TOP動画引用元：スミス・アンド・ネフュー］

赤い液体の入る管状の通路をするすると移動していく物体。ミミズやヘビを連想させるこの物体、実はロボット。マサチューセッツ工科大学のエンジニアが開発を進める血管の中を自在に移動できるロボットデバイス「Robotic - thread」（糸ロボット）は、動脈硬化などで現れる血栓を取り除くことを目的に、開発が進められている。

同大学の准教授Xuanhe Zhao氏によれば、脳卒中はアメリカで5番目に多い死因。急性脳卒中の場合「発生から90分以内に治療できれば、患者の生存率が大きく上がる可能性がある」と話す。この敏速な治療のために期待がかかっているのが、研究を進めている糸型のロボットデバイス。これまで、血栓を取り除くために使われてきたのはカテーテルと呼ばれる管状のものだが、糸型ロボットはこのカテーテルよりも小さく、しかもより狭い所への侵入が可能だという。操作に使うのは磁力。動画でもシルバーの塊をかざしてロボットデバイスの向きを変えていく映像が見られるが、このように磁力によって動かせるため、カテーテルよりも扱いやすいという特徴もあるらしい。

これまでのカテーテルによる治療では、医師がその手でカテーテルを操り血管内へと進めていた。血栓まで素早く辿りつけるかどうかはまさに医師の手腕にかかる。糸型ロボットデバイスも自走するわけではないため、人による操作は必要となるが、外側から磁気で操ることができるため、血管内を移動させる技術の習得がこれまでのカテーテルよりも容易になり、血管内を早く進めることができるという訳だ。このデバイスの実現は、わたしたち日本の医療にも大きく関わる。日本を含む東アジアでは、脳卒中を起こす割合が他と比べて高いといわれており、国内の死因原因ランキングを見てみても、堂々の第3位。死亡とまではいかずとも、脳卒中が原因で後遺症として麻痺が残るケースも少なくない。血栓がスムーズに取り省けるようになるとすれば、これら後遺症を防ぐことにも繋がるはずだ。糸型ロボットデバイスの研究成果を期待したい。

 ［TOP動画引用元：http://news.mit.edu/2019/robot-brain-blood-vessels-0828］